İlk yıldızlar, Güneş’in kütlesinin 100.000 katına kadar dayanmış olabilir.

Evren daha gençken sadece farklıydı. Son zamanlarda gökbilimciler, genç evrendeki karmaşık fiziğin, her biri güneşin kütlesinin 100.000 katına kadar olan süper kütleli yıldızların gelişmesine yol açmış olabileceğini keşfettiler.

Evrenimizin sadece birkaç yüz milyon yaşında olduğu bir zamanda gerçekleştiği düşünülen evrendeki ilk yıldızların oluşumuna dair şu anda hiçbir gözlemimiz yok. Bu önemli dönemi anlamak için gökbilimciler, ilk yıldızların nasıl oluştuğuna dair modelleri test etmek için karmaşık bilgisayar simülasyonlarına yöneliyor.

Yıllar boyunca gökbilimciler, ilk yıldızların tipik boyutunun ne olduğu sorusuyla boğuştular. Bazı erken tahminler, ilk yıldızların güneşten yüzlerce kat daha büyük olabileceğini tahmin ederken, daha sonraki simülasyonlar daha normal boyutta olacaklarını öne sürdü.

Son zamanlarda bir araştırma ekibi yeni bir simülasyon dizisi oluşturdu ve çok şaşırtıcı bir sonuca ulaştı. Simülasyonları, özellikle soğuk birikim olarak bilinen bir fenomene baktı. Büyük yıldızlar inşa etmek için çok miktarda malzemeyi çok küçük bir hacme çok hızlı bir şekilde çekmeniz gerekir. Ve bunu malzemenin sıcaklığını yükseltmeden yapmalısınız çünkü daha sıcak olan malzeme kendi kendine çökmesini engeller. Bu nedenle, çok hızlı bir şekilde çöktüğü için malzemeden ısıyı uzaklaştırmak için bir yönteme ihtiyacınız var.

Daha önceki simülasyonlar, radyasyon yaymaktan hızla soğuyan, ancak daha sonraki evrimlerini takip etmek için gereken çözünürlüğe sahip olmayan, erken galaksilerde yoğun ceplerin görünümünü bulmuştu. Yeni araştırma, erken evrende başlangıçta oluşan soğuk yoğun ceplerin nasıl davrandığını inceleyerek bunu bir adım öteye taşıyor.

Daha sonraki bu simülasyonlar, büyük soğuk, yoğun madde akışlarının dev madde kümelerinin merkezindeki bir birikim diskine çarpabileceğini ortaya çıkardı. Bu olduğunda bir şok dalgası oluşur. Bu şok dalgası, gazı hızla istikrarsızlaştırır ve büyük madde ceplerinin anında çökmesini tetikler.

Bu büyük cepler, güneşten on binlerce kat daha büyük ve hatta bazı durumlarda güneşten 100.000 kat daha büyük olabilir. Çöküşlerini durduracak hiçbir şey olmadığından, anında süper kütleli yıldızlar olarak bilinen devasa yıldızları oluştururlar.

Gökbilimciler, erken evrende süper kütleli yıldızların oluşup oluşmadığını henüz bilmiyorlar. James Webb Uzay Teleskobu ile gelecekte yapılacak gözlemlerin, ilk yıldızların ve galaksilerin oluşumuna dair ipuçları ortaya çıkaracağını ve bu canavarların bebek evrende ortaya çıkıp çıkmadığını belirleyeceğini umuyorlar.

Bulgular şu adreste yayınlanıyor: arXiv ön baskı sunucusu.