Gökbilimciler, gizemli mavi lekelerin galaktik ‘göbek flopları’ olabileceğini söylüyor

Arizona Üniversitesi gökbilimcileri, yeni bir yıldız sistemi sınıfının beş örneğini belirlediler. Tam olarak galaksiler değiller ve sadece izole halde varlar.

Yeni yıldız sistemleri, yalnızca düzensiz bir düzende dağılmış ve herhangi bir potansiyel ana gökadadan şaşırtıcı bir şekilde izole edilmiş gibi görünen genç, mavi yıldızları içeriyor.

Gökbilimcilerin bir teleskopla “mavi lekeler” olarak göründüğünü ve yaklaşık olarak küçük cüce gökadaların boyutunda olduklarını söylediği yıldız sistemleri, nispeten yakındaki Başak gökada kümesi içinde yer almaktadır. Beş sistem, bazı durumlarda herhangi bir potansiyel ana gökadadan 300.000 ışıkyılıdan daha fazla ayrıdır ve bu da onların kökenlerini tanımlamayı zorlaştırır.

Gökbilimciler, Hollanda Radyo Astronomi Enstitüsü’nden Elizabeth Adams liderliğindeki başka bir araştırma grubunun, yeni galaksilerin potansiyel alanlarının bir listesini sağlayan yakındaki gaz bulutlarının bir kataloğunu derledikten sonra yeni sistemleri buldular. Bu katalog yayınlandıktan sonra, UArizona yardımcı astronomi profesörü David Sand tarafından yönetilen bir araştırma grubu da dahil olmak üzere birkaç araştırma grubu, bu gaz bulutlarıyla ilişkilendirilebilecek yıldızları aramaya başladı.

Gaz bulutlarının kendi gökadamızla ilişkili olduğu düşünülüyordu ve çoğu muhtemelen öyleydi, ancak SECCO1 adı verilen ilk yıldız topluluğu keşfedildiğinde, gökbilimciler onun Samanyolu’nun hiç yakınında olmadığını, daha çok gökada olduğunu fark ettiler. Evren ölçeğinde çok daha uzak ama yine de çok yakın olan Başak kümesi.

UArizona Steward Gözlemevi’nde doktora sonrası araştırmacı ve yeni yıldız sistemlerini tanımlayan bir çalışmanın baş yazarı Michael Jones, SECCO1’in çok sıra dışı “mavi lekelerden” biri olduğunu söyledi. Jones, Sand’in birlikte yazdığı bulguları Çarşamba günü Pasadena, California’daki 240. Amerikan Astronomi Topluluğu toplantısında sundu.

Jones, “Beklenmeyen bir ders” dedi. “Bir şeyler ararken, aradığınız şeyi mutlaka bulamayacaksınız, ancak çok ilginç başka bir şey bulabilirsiniz.”

Ekip, gözlemlerini Hubble Uzay Teleskobu, New Mexico’daki Çok Büyük Dizi teleskopu ve Şili’deki Çok Büyük Teleskop’tan elde etti. İtalya’daki Istituto Nazionale di Astrofisica ile birlikte çalışmanın ortak yazarı Michele Bellazzini, Çok Büyük Teleskop’tan gelen verilerin analizine öncülük etti ve bu verilere odaklanan bir eşlik makalesi sundu.

Ekip birlikte, her sistemdeki yıldızların çoğunun çok mavi ve çok genç olduğunu ve çok az atomik hidrojen gazı içerdiğini öğrendi. Bu önemlidir çünkü yıldız oluşumu atomik hidrojen gazı ile başlar ve bu gaz sonunda yıldızlara dönüşmeden önce yoğun moleküler hidrojen gazı bulutlarına dönüşür.

Jones, “Sistemlerin çoğunda atomik gaz bulunmadığını gözlemledik, ancak bu moleküler gaz olmadığı anlamına gelmez” dedi. “Aslında, bir miktar moleküler gaz olmalı, çünkü hala yıldız oluşturuyorlar. Çoğunlukla genç yıldızların varlığı ve bu sistemlerin son zamanlarda gazlarını kaybettiğine dair çok az gaz sinyali var.”

Sistemlerde daha yaşlı yıldızların olmaması gibi mavi yıldızların ve gaz eksikliğinin birleşimi de beklenmedik bir durumdu. Çoğu gökada, gökbilimcilerin “kırmızı ve ölü” olarak adlandırdıkları daha yaşlı yıldızlara sahiptir.

Jones, “Kırmızı doğan yıldızlar daha düşük kütledir ve bu nedenle hızlı yanan ve genç ölen mavi yıldızlardan daha uzun yaşarlar, bu nedenle yaşlı kırmızı yıldızlar genellikle en son hayatta kalanlardır” dedi. “Ve öldüler çünkü yeni yıldızlar oluşturacak gazları kalmadı. Bu mavi yıldızlar temelde çölde bir vaha gibidir.”

Yeni yıldız sistemlerinin bol miktarda metal içermesi, onların nasıl oluştuklarına dair ipuçları veriyor.

Jones, “Gökbilimciler için metaller, helyumdan daha ağır herhangi bir elementtir” dedi. “Bu bize, bu yıldız sistemlerinin, büyük bir galaksiden sıyrılan gazdan oluştuğunu söylüyor, çünkü metallerin nasıl oluştuğunu, birçok tekrarlanan yıldız oluşumu olayı ile görüyorsunuz ve bunu yalnızca büyük bir galakside elde edebilirsiniz.”

Bir galaksiden gazın çıkarılmasının iki ana yolu vardır. İlki, iki büyük gökada birbirinin yanından geçerken ve yerçekimsel olarak gaz ve yıldızları kopardığında meydana gelen gelgit sıyırmadır.

Diğeri ise ram basıncı sıyırma olarak bilinen şeydir.

Jones, “Bu, bir yüzme havuzuna göbek atmanız gibidir” dedi. “Bir galaksinin göbeği sıcak gazla dolu bir kümeye düştüğünde, gazı arkasından çıkmaya zorlanır. Bu nesneleri yaratmak için burada gördüğümüzü düşündüğümüz mekanizma budur.”

Ekip, ram basıncı sıyırma açıklamasını tercih ediyor çünkü mavi lekelerin olduğu kadar izole olabilmesi için çok hızlı hareket ediyor olmaları gerekiyor ve gelgit sıyırma hızı, ram basıncı sıyırma ile karşılaştırıldığında düşük.

Gökbilimciler, bir gün bu sistemlerin sonunda bireysel yıldız kümelerine ayrılacağını ve daha büyük gökada kümesine yayılacağını umuyorlar.

Sand, araştırmacıların öğrendiklerinin daha büyük “evrendeki gaz ve yıldızların geri dönüşüm hikayesini” beslediğini söyledi. “Bu göbek sallama sürecinin birçok sarmal gökadayı bir düzeyde eliptik gökadalara dönüştürdüğünü düşünüyoruz, bu nedenle genel süreç hakkında daha fazla şey öğrenmek bize gökada oluşumu hakkında daha fazla şey öğretiyor.”