Hubble Uzay Teleskobu, Samanyolu Galaksisi’nin 11.8 milyar yıl önce yaşadığı önemli bir çarpışma ve birleşme olayının izlerini keşfetti.
Galaksiler arasındaki birleşmeler, galaksilerin büyümesindeki temel mekanizmalardan biridir. Ancak, diğer galaksilerdeki birleşmeleri gözlemleyebilsek de, Samanyolu Galaksisi’nin geçmişini anlamak dikkatli ve titiz bir çalışma gerektirir. Hatta şu anda bile bu hikaye henüz tamamlanmamış durumda.
“Evimiz Samanyolu Galaksisi olmasına rağmen, evimizin nasıl inşa edildiğini tam olarak bilmiyoruz” diyen İtalya’nın Bologna şehrindeki Astrofizik ve Uzay Bilimleri Gözlemevi’nden Davide Massari, bu keşfi detaylı bir makalede açıkladı. Massari, bu çalışmanın başyazarı olup, antik bir galaktik birleşmenin izlerini ortaya çıkardı. “Bu makalede, ilk önemli yapı taşlarının nereden geldiğini keşfediyoruz: LKH olarak adlandırdığımız bir cüce galaksi.”
LKH kısaltması, galaksiler arası erken dönem birleşmeleri konusundaki daha önceki üç araştırmaya gönderme yapmaktadır. Bu isimler biraz karmaşık olabilir.
Son yıllarda, Samanyolu Galaksisi’nin 10 milyar yıl önce yaşadığı Gaia-Sausage-Enceladus (GSE) galaksisiyle olan çarpışması da ortaya çıkarıldı. GSE’nin kendi küresel yıldız kümelerinden oluşan bir ailesi vardı ve bu kümeler, çarpışma sırasında Samanyolu Galaksisi’nin kendi küresel yıldız kümeleriyle bütünleşti.
Şimdi de Massari’nin ekibi, Samanyolu Galaksisi’ne ait olmayan ve GSE galaksisine de ait olmayan üçüncü bir küresel yıldız kümesi popülasyonunu keşfetti. Bu kümeler, GSE çarpışmasından 11.8 milyar yıl önce oluşmuş ve bu da onların daha eski bir olaya işaret ettiğini gösteriyor.
“Hubble’ın yüksek çözünürlüklü görüntüleri sayesinde, bu kümelerin yaşını ve metal içeriğini eşi benzeri görülmemiş bir hassasiyetle ölçtük” diyen Bologna Üniversitesi’nden Chiara Zerbinati, bu çalışmanın ortak yazarıdır. Astronomlar, “metal” terimini, hidrojen ve helyumdan daha ağır olan elementleri tanımlamak için kullanırlar; bunlar arasında oksijen, karbon, demir ve alüminyum bulunur.
“Avrupa Uzay Ajansı’nın [Gaia görevi] tarafından elde edilen verilerle birleştirildiğinde, bu, farklı özelliklere sahip küresel kümelerin tespit edilmesini mümkün kıldı” diyen Zerbinati, “Bu kümeler LKH’de oluştu ve bize o galaksinin ne zaman Samanyolu Galaksisi tarafından yutulduğunu ve o zamanki büyüklüğünü gösteriyor.”
İthal edilen küresel kümelerin sayısı ve kütlesi dikkate alınarak, ekibin hesaplamalarına göre LKH’nin toplam kütlesi 500 milyon Güneş kütlesine eşitti. Bu, Samanyolu Galaksisi’ni şu anda yiyen Sagittarius Cüce galaksisinden (yaklaşık 400 milyon Güneş kütlesi) biraz daha büyük ve Samanyolu Galaksisi’nden bir büyüklük düzeyi daha küçük.
Ancak, 11.8 milyar yıl önce, yani Büyük Patlama’dan sadece iki milyar yıl sonra, Samanyolu Galaksisi çok daha küçüktü ve LKH, yıldızlar, gaz ve diğer maddeler açısından önemli bir kütle katkısı sağlamıştır.
Bu çarpışmanın keşfi, Samanyolu Galaksisi’nin evrimini derinden etkileyen önemli bir olayı ortaya koymaktadır. Örneğin, bu çarpışma yeni bir yıldız oluşumu patlamasını tetikleyebilir ve Samanyolu Galaksisi’nin büyümesine yardımcı olabilirken, LKH’den gelen yıldızların kimyasal özellikleri de Samanyolu Galaksisi’nin genel kimyasal evrimini etkilemiştir.
“Bazı önceki çalışmalar, galaksimizin ilk dönemlerinin sadece kendi galaksimizde doğan yıldızlar tarafından tanımlandığını savunmuştur” diyen Massari, “Ancak, dış galaksilerde de yıldızların rol oynadığını gösterdik.”
LKH ile olan çarpışmanın keşfi, 17 Ağustos’ta [Nature Communications dergisinde yayımlanan dikkat çekici çalışma] yayınlandı.
