Galaxy AM 1054-325, Hubble Uzay Teleskobu’nun bu görüntüsünde görülen, komşu bir galaksinin çekim kuvveti nedeniyle normal gözleme benzeri spiral şeklinden S şekline dönüşmüştür. Bunun bir sonucu olarak, binlerce ışıkyılı boyunca uzanan bir gelgit kuyruğu boyunca, bir dizi inciyi andıran yeni doğmuş yıldız kümeleri oluşur. Penn State’li bir gökbilimcinin liderliğindeki yeni bir çalışma, bu gelgit kuyruklarının 12’sini inceledi ve her biri bir milyon kadar yeni doğmuş yıldız içeren 425 yıldız kümesi buldu. Katkıda bulunanlar: NASA, ESA, STScI, Jayanne English (Manitoba Üniversitesi)
yararlanan bir çalışma NASA‘S Hubble uzay teleskobu galaksi çarpışmalarının, yıldızları yok etmenin aksine, aslında milyonlarca yıldızın oluşumuna elverişli koşullar yarattığını ortaya çıkardı.
Galaksilerin çarpışması, ilk bakışta düşünüldüğü gibi yıldızları yok etmiyor; aslında milyonlarca yıldızın ve muhtemelen onlara eşlik eden gezegenlerin oluşması için gerekli koşulları yaratıyor. Yeni bir çalışmada, Penn State araştırmacıları tarafından yönetilen bir ekip, NASA’nın Hubble Uzay Teleskobu’nu kullanarak, bu tür çarpışmalardan kaynaklanan gaz, toz ve yıldızlardan oluşan uzun, iribaş benzeri gelgit kuyruklarına sahip 12 galaksiyi tespit etti. Ekip, bu kuyruklar boyunca her biri 1 milyon kadar yeni doğmuş yıldız içeren 425 yeni doğmuş yıldız kümesi buldu.
Yıldız Oluşumuna İlişkin Bilgiler
Penn State’de astronomi ve astrofizik profesörü ve araştırma ekibinin bir üyesi olan Jane Charlton, “Galaksiler birleştikçe, gaz bulutları çarpışıp çökerek yıldızların oluşabileceği yüksek basınçlı bir ortam yaratıyor” dedi. “Bu birleşmelerin iç kısımları iyi araştırıldı, ancak gelgit kuyrukları gibi bu birleşmelerden kaynaklanan enkazdaki olası yıldız oluşumu hakkında daha az şey biliniyordu.”
Galaksiler etkileşime girdiğinde, yerçekimsel gelgit kuvvetleri uzun gaz ve toz şeritlerini dışarı çeker. Etkileşen galaksiler arasındaki çekimsel çekişme, galaksinin sarmal kolunu şekerleme gibi uzatıyor ve kuyruk boyunca uzanan yıldız kümeleri neredeyse bir dizi inci gibi görünüyor. Bu gelgit kuyruklarına sahip iki iyi bilinen gökada örneği, her biri uzun, dar, parmak benzeri çıkıntılara sahip olan Anten ve Fare gökadalarıdır.
Çalışma Bulguları ve Çıkarımları
Yeni çalışmada araştırma ekibi, 12 gelgit kuyruğu içindeki yıldız kümelerinin yaşını ve kütlesini belirlemek için Hubble’dan gelen yeni gözlemler ve arşiv verilerinin bir kombinasyonunu kullandı. Daha sonra, biri şu anda hizmet dışı olan Galaxy Evolution Explorer’da (Galex) ve diğeri, Görev Operasyon Merkezi Penn State’de bulunan Neil Gehrels Swift Gözlemevi’nde bulunan, Dünya’nın etrafında dönen iki ultraviyole uzay teleskopundan elde edilen verileri kullanarak yıldız oluşum oranını belirlediler.
