Herkül Takım Yıldızında Bulunan M13 - Bilgiler
1960'lı yıllarda gökbilimciler, öteki gökadalardaki küresel kümelerin de bizimkiler kadar yaşlı olduklarını, hatta çevresinde yer aldıkları gökadalardan daha önce oluşmuş olabileceklerini düşünüyorlardı. Ancak bu varsayımla ilgili sorunlar ortaya çıkmakta gecikmedi. Bir kere, bu kümelerdeki metal (gökbilimcilere göre hidrojen ve helyum dışındaki tüm elementler) düzeyleri, evrenin başlangıcında ortaya çıkmış yapılarda olması gerektiği gibi çok düşük değildi. Tersine, ev sahibi gökadalardaki metal bolluğuyla orantılı görünüyordu. Üstelik bazı yakın gökadalarda, hem yaşlı, hem de oldukça genç küresel kümeler bir arada bulunuyordu. Bu gözlemler, küme oluşumu sürecini daha güçlü bir biçimde aydınlattı. Görünen o ki, küresel kümeler önemli ölçüde biçim değişikliğine uğrayan gökadalarda ortaya çıkan dev gaz bulutlarından oluşuyor. Samanyolu ya da komşusu Andromeda gibi sarmal gökadaların yaklaşık 100 milyar yıldız barındıran dönen disklerinde, düşük yoğunlukta bir atomik hidrojen katmanı bulunuyor. Bu katman içinde de yer yer daha yoğun moleküler yapıda hidrojen bulutları yer alıyor. İşte Dev Moleküler Bulut (Giant Molecular Cloud-GMC) diye adlandırılan bu H2 bulutları, ortalama 100 000 ile 10 milyon Güneş kütlesinde gaz içeriyor ve kütle çekimine karşı uzun süre direnebilecek kararlı bir yapıda bulunmuyorlar. Sarmal bir gökadada bulunan bu türden 1000 - 2000 kadar bulut ağır işleyen bir süreç içinde yoğuşarak yıldız oluşturmaya başlıyor. Ancak iki sarmal gökada çarpışıp birleştiğinde iş çığırından çıkıyor. Düşük yoğunluktaki atom yapılı hidrojenin basıncı hızla yükseliyor. Bu da bir yandan gökada ölçeğinde yaygın yıldız oluşumuna yol açarken, bir yandan da moleküler hidrojen bulutlarını bir şok dalgasıyla sıkıştırarak küme biçiminde yıldız oluşumunu sağlıyor. Bunun kanıtı, yeni oluşmuş kümelerin kütle dağılımlarının, genellikle bulutların kütle dağılımlarıyla örtüşmesi.

Peki, küresel kümelerin oluşmasına yol açan bu sürecin elips biçimli gökadaların oluşumuyla da bir ilgisi olabilir mi?Küresel kümelerin oluşumu ve gökadaların görünen biçimlerini nasıl aldıkları, gökbilimin tam olarak yanıtlayamadığı konular. Bunlar şimdiye değin birbirinden bağımsız konular olarak değerlendirilmekteydi. Ancak Hubble Uzay Teleskopu'nun kısa süre önce sağladığı veriler, iki süreç arasında yakın bir ilintinin varlığını ortaya koydu. Bulgular, çarpışıp birleşen gökadalar üzerinde yapılan gözlemlerden elde edildi.

ABD'li gökbilimci Edwin Hubble'ın gökadaları biçimsel bir dizgeye yerleştirmesinden bu yana gökbilimciler, neden dizgenin bir ucundaki gökadaların sarmal, öteki ucundakilerinse elips biçimli olduğunu merak edip durmuşlardır. Önceleri, elips biçimli gökadaların büyük patlamadan kısa süre sonra düşük hızda gezinen gazın çökmesi sonucu oluştuğu düşünülüyordu. 1972 yılındaysa Alar ve Juri Toomre, eliptik gökadaların, benzer kütlelere sahip sarmal gökadalar arasındaki şiddetli, yıkıcı çarpışmaların ürünü olabileceği varsayımını ortaya attılar. Günümüzdeyse giderek artan sayıda gökbilimcinin, gökadaların, daha küçük yapıların adım adım birleşmesi sonucu ortaya çıktığına inanmasına karşın, eliptik gökadaların evrenin ilk evrelerinde gaz bulutlarının çökmesiyle mi, yoksa gaz bakımından zengin iki büyük sarmal gökadanın çarpışmasıyla mı oluştuğu konusundaki tartışma henüz biri ya da öteki lehine sonuçlanmış değil. İşte gökada ve küresel küme oluşumu da bu noktada çakışıyor.

