Oxopage
Astronomlar, evrendeki bilinen en uzak galakside oksijen tespit etti. 13,4 milyar ışık yılı uzaklıkta bulunan bu galaksi, Büyük Patlama’dan yalnızca 300 milyon yıl sonra oluşmuştu. Oksijen gibi ağır elementlerin varlığı, galaksilerin sanılandan çok daha hızlı evrimleştiğine işaret ediyor.
Bu önemli keşif, James Webb Uzay Teleskobu (JWST) tarafından yapılan gözlemlerle başladı. Ocak 2024’te tespit edilen JADES-GS-z14-0, evrenin en erken dönemlerinden gelen ışığı taşıyor. Daha sonra Şili’deki Atacama Large Millimeter Array (ALMA) teleskobu ile gözlemler yapılmıştır. Bu galaksinin düşündüğümüzden çok daha olgun bir yapıya sahip olduğunu gösterdi.
Oksijen gibi ağır elementlerin bu kadar erken bir galakside bulunması, astronomları şaşkına çevirdi. Genellikle ağır elementler, yıldızların içinde oluşur ve süpernova patlamalarıyla uzaya yayılmaktadır. Ancak JADES-GS-z14-0’da tespit edilen oksijen miktarı, beklenenden 10 kat fazla çıktı. Bu bulgu, erken evrende yıldız oluşumunun son derece hızlı gerçekleşmiş olabileceğini gösteriyor.
Büyük Patlama Sonrası En Uzak Galakside Oksijen Varlığı Ne Anlama Geliyor?
En Uzak Galakside Oksijen Bulunması Orada Yaşam Olduğunu İfade Eder mi?
Astronomlar, evrenin ilk dönemlerinde oluşan galaksilerin yalnızca hidrojen ve helyum gibi hafif elementler içermesini bekliyordu. Yıldızların zamanla ağır elementler üretmesi ve bunları galaksiye yayması gerekiyordu. Ancak JADES-GS-z14-0, bu sürecin çok daha kısa bir zaman diliminde gerçekleştiğini gösteriyor.
Scuola Normale Superiore’den Dr. Stefano Carniani, galakside tespit edilen oksijen miktarına dikkat çekti. Carniani şunları söyledi: “Bu kadar kısa sürede oksijen oluşumu, erken evrende galaksi oluşum süreçlerinin tahmin edilenden çok daha hızlı işlediğini gösteriyor.”
Yıldızlar nükleer füzyon yoluyla ağır elementler üretir ve yaşam döngülerinin sonunda bu elementleri uzaya saçar. Ancak bu sürecin tamamlanması milyonlarca yıl sürebilmektedir. JADES-GS-z14-0 gibi bir galaksinin, yalnızca 300 milyon yıl içinde bu kadar büyük miktarda ağır element üretmesi, Büyük Patlama sonrası galaksi oluşumuna dair mevcut modellerin yeniden gözden geçirilmesini gerektiriyor.
JADES-GS-z14-0: Parlaklığı ve Büyüklüğü ile Şaşırtıyor
Araştırmacılar, bu uzak galaksinin büyüklüğü ve parlaklığının da alışılmadık olduğunu belirtiyor. Leiden Üniversitesi’nden Sander Schouws, galaksinin beklenenden çok daha parlak ve büyük olduğunu vurguluyor: “Evrenin bu kadar erken bir döneminde, bu büyüklükte ve oksijen bakımından zengin bir galaksi görmeyi beklemiyorduk. Aslında bu kadar eski galaksilerin küçük ve sönük olması gerekir.”
Webb teleskobuyla yapılan araştırmalar, 700 uzak galaksi arasında JADES-GS-z14-0’ın en parlak üçüncü galaksi olduğunu gösterdi. Bu, galaksinin sanıldığından fazla yıldız içerdiğini ve yıldız oluşum hızının olağanüstü yüksek olduğunu düşündürüyor.
Bu noktada, galaksinin iç yapısı da dikkat çekiyor. Schouws, bu tür erken dönem galaksilerinin Hubble veya JWST’nin ünlü fotoğraflarındaki gibi düzenli olmadığını belirtiyor. Aksine gaz bakımından yoğun, dağınık ve kaotik göründüğünü söylemiştir.
İlk Galaksiler Sanılandan Daha Hızlı mı Oluştu?
Bu keşif, erken evrendeki galaksi oluşum süreçlerine dair yeni sorular doğuruyor. JADES-GS-z14-0, sıradan bir galaksi mi? Yoksa evrenin ilk dönemlerinde sanılandan çok daha fazla büyük ve parlak galaksi mi oluştu?
Rychard Bouwens, cevapları bulmak için ALMA ve Webb teleskoplarıyla daha fazla gözlemin gerekli olduğunu söylüyor. “Özellikle bu tür galaksiler evrenin erken dönemlerinde yaygınsa, galaksi oluşumuna dair bilgilerimizi tamamen revize etmemiz gerekebilir.” dedi.
Astronom Gergö Popping, keşfe dair şunları ekledi: “Bu bulgu, galaksilerin Büyük Patlama’dan hemen sonra sanılandan çok daha hızlı oluşabileceğini gösteriyor. ALMA’nın, evrenin ilk dönemlerini anlamamızdaki rolü giderek daha kritik hale geliyor.”
Şu an için bilim insanları, JADES-GS-z14-0 gibi galaksilerin nasıl bu kadar hızlı geliştiğini ve evrenin ilk zamanlarında kaç tane bu tür galaksi bulunabileceğini araştırıyor.
Evrenin İlk Işıkları ve Gelecek Araştırmalar
Astronomlar, erken evreni daha iyi anlamak için JADES-GS-z14-0 gibi galaksileri detaylı incelemeye devam edecek. James Webb Teleskobu, evrenin ilk birkaç yüz milyon yılına dair verileri toplamaya devam ediyor. ALMA teleskobu da bu galaksilerin iç yapısını, gaz ve toz dağılımını detaylandırmak için çabalıyor.
Bilim insanları, JADES-GS-z14-0’ın oksijen bakımından zengin olmasının, erken evrende büyük ve hızlı yanıp sönen yıldızların daha yaygın olduğuna işaret edebileceğini düşünüyor. Leiden Üniversitesi’nden Sander Schouws, bu durumu şöyle açıklıyor:
“Bu süreci dev mumlarla kıyaslayabiliriz. Büyük ve parlak alev veren mumlar (dev yıldızlar) mı vardı, yoksa daha uzun süre yanan ama daha sönük mumlar mı (normal yıldızlar)? Ancak büyük yıldızlar daha yaygınsa, evrenin erken dönemlerinde tahmin ettiğimizden çok daha parlak ve büyük galaksiler var olabilir.”
Bu keşif, erken evrenin ne kadar hızlı geliştiğini anlamamız için önemli bir dönüm noktası olabilir. Ancak tek bir galaksi üzerinden kesin yargılara varmak zor. Astronomlar, önümüzdeki yıllarda benzer galaksilerin olup olmadığını belirlemek için araştırmalarına devam edecek.
Kaynak: Oxygen detected in the most distant galaxy ever found