Ekip, gelgit kuyruklu yıldız kümelerinin çoğunun çok genç olduğunu, yani yalnızca 10 milyon yaşında olduğunu buldu. Ayrıca kümeler, binlerce ışıkyılı boyunca uzanan kuyrukların tamamı boyunca aynı oranda oluşuyor gibi görünüyor. Sonuçlarını dergide yayınladılar Kraliyet Astronomi Topluluğunun Aylık Bildirimleri.
“Kuyruklarda çok sayıda genç nesne görmek şaşırtıcı. Bu bize kümelenme oluşumu verimliliği hakkında çok şey anlatıyor,” diyor araştırma sırasında Penn State’de yüksek lisans öğrencisi olan, Ashland, Virginia’daki Randolph-Macon Koleji’nde Keeble Gözlemevi öğretim görevlisi ve yöneticisi olan baş yazar Michael Rodruck. “Gelgit kuyruklarıyla, aksi takdirde var olmayacak yeni nesil yıldızlar oluşturacaksınız.”
Birleşmeden önce galaksiler, hareketsiz kalmış olabilecek tozlu moleküler hidrojen bulutları açısından zengindi. Çarpışma sırasında bulutlar itilip kakılırken, hidrojen, yıldızların doğuşunu ateşleyen bir fırtınayı hızlandıracak noktaya kadar sıkıştırıldı.
Araştırmacılara göre bu dağınık kümelerin kaderi belirsiz. Yerçekimsel olarak bozulmadan kalabilirler ve bizim düzlemimizin dışında yörüngede dönenler gibi küresel yıldız kümelerine dönüşebilirler. Samanyolu gökada. Veya sarmal bir galaksinin etrafında bir yıldız halesi oluşturmak üzere dağılabilirler veya galaksiler arası gezgin yıldızlar haline gelmek üzere fırlatılıp atılabilirler.
Charlton, “Gelgit kuyruklarındaki yıldız kümelerinin, evrenin daha küçük olduğu ve galaksi çarpışmalarının daha sık olduğu erken evrende daha yaygın olabileceğini düşünüyoruz” dedi.
Bu çalışma hakkında daha fazla bilgi için bkz. Galaksiler Çarpışıyor, Yıldızlar Uyanıyor: Hubble’ın Çarpıcı Vahiyi.
Referans: Michael Rodruck, Jane Charlton, Sanchayeeta Borthakur, Aparna Chitre, Patrick R Durrell, Debra Elmegreen, Jayanne English, Sarah C Gallagher, Caryl Gronwall, Karen Knierman, Iraklis Konstantopoulos, Yuexing Li, Moupiya Maji tarafından yazılan “Gelgit enkazındaki yıldız kümeleri” , Brendan Mullan, Gelys Trancho ve William Vacca, 29 Eylül 2023, Kraliyet Astronomi Topluluğunun Aylık Bildirimleri.
DOI: 10.1093/mnras/stad2886
Penn State’teki araştırma ekibinde ayrıca astronomi ve astrofizik araştırma profesörü Caryl Gronwall ve astronomi ve astrofizik alanında doçent olan Yuexing Li de vardı. Ekipte ayrıca Arizona Eyalet Üniversitesi’nden Sanchayeeta Borthakur ve Karen Knierman; Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü’ndeki Aparna Chitre; Youngstown Eyalet Üniversitesi’nden Patrick R. Durrell; Vassar Koleji’nden Debra Elmegreen; Manitoba Üniversitesi’nden Jayanne English; Western Ontario Üniversitesi’nden Sarah Gallagher; Yeni Zelanda’da bağımsız bir bilim insanı olan Iraklis Konstantopoulos; Hindistan’daki Üniversiteler Arası Astronomi ve Astrofizik Merkezi’nden Moupiya Maji; Carnegie Mellon Üniversitesi’nden Brendan Mullan; Otuz Metre Teleskopu Uluslararası Gözlemevi’ndeki Gelys Trancho; ve NASA Ames Araştırma Merkezi’nden William Vacca.
Bu çalışma NASA tarafından Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü aracılığıyla finanse edildi.