Gökbilimciler Başka Bir Galakside Gezegen Oluşturan Diski Keşfetti

Kullanmak ALMA teleskopla gökbilimciler Büyük Macellan Bulutu’ndaki genç bir yıldızın etrafında oluşan bir disk tespit ettiler; bu, galaksimiz dışında türünün ilk keşfi oldu.

Olağanüstü bir keşifle gökbilimciler, bizim galaksimize komşu olan Büyük Macellan Bulutu’ndaki genç bir yıldızın etrafında bir disk buldular. Bizim gezegenlerimizi oluşturan disklerin aynısı olan böyle bir disk ilk kez görülüyor. Samanyolu, galaksimizin dışında bulundu. Yeni gözlemler, çevresinden büyüyen ve madde toplayan ve dönen bir disk oluşturan devasa bir genç yıldızın varlığını ortaya koyuyor. Tespit, Avrupa Güney Gözlemevi’nin de dahil olduğu Şili’deki Atacama Büyük Milimetre/milimetre-altı Dizisi (ALMA) kullanılarak yapıldı (ESO) ortaktır.

İlk Galaksi Dışı Yığılma Diski Tespit Edildi

İngiltere’deki Durham Üniversitesi’nden doçent ve araştırma ekibinin lideri Anna McLeod, “ALMA verilerinde dönen bir yapının kanıtını ilk gördüğümde, ilk galaksi dışı birikim diskini tespit ettiğimize inanamadım, bu özel bir andı” diyor. dergide bugün (29 Kasım) yayınlanan çalışmanın yazarı Doğa. “Disklerin galaksimizdeki yıldızların ve gezegenlerin oluşumunda hayati öneme sahip olduğunu biliyoruz ve burada, ilk kez, başka bir galakside bunun doğrudan kanıtını görüyoruz.”

ESO’nun Çok Büyük Teleskobu (VLT) ve Atacama Büyük Milimetre/milimetre-altı Dizgesi’nin (ALMA) birleşik yetenekleri sayesinde, başka bir galaksideki genç, büyük kütleli bir yıldızın etrafında bir disk gözlemlendi. Soldaki VLT üzerindeki Çoklu Birim Spektroskopik Gezgini’nden (MUSE) yapılan gözlemler, HH 1177 olarak adlandırılan bu sistemin ilk kez gözlemlendiği LHA 120-N 180B ana bulutunu göstermektedir. Ortadaki görüntü ona eşlik eden jetleri gösteriyor. Jetin üst kısmı hafifçe bize doğru yönlendirilmiş olduğundan maviye kaymıştır; alttaki bizden uzaklaşıyor ve dolayısıyla kırmızıya kayıyor. Sağdaki ALMA’dan yapılan gözlemler, yıldızın etrafında dönen diski, benzer şekilde kenarların bize doğru ve bizden uzağa doğru hareket ettiğini ortaya çıkardı. Katkıda bulunanlar: ESO/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/A. McLeod ve ark.

Gözlemleri Bağlamak ve Teorileri Doğrulamak

Bu çalışma, Çok Birimli Spektroskopik Kaşif (İLHAM PERİSİ) ESO’daki enstrüman Çok Büyük Teleskop (VLT), Büyük Macellan Bulutu’ndaki bir gaz bulutunun derinliklerinde, HH 1177 adı verilen sistemle, oluşan bir yıldızdan gelen jeti tespit etti. McLeod, “Bu genç, devasa yıldızdan fırlatılan bir jet keşfettik ve onun varlığı, devam eden disk birikiminin bir işaretidir” diyor. Ancak böyle bir diskin gerçekten mevcut olduğunu doğrulamak için ekibin, yıldızın etrafındaki yoğun gazın hareketini ölçmesi gerekiyordu.

Bu mozaik, merkezinde, Samanyolu’na komşu bir galaksi olan Büyük Macellan Bulutu’ndaki genç yıldız sistemi HH 1177’nin gerçek görüntüsünü göstermektedir. Görüntü, ESO’nun Çok Büyük Teleskobu (VLT) üzerindeki Çoklu Birim Spektroskopik Kaşif (MUSE) ile elde edildi ve yıldızdan fırlatılan jetleri gösteriyor. Araştırmacılar daha sonra genç yıldızı çevreleyen bir diske dair kanıt bulmak için Atacama Büyük Milimetre/milimetre-altı Dizisini (ALMA) kullandılar. Sağ panelde hem jetleri hem de diski sergileyen bir sanatçının sistem izlenimi gösterilmektedir. Kredi: ESO/A. McLeod ve diğerleri/M. Kornmesser

Madde büyüyen bir yıldıza doğru çekildiğinden doğrudan onun üzerine düşemez; bunun yerine yıldızın etrafında dönen bir disk şeklinde düzleşir. Merkeze yaklaştıkça disk daha hızlı dönüyor ve hızdaki bu fark, gökbilimcilere bir birikim diskinin mevcut olduğunu gösteren net bir kanıt.

Birleşik Krallık’taki Liverpool John Moores Üniversitesi’nde araştırma görevlisi ve çalışmanın ortak yazarı Jonathan Henshaw, “Işığın frekansı, ışığı yayan gazın bize doğru veya bizden ne kadar hızlı hareket ettiğine bağlı olarak değişiyor” diye açıklıyor. “Bu, yanınızdan geçerken ambulans sireninin perdesinin değişmesi ve sesin frekansının yüksekten alçağa doğru inmesiyle ortaya çıkan olayın tam olarak aynısıdır.”

