Galaktik dış akışlar hakkında yeni keşifler

Ulusal Astrofizik Enstitüsü (INAF) öncülüğünde ve Radboud Üniversitesi’nden Marijke Haverkorn’un katkılarıyla yürütülen yeni bir çalışma, Samanyolu’na, yani manyetize olmuş bir galaktik haleye dair önemli bilgiler ortaya koydu.

Bu keşif, galaksimizin yapısı ve evrimine dair önceki modellere meydan okuyor. Araştırmacılar, galaktik düzlemin çok yukarısına ve altına uzanan (16.000 ışık yılı veya 150 katrilyon kilometreden daha yükseklere ulaşan) birkaç manyetize yapı tespit ederek, süpernovalardaki yıldızların patlayıcı ölümüyle de üretilen yoğun gaz ve enerji dış akışlarıyla büyük ölçekte güç sağlanan sözde eROSITA Kabarcıklarının kökenlerinden birini ortaya çıkardı.

Şaşırtıcı bir şekilde, eROSITA uydusu (Rus-Alman uzay görevi Spectr-Roentgen-Gamma SRG’deki bir X-ışını teleskopu) tarafından gözlemlenen bu kabarcıklar, ufuktan ufka kadar gökyüzünü kaplayarak Samanyolu’nun manyetik halesinin ilk ayrıntılı ölçümlerini sağladı. Bu sonuçlar yayınlandı bugün (23 Eylül) Doğa Astronomi.

Çalışma, bu baloncukların içindeki manyetik alanların son derece düzenli olduğunu ve ince filamentli yapılar oluşturduğunu ortaya koyuyor. Bu filamentler, dolunayın çapının yaklaşık 150 katına kadar uzanıyor ve muazzam ölçeklerini gösteriyor. Filamentler, galaktik diskten fırlatılan ve yıldız oluşum bölgeleri tarafından desteklenen 3,5 milyon Kelvin sıcaklıktaki sıcak rüzgarlarla ilişkilidir.

Makalenin ilk yazarı ve INAF’ta araştırmacı olan He-Shou Zhang, “Sonuçlarımız, galaktik çubuğun sonundaki yoğun yıldız oluşumunun, bu genişleyen, çok fazlı dış akışlara önemli ölçüde katkıda bulunduğunu gösteriyor.” diyor.

“Bu çalışma, Samanyolu’nun X-ışını yayan halesindeki manyetik alanların ilk detaylı ölçümlerini sağlıyor ve yıldız oluşturma faaliyetleri ile galaktik dış akışlar arasında yeni bağlantılar ortaya çıkarıyor. Bulgularımız, gözlemlediğimiz manyetik sırtların sadece tesadüfi yapılar olmadığını, aynı zamanda galaksimizdeki yıldız oluşturma bölgeleriyle yakından ilişkili olduğunu gösteriyor.” diye ekliyor.

Galaktik bar

Araştırma ekibi, bu yapıları analiz etmek için radyodan gama ışınlarına kadar frekansları kapsayan kapsamlı bir çok dalga boylu araştırma kullandı. Bu ayrıntılı yaklaşım, bu manyetik özelliklerin genişletilmiş doğasını ve galaktik geri bildirim süreçleriyle ilişkilerini doğrulamalarına olanak sağladı. Özellikle, çalışma, Samanyolu’nun galaktik çubuğun sonundaki yıldız oluşturma halkasını büyük ölçekli galaktik dış akışların oluşumuyla ilişkilendiren ilk gözlemsel kanıtı temsil ediyor.

INAF’tan Gabriele Ponti, “Bu çalışma Samanyolu’nu anlamamızda önemli bir adım ileri taşıyor,” diyor. “‘Aktif’ galaksilerin küçük bir kısmının, süper kütleli kara deliklere yığılma veya yıldız patlaması olayları ile güçlendirilmiş, ev sahibi galaksilerini derinden etkileyen dış akışlar başlatabildiği iyi bilinmektedir.

“Bu tür dış akışların, galaksilerin ve merkezlerindeki kara deliklerin büyümesini düzenleyen temel bileşenler olduğuna inanılıyor. Burada beni büyüleyen şey, diğer birçok galaksi gibi durgun bir galaksi olan Samanyolu’nun da güçlü dış akışlar atabildiğini ve özellikle galaktik çubuğun sonundaki yıldız oluşturma halkasının galaktik dış akışa önemli ölçüde katkıda bulunduğunu görmemiz.

“Belki de Samanyolu, Samanyolu benzeri galaksilerde yaygın olan bir olguyu ortaya çıkarıyor ve dolayısıyla bu nesnelerin gelişimi hakkında ışık tutmamıza yardımcı oluyor.

Bu çalışma, radyo dalgalarından gama ışınlarına kadar frekansları kapsayan 10’dan fazla farklı tüm gökyüzü araştırması kullanılarak mümkün oldu. He-Shou Zhang, “Çalışmamız zamanında bir sonuçtur. 2020’deki keşiflerinden bu yana eROSITA Kabarcıkları için ilk kapsamlı çok dalga boylu çalışmadır.” sonucuna varıyor.

“Çalışma, galaktik haleye ilişkin anlayışımızda yeni ufuklar açıyor ve Samanyolu’nun karmaşık ve hızlı yıldız oluşum ekosistemi hakkındaki bilgimize yardımcı olacak.”