Gökbilimciler, yarım milyar ışık yılından daha uzak olan ıssız bir galakside oksijen molekülü tespit etmiş. Böyle bir tespit, Güneş Sistemi’mizin dışında üçüncü; Samanyolu Galaksisi’nin dışında ise ilk defa yapılıyor.
Oksijen, (doğal olarak) hidrojen ve helyumdan sonra Evren’de en bol bulunan üçüncü element. Bu yüzden oksijenin yıldızlararası bulutlardaki kimyası ve miktarı, bu moleküler gazın galaksilerdeki rolünü anlamada önem taşıyor.
Gökbilimciler, milimetre altı gökbilim ve görünge gözlem yöntemlerini kullanarak oksijeni defalarca aramışlar (milimetre altı gökbilimde, moleküllerin yaydığı radyo dalgaları tespit edilirken; görünge gözleminde ise ışık tayfı çözümlenerek, belli moleküllerin emdiği ya da yaydığı dalgaboyları bulunmaya çalışılıyor).
Fakat bu aramalarda, oksijen moleküllerinin ilginç şekilde eksik olduğu bulunmuş. Çin Bilimler Akademisi’nden Junzhi Wang’in önderlik ettiği bir gökbilim takımının yazdığına göre bu durum, “çeşitli yıldızlararası ortamlarda oksijen kimyasına yönelik kapsamlı resmin halen eksik olduğu” anlamına geliyor.
Oksijenin tespit edildiği yerlerden biri de Orion bulutsusu olmuştu; hipoteze göre oksijen, uzayda hidrojen ile bağ kurup su buzu oluşturuyor ve o buz, toz tanelerine tutunuyor.
Fakat Orion bulutsusu, yıldızların doğduğu bir yer. Bu yüzden; çok sıcak olan genç yıldızlardan gelen yoğun radyasyonun, su buzunu sıvı hale getirmeden buharlaştırması ve molekülleri birbirinden ayırarak oksijeni serbest bırakması muhtemel.
Bu durum, bizi UGC 8058 (diğer adıyla Markaryan 231) adı verilen bir galaksiye götürüyor.
UGC 8058 özel bir galaksi. 561 milyon ışık yılı ötede bulunuyor ve bir kuasardan güç alıyor. Kuasarlar, merkezlerinde aktif bir süperkütleli kara deliğin bulunduğu ve son derece parlak olan birer galaksi çekirdeği. Bunlar, Evren’deki en parlak nesneler ve UGC 8058, Dünya’ya en yakın olan kuasara sahip.
Aslında gökbilimciler, UGC 8058’nin merkezinde; birbirinin etrafında hızla dönen iki tane etkin süperkütleli kara delik olabileceğini düşünüyorlar.
Etkin bir galaksi çekirdeği, dışarı doğru gerçekleşen moleküler akımları yönlendiriyor ve moleküler bulutlardaki sulardan oksijeni ayıran türden; sürekli şoklar meydana getiriyor. UGC 8058’deki moleküler dışa akışlar özellikle yüksek süratli. Bu yüzden Wang ve meslektaşları, oksijeni aramaya koyulmuşlar.
İspanya’daki IRAM 30-metre radyo teleskobunu kullanarak, galaksiyi bir dizi dalgaboyunda dört gün gözlemlemişler. Bu veriler arasında, şok hipoteziyle uyumlu olarak oksijenin tayf imzasını bulmuşlar.
“IRAM 30-metre teleskobu ile NOEMA kullanılarak UGC 8058’e doğru yapılan derin gözlemlerle beraber, ilk defa dış bir galakside moleküler oksijen yayılımı tespit ettik” diye yazıyor araştırmacılar.
“Tespit edilen bu O2 yayılımı, UGC 8058’nin merkezinden yaklaşık 10 kpc (32.615 ışık yılı) uzaklıktaki bölgelerde yer alıyor. Etkin galaksi çekirdeğinin yönlendirdiği moleküler dış akış ile dış plaktaki moleküler bulutlar arasındaki etkileşim, bu yayılıma sebep olmuş olablir.”
Takımın yaptığı ölçümler; oksijenin miktarının hidrojene kıyasla (Orion bulutsusuna göre) yaklaşık 100 kat daha fazla olduğunu ortaya çıkarmış. Bu yüzden galaksi, molekül ayırma sürecinin daha yoğun bir türünden geçiyor olabilir.
UGC 8058, yıldızların yoğun bir şekilde oluştuğu bir yıldız patlama galaksisi olduğundan, bu durum mümkün olabilir. Galakside bulunan sadece bir bölgede, yılda 100 güneş kütlesinden fazla bir hızda yeni yıldızlar oluşuyor. Bunun aksine, yıldız oluşum hızı 1 ila iki yıldız kütlesi civarında olan Samanyolu Galaksisi ise epey sessiz.
Diğer taraftan bu bulgular; gökbilimcilerin, elde ettikleri sonuçları oksijen şeklinde yorumlamasını onaylamak için daha fazla gözlemin yapılması gerektiği anlamına da gelebilir.
Eğer sonuçlar yine aynı olursa; bu olgu ile birlikte galaksilerdeki moleküler oksijen ve etkin bir galaksi çekirdeğindeki moleküler dış akım daha iyi anlaşılabilir.
“Galaksi dışında moleküler oksijenin ilk defa tespit edilmesi, etkin galaksi çekirdeğinin yönlendirdiği moleküler dış akışlar üzerinde; on milyonlarca yıllık zaman ölçeklerinde çalışma yapmak üzere ideal bir araç sunuyor” diye yazıyor araştırmacılar.
“O2, etkin galaksi çekirdeklerinin yönlendirdiği dış akışlarca etkilenen bu gibi bölgelerdeki moleküler gazlar için önemli bir soğutucu olabilir.”
Araştırma, The Astrophysical Journal bülteninde yayınlandı.
Yazar: Michelle Starr/ScienceAlert. Çeviri: Ozan Zaloğlu.