Bu sanatçının animasyonu, bizim galaksimize komşu olan Büyük Macellan Bulutu’nda bulunan genç ve devasa bir yıldız nesnesi olan HH 1177 sistemini göstermektedir. Gökbilimcilerden oluşan bir ekip, Atacama Büyük Milimetre/milimetre-altı Dizisini (ALMA) kullanarak, bu sanatçının izleniminde canlandırıldığı gibi, dönüşünü gözlemleyerek HH 1177’deki bir diskin görüntüsünü yakalamayı başardı. Bu, gökbilimcilerin başka bir galaksideki genç bir yıldızın etrafında ilk kez kendi galaksimizdeki gezegenleri oluşturan disk türleriyle aynı türden bir disk bulmalarıydı. Merkezde parlayan yıldız, tozlu bir diskten madde toplarken aynı zamanda güçlü jetlerle maddeyi dışarı atıyor. Kredi bilgileri: ESO/M. Kornmesser

ALMA’nın ayrıntılı frekans ölçümleri, yazarların bir diskin karakteristik dönüşünü ayırt etmelerine olanak tanıyarak, galaksi dışı genç bir yıldızın etrafındaki ilk diskin tespitini doğruladı.

Büyük Macellan Bulutu’nda (LMC) yeni oluşan yıldızlardan oluşan bu göz kamaştırıcı bölge, ESO’nun Çok Büyük Teleskobu üzerindeki Çoklu Birim Spektroskopik Kaşif cihazı tarafından yakalandı. LMC’deki nispeten az miktardaki toz ve MUSE’nin keskin görüşü, bölgenin karmaşık ayrıntılarının görünür ışıkta seçilmesine olanak sağladı. Katkıda bulunanlar: ESO, A McLeod ve ark.

Devasa Yıldız Oluşumunu Anlamak

Burada gözlemlenene benzer büyük yıldızlar, Güneşimiz gibi düşük kütleli yıldızlara göre çok daha hızlı oluşuyor ve çok daha kısa ömürlü oluyor. Galaksimizde, bu büyük kütleli yıldızları gözlemlemek son derece zordur ve etraflarında bir disk oluşurken oluştukları tozlu malzeme nedeniyle çoğu zaman görüş alanı kapatılır. Ancak 160.000 ışıkyılı uzaklıktaki Büyük Macellan Bulutu’nda yeni yıldızların doğduğu malzeme, Samanyolu’ndakilerden temel olarak farklıdır. Daha düşük toz içeriği sayesinde, HH 1177 artık doğum kozasının içinde gizlenmiyor ve bu da gökbilimcilere, uzakta olsa da, engelsiz bir yıldız ve gezegen oluşumu görüntüsü sunuyor.

Bu video, Samanyolu’nun geniş bir görüntüsüyle başlıyor, 160.000 ışıkyılı uzaklıktaki Büyük Macellan Bulutu’na ve onun içindeki genç yıldız sistemi HH 1177’ye kadar yakınlaşıyor. Kredi bilgileri: ESO

McLeod, “Konu astronomik tesisler olduğunda hızlı bir teknolojik ilerleme çağındayız” diyor. “Bu kadar inanılmaz mesafelerde ve farklı bir galakside yıldızların nasıl oluştuğunu inceleyebilmek çok heyecan verici.”

Görüntü, Digitized Sky Survey 2’den alınan pozlardan elde edilen renkli bir kompozittir ve LHA 120-N 180B’yi çevreleyen, görüntünün merkezinde görülebilen bölgeyi göstermektedir. Katkı Sağlayan: ESO/Digitized Sky Survey 2. Teşekkür: Davide De Martin

Referans: Anna McLeod ve diğerleri, 29 Kasım 2023, “Optik olarak ortaya çıkan devasa bir genç yıldızı besleyen muhtemel bir Keplerian diski”, Doğa.
DOI: 10.1038/s41586-023-06790-2

Disk, Büyük Macellan Bulutu’nda LHA 120-N 180B olarak bilinen bir bölgede tespit edildi.

Bu harita, Mensa (Masa Dağı) takımyıldızındaki HII bölgesi LHA 120-N 180B’nin konumunu göstermektedir. Mensa, adını Dünya üzerindeki coğrafi bir özellikten alan tek takımyıldızdır; adını Fransız gökbilimci Nicolas-Louis de Lacaille tarafından Güney Afrika’nın Ümit Burnu’ndaki Masa Dağı’ndan almıştır. Bu harita, iyi koşullar altında çıplak gözle görülebilen yıldızların çoğunu içermektedir ve bu görüntüde gösterilen gökyüzü bölgesi belirtilmektedir. Katkı Sağlayanlar: ESO, IAU ve Sky & Telescope

Ekip, AF McLeod (Galaksi Dışı Astronomi Merkezi, Fizik Bölümü, Durham Üniversitesi, Birleşik Krallık; Hesaplamalı Kozmoloji Enstitüsü, Fizik Bölümü, Durham Üniversitesi, Birleşik Krallık), PD Klaassen (Birleşik Krallık Astronomi Teknoloji Merkezi, Edinburgh Kraliyet Gözlemevi, Birleşik Krallık), M. Reiter (Fizik ve Astronomi Bölümü, Rice Üniversitesi, ABD), J. Henshaw (Astrofizik Araştırma Enstitüsü, Liverpool John Moores Üniversitesi, Birleşik Krallık; Max Planck Astronomi Enstitüsü, Almanya), R. Kuiper (Fizik Fakültesi) , Duisburg-Essen Üniversitesi, Almanya) ve A. Ginsburg (Astronomi Bölümü, Florida üniversitesiAMERİKA BİRLEŞİK DEVLETLERİ).