Elips biçimli gökadaların, birim parlaklık için sarmal gökadalara göre iki ya da dört kez daha çok küresel kümeye sahip olduğu, 20 yıla yakın bir süredir bilinmekteydi. Bu durum, önceleri eliptik gökadaların, sarmalların birleşmesiyle oluşmadığına kanıt olarak gösterilmekteydi. Ancak gökbilimcilerin, küresel kümelerin gökada birleşmelerinde sıkışan gazdan oluşabileceğini kavramaları ve gökada çarpışmalarıyla ilgili gözlemlerin de bunu doğrulamasıyla, aşırı sayıda küresel kümenin varlığı, birleşme modelinin kanıtı haline dönüştü. Ancak bu durum, evrenin gençlik evrelerinde gaz kütlelerinin çarpışmasının da, daha sonra iki büyük gökadanın çarpışması kadar küresel küme ortaya çıkarabilmesi olasılığını ortadan kaldırmıyor. Son gözlemler, dev eliptik gökadalarda farklı kimyasal yapılarda iki ayrı tür küresel küme bulunduğunu ortaya koydu. Birinci grubu, metalce Samanyolu'ndakiler kadar fakir olan mavi kümeler oluşturuyor. İkinci tür küresel kümelerse kırmızı renkli ve metal bakımından öncekilerden 10 ilâ 50 kat daha zengin. Bu iki biçim yapı, küresel kümelerin iki farklı evrede oluştuğunu düşündürüyor. Daha sonraki evre için geçerli olabilecek tek açıklama var: İçlerindeki gazı, yıldızlarda sentezlenen ve sonra uzaya saçılan metallerle zenginleştirmek için yeterli zaman bulmuş, iki ya da daha çok sayıda sarmal gökadanın, evrenin tarihinde görece geç dönemlerde birleşmesi. Bu mekanizma, görece yakın zamanlarda oluşmuş birleşme ürünlerinde neden metal bollukları Güneş'inkine yakın olan genç küresel kümelerin bulunduğunu; dev eliptik gökadalarda iki farklı hareket biçiminin kalıntılarının gözlemlenmesi ve metal bakımından zengin küresel kümelerin, metalce fakir olanlara kıyasla gökada merkezine daha yakın konumlarda toplanması olgularını da açıklıyor. Model, metalce zengin küresel kümelerin, fakir olanlara oranla çok daha genç olmalarını da öngörüyor. Küresel kümelerin farklı renklerinin yorumu, milyarlarca yılı bulan yaş farklarını ortaya koyuyorsa da, bu durumun kesin olarak belirlenebilmesi için 6-10 metre çaplı yeni kuşak teleskoplarla yeni gözlemler gerekiyor.

Elips biçimli gökadaların nasıl oluştuğu tartışmasında, metalce zengin küresel kümeler, büyük sarmal gökadaların birleşmesi tezi yönünde kanıt oluşturuyorlar. Hâlâ oluşan bu çarpışmaları evrenin yakın bölgelerinde gözleyebiliyoruz. Ancak metalce fakir kümelerin tabloya nasıl oturduğu o kadar kesin değil. Bu tür küresel kümeler, evrenin her yerinde

çok yaygın olarak, en cüce olanlar dışında, hemen her gökadada görülüyorlar. Bu nedenle bunlar büyük çarpışmalar sonucu ortaya çıkmış olamazlar. Zengin gökada kümelerinin merkezlerindeki bazı nadir süperdev eliptik gökadalardaki metalce fakir küresel kümeler, olağanüstü büyük sayılarda gözlemleniyor. Bu durum, Samanyolu hâlesi için öne sürülen modellerde olduğu gibi, gökadanın evrenin erken dönemlerinde görece küçük gaz kütlelerinin bir araya gelmesiyle oluştuğunu mu gösteriyor, yoksa bu kümeler, zaman içinde büyük gökadaları çevreleyen uydu cüce gökadalardan mı devşirildi? Bir başka soru da, bu kümeleri doğuran dev moleküler gaz bulutlarının, evrendeki hangi güçler tarafından sıkıştırılmış olduğu. Büyük çaplı yeni teleskopların sayısı arttıkça bu soruların yanıtları da herhalde kısa süre içinde ortaya çıkacak.

Yapılan Yorumlar

Henüz kimse yorum yapmamış.

Bu sayfada yer alan bilgilerle ilgili sorularınızı sorabilir, eleştiri ve önerilerde bulunabilirsiniz. Yeni bilgiler ekleyerek sayfanın gelişmesine katkıda bulunabilirsiniz.

Yorum Yapın

Güvenlik Kodu