Yıldızlar, kozmosun kritik bir parçasıdır. Bunlar, yaşamı mümkün kılan elementleri ve gezegenleri oluşturan nükleosentez motorlarıdır. Geri bildirimleri, galaktik ölçekte fiziği düzenler, Evrenin boyutunu ölçmemizi sağlayan standart mumlar olarak hizmet eder ve asla taklit edemeyeceğimiz doğal birer fizik laboratuvarıdır.
Bu nedenle, kökenleri—yıldız oluşumu süreci—geniş çapta ve derinlemesine incelenmektedir. Yıldız oluşumunu şekillendiren gaz akıntıları galaksilerdeki önemli bir faktördür. Gazın yoğunlaştığı yerlerde yıldızlar oluşabilir; yoğunlaşmadığı yerlerde ise yıldızlar oluşamaz. Astronomların, bu gaz akıntılarını izlemek için çok sayıda zekice yöntemi vardır ve böylece yıldız oluşumunu daha iyi anlamlandırırlar.
The Astrophysical Journal Letters’da yayınlanan bir araştırma, gazın nasıl yıldız oluşumu merkezlerine aktığını gösteriyor. Başlığı “From Interfilamentary Gas to Filaments and Hubs: Gas Flows in the Monoceros R2 Hub–Filament System” olan bu çalışmanın başyazarı, Kyushu Üniversitesi’nin Enstitü Müdürü Jihye Hwang’dır.
“Hub–filament sistemleri (HFS’ler), yıldız oluşum bölgelerinde yaygın olarak bulunur ve yüksek kütleli yıldızların ve yıldız kümelerinin oluşumu ve evrimi için önemli bir rol oynar” diyorlar. “HFS’lerde, filamentler (F) yüksek en boy oranlarına sahip uzamlı yapılardır, merkezde bulunan merkezler ise daha yüksek yoğunluklara ve düşük en boy oranlarına sahiptir.”
Yıldız fabrikalarında, yıldız oluşumu gazı, filamentler boyunca merkezlere doğru akar. Astronomlar, bu filamentlerin yoğun gazdan oluştuğunu ve çoğu gazın yıldız oluşum bölglerine ulaşmasını sağladığını bilirler. Ancak, yoğun filamentler arasındaki bölgeler de daha düşük yoğunluklu gazı taşır. Bu çalışmada, araştırmacılar karbon monoksit akışını Nobeyama 45 m radiotelescope ile izleyerek, gazın bu filamentlerin etrafındaki hareketini anlamaya çalıştılar.
“Önceki gözlemsel çalışmalar, filamentler boyunca akan gazın HFS’lerde yıldız oluşumunda önemli bir rol oynadığını göstermiştir, ancak interfilament bölgesindeki daha az yoğun gazın da merkeze doğru akıp akmadığı ve filamentler boyunca akan gaz akış hızlarının interfilament bölgelerdeki akış hızlarıyla nasıl karşılaştırıldığı hala belirsizdir” diye belirtiyorlar.
“Yoğun filamentler boyunca akan gaz akışları incelenmiş olsa da, düşük yoğunluklu interfilament bölgelerindeki gaz kinetiği henüz araştırılmamıştır,” diyorlar. Araştırmacılar, Monoceros R2 HFS’sinde iki tür karbon monoksit (13CO ve C18O) ölçtüler. Her ikisi de nadir izotoplardır; 13CO düşük yoğunluklu gazı, C18O ise yüksek yoğunluklu gazı takip eder. Üç yoğun filament ve üç daha az yoğun interfilament bölge tespit ettiler ve gazın merkeze doğru akışını ölçtüler.
Sonuçlar, gazın hem filamentler boyunca hem de interfilament bölgeler (IF) boyunca merkeze doğru aktığını gösterdi. Filament gazı, interfilament gazından daha hızlı akmaktadır. Ayrıca, bazı IF gazının da filamentlere doğru hareket ettiği ve bu filamentlerin yeni maddeyle beslenmesine yardımcı olduğu tespit edildi. “Ek olarak, en az %30’unun IF’lerdeki gaz kütlesinin F’lere doğru aktığı ve bunların yeni maddeyle beslenmesini sağladığı bulunmuştur,” diyorlar.
“Sonuçlarımız, yıldız oluşumunu anlamak için yalnızca yoğun filamentlerin değil, tüm gaz rezervinin dikkate alınması gerektiğini göstermektedir” diye açıklıyor Hwang. “Bu analizin ek hub–filament sistemlerine genişletilmesi ve gözlemlerin sayısal simülasyonlarla karşılaştırılması, bu gaz akış kalıplarının ne kadar yaygın olduğunu belirlemeye yardımcı olacaktır.”
Çalışma, Monoceros R2’deki filamentlerin ve interfilament bölgelerin “merkeze doğru baskın gaz akışlarına sahip olduğunu” gösteriyor ve bu akışların merkezin içindeki gaz yoğunluğunu artırarak yıldız oluşumunu tetiklediğini ortaya koyuyor.
“Ayrıca, IF’ler arasındaki önemli kütle akışlarının tespit edilmesi, bunların yoğun F’lerin büyümesine ve bunlar içinde çekirdeklerin oluşmasına katkıda bulunabileceğini göstermektedir,” diye ekliyorlar.
Kaynak: Universe Today
