Bir Rutgers Üniversitesi tarafından yönetilen uluslararası bir bilim insanı ekibi-Yeni Brunswick astrofizikçi, gökyüzündeki en büyük tek yapılardan biri olan ve tespit edilecek güneş ve dünyaya en yakın olan potansiyel olarak yıldız oluşturan bir bulut keşfetti.
Bilim adamları için uzun süre görünmeyen geniş hidrojen topu, ana bileşeni olan moleküler hidrojeni arayarak ortaya çıktı. Bulgu, elektromanyetik spektrumun uzak ultraviyole alanında yayılan ışıkla ilk kez bir moleküler bulut tespit edildiğini ve yaklaşımı kullanarak daha fazla keşif yolunu açtığını işaret ediyor.
Bilim adamları, şafakın kişileştirilmesi olan Yunan mitolojinin Tanrıçası olan moleküler hidrojen bulutu “EOS” adını verdiler. Keşifleri, yayınlanan bir çalışmada özetlendi. Doğa Astronomi.
“Bu, moleküler evreni incelemek için yeni olanaklar açıyor,” dedi Rutgers Sanat ve Astronomi Bölümü’nde doçent olan Blakesley Burkhart, takıma liderlik eden ve çalışmanın yazarı olan Rutgers Sanat ve Bilimler Okulu’nda. Burkhart aynı zamanda New York’taki Flatiron Enstitüsü’ndeki Hesaplamalı Astrofizik Merkezi’nde araştırma bilimcisidir.
Moleküler bulutlar gaz ve tozdan oluşur – en yaygın molekül hidrojen, yıldız ve gezegenlerin temel yapı taşı ve yaşam için gereklidir. Ayrıca karbon monoksit gibi başka moleküller içerirler. Moleküler bulutlar genellikle karbon monoksit için kimyasal imzayı kolayca alan radyo ve kızılötesi gözlemler gibi geleneksel yöntemler kullanılarak tespit edilir.
Bu çalışma için bilim adamları farklı bir yaklaşım kullandılar.
Burkhart, “Bu, doğrudan moleküler hidrojenin uzak ultraviyole emisyonunu arayarak keşfedilen ilk moleküler bulut.” Dedi. “Veriler, uzak ultraviyole floresan yoluyla tespit edilen parlayan hidrojen molekülleri gösterdi. Bu bulut tam anlamıyla karanlıkta parlıyor.”
EOS, Dünya ve güneş sistemi için hiçbir tehlike oluşturmaz. Bilim adamları, yakınlığı nedeniyle gaz bulutunun, bir yapının özelliklerini incelemek için eşsiz bir fırsat sunduğunu söyledi.
Bir galaksi içindeki yıldızlar arasındaki boşluğu dolduran gaz ve tozdan yapılmış yıldızlararası ortam, yeni yıldız oluşumu için hammadde görevi görür.
Burkhart, “Teleskoplarımıza baktığımızda, biçimlendirme eyleminde bütün güneş sistemlerini yakalıyoruz, ancak bunun nasıl olduğunu ayrıntılı olarak bilmiyoruz.” Dedi. “EOS’u keşfetmemiz heyecan verici çünkü artık moleküler bulutların nasıl oluştuğunu ve ayrıştığını ve bir galaksinin yıldızlararası gazı ve tozunu yıldızlara ve gezegenlere nasıl dönüştürmeye başladığını doğrudan ölçebiliriz.”
Hilal şeklindeki gaz bulutu, Dünya’dan yaklaşık 300 ışık yılı uzaklıktadır. Güneş sistemini kapsayan uzayda büyük bir gaz dolu boşluk olan yerel balonun kenarında oturur. Bilim adamları, EOS’un gökyüzünde projeksiyonda geniş olduğunu, gökyüzünde yaklaşık 40 ay ölçtüğünü ve güneşin yaklaşık 3.400 katı olduğunu tahmin ediyor. Ekip, 6 milyon yıl içinde buharlaşması beklendiğini göstermek için modelleri kullandı.
New York’taki bir Nasa Hubble dostu olan Thavisha Dharmawardena, “Uzak ultraviyole floresan emisyon tekniğinin kullanımı, yıldızlararası ortam hakkındaki anlayışımızı yeniden yazabilir, Galaksi boyunca gizli bulutları ortaya çıkarabilir ve hatta kozmik şaftın en uzak sınırlarına çıkabilir.” Dedi.
EOS, Kore uydu STSAT-1’de bir enstrüman olarak çalışan FIMS-Mızrak (floresan görüntüleme spektrografının kısaltması) adlı uzak ultraviyole spektrografı tarafından toplanan verilerde ekibe açıklandı. Uzak ultraviyole bir spektrograf, bir malzeme tarafından yayılan uzak ultraviyole ışığı bileşen dalga boylarına ayırır, tıpkı bir prizmanın görünür ışıkla yaptığı gibi, bilim adamlarının analiz edebileceği bir spektrum oluşturur.
Veriler, Burkhart’ın karşılaştığı 2023’te halka açık bir şekilde piyasaya sürülmüştü.
“Sadece keşfedilmeyi beklemek gibiydi” dedi.
Burkhart, bulguların kozmos anlayışını ilerletmede yenilikçi gözlemsel tekniklerin önemini vurguladığını söyledi. EOS’un moleküler hidrojen gazı hakim olduğunu, ancak çoğunlukla “eş-karanlık” olduğunu, yani malzemenin çoğunu içermediğini ve geleneksel yaklaşımlarla tespit edilen karakteristik imzayı yaymadığını belirtti. Araştırmacılar, EOS’un bu kadar uzun süre tanımlanmasını nasıl açıkladığını açıklıyor.
Burkhart, “Kozmos’un hikayesi, milyarlarca yıl boyunca atomların yeniden düzenlenmesinin bir hikayesi.” Dedi. Diyerek şöyle devam etti: “Şu anda EOS bulutunda bulunan hidrojen, Big Bang döneminde vardı ve sonunda galaksimize düştü ve güneşin yakınında birleşti. Yani, bu hidrojen atomları için 13.6 milyar yıllık uzun bir yolculuk oldu.”
Keşif kendisini bir sürpriz olarak sundu.
NYU’dan Dharmawardena, “Lisansüstü okuldayken bize moleküler hidrojeni kolayca gözlemleyemeyeceğiniz söylendi.” Dedi. “Bu bulutu göreceğimizi düşünmediğimiz verilerde görebilmemiz vahşi.”
EOS ayrıca, Burkhart ve ekibin diğer üyelerinin desteklediği önerilen bir NASA uzay görevinden sonra adlandırılmıştır. Misyon, moleküler hidrojeni daha büyük galaksiye saptırma yaklaşımını genişletmeyi ve moleküler bulutların evrimini inceleyerek yıldızların kökenlerini araştırmayı amaçlamaktadır.
Ekip, yakın ve uzak moleküler hidrojen bulutları için verileri inceliyor. Öncesi olarak yayınlanan bir çalışma Arxiv Burkhart ve James Webb Uzay Teleskopunu (JWST) kullanan diğerleri tarafından geçici olarak en uzak moleküler gazı bulduğunu bildiriyor.
Burkhart, “JWST kullanarak, güneşten en uzak hidrojen moleküllerini bulmuş olabiliriz.” Dedi. Diyerek şöyle devam etti: “Yani, hem en yakın hem de en uzaklardan bazılarını uzak ultraviyole emisyonu kullanarak bulduk.”
