Hindistan'daki astronomlar tarafından yapılan çığır açan bir araştırma, Evren'in erken döneminde galaksilerin oluşum sürecine ilişkin mevcut bilgilerimizi kökten değiştirme potansiyeline sahip. Pune merkezli Tata Temel Araştırmalar Enstitüsü Ulusal Radyo Astrofizik Merkezi'nden (NCRA-TIFR) doktora araştırmacısı Rashi Jain ve danışmanı Prof Yogesh Wadadekar, James Webb Uzay Teleskopu aracılığıyla 12 milyar yıl öncesinden bir galaksi gözlemlediler. Bu galaksi, Evren'in mevcut yaşının sadece onda biri olan bir dönemde var olmasına rağmen, tamamen oluşmuş bir sarmal yapı sergiliyor. Araştırmaları Kasım ayında prestijli Avrupa dergisi Astronomy and Astrophysics'te yayımlandı ve bilim dünyasında önemli tartışmalara yol açtı.
Erken evrenin sürpriz bulgusu: Alaknanda galaksisi
Jain, bu yılın başlarında 70 bin nesnenin detaylı incelemesini yaparken, aralarında sadece bir tane büyük tasarım sarmal galaksi olduğunu fark etti. Alaknanda adı verilen bu galaksi, yaklaşık 30 bin ışık yılı çapında olup, merkezinden yayılan parlak bir çıkıntının etrafını saran iki simetrik kolla karakterize ediliyor. Galaksinin sarmal kolları boyunca yıldız kümeleri, günümüzün yakındaki sarmal galaksilerinde gözlemlediğimiz 'ipe dizilmiş boncuklar' desenini andırıyor. Jain, James Webb'den gelen verileri ve görüntüleri incelerken bu galaksiyi tespit ettiğinde gerçekten heyecanlandığını belirtmiş, bu tür bir keşfin ne kadar nadir olduğunu vurgulamıştır. Galaksinin yapısı, Samanyolu'muza oldukça benzer özellikleri taşıyor ve Prof Wadadekar tarafından Himalaya'nın önemli bir nehri olan Alaknanda'ya atfen adlandırılmıştır.
Kozmik standartlara göre inanılmaz hızda gelişim
Prof Wadadekar, bu keşfin ilk duyduğunda inanmazlık içinde kaldığını itiraf etmiştir. Büyük Patlama'dan sadece 1,5 milyar yıl sonra sarmal kolları olan böyle büyük bir galaksinin var olabilmesi, bilim insanları tarafından uzun yıllar boyunca beklenmemiş bir durumdur. Alaknanda galaksisi, sadece birkaç yüz milyon yıl içinde 10 milyar güneş kütlesi kadar yıldız toplamak ve aynı anda sarmal kolları olan büyük bir disk oluşturmak zorunda kalmıştır. Bu kozmik standartlara göre inanılmaz derecede hızlı bir gelişim süreci temsil etmektedir. Galaksi, Samanyolu'nun yaklaşık üçte biri büyüklüğünde olup, 10 milyar yıldız içermektedir. Daha da dikkat çekici olan, bu galaksinin Samanyolu'muzun mevcut yıldız oluşum hızından yaklaşık 20 ile 30 kat daha hızlı bir oranda yeni yıldızlar oluşturuyor olmasıdır.
Evrenin erken döneminin kaotik yapısına karşı kanıt
Astronomlar uzun zamandır, Büyük Patlama'dan sonraki erken dönem olarak bilinen kozmik şafak döneminin çok kaotik bir ortam olduğuna ve bu dönemde oluşan galaksilerin küçük ve düşük kütleli olduğuna inanmaktadırlar. NASA'ya göre, tahmini yüz milyar galaksi bulunmakta ve birçoğu Büyük Patlama'dan sonraki milyonlarca yıl içinde oluşmaya başlamıştır. Ancak Alaknanda galaksisi, bu geleneksel anlayıştan tamamen farklı bir yaratık olarak ortaya çıkmıştır. Devasa boyutları, sofistike sarmal yapısı ve hızlı yıldız oluşum oranı ile bu galaksi, erken evrenin çok daha yaratıcı ve dinamik olduğunu göstermektedir. James Webb operasyonlara başladığından beri, astronomlar daha yeni ve daha uzak galaksiler keşfetmeye devam etmektedirler. NASA tarafından ilk yıllarda paylaşılan görüntülerde, birçoğu kırmızı lekeler veya soluk bir bulaşıklık gibi görünmüştür. Ancak son yıllarda Webb, sarmal galaksiler de dahil olmak üzere daha sofistike yapılar keşfetmeye başlamıştır.
Galaksi evriminin yeniden yazılması
Jain, zamanda bu kadar geriye giden böyle iyi oluşmuş bir sarmal galaksi bulmanın nadir bir istisna olduğunu, ancak bu tür istisnalar evrenin erken geçmişine ve galaksilerin nasıl oluştuğuna ve evrimleştiğine dair anlayışımıza meydan okuduğunu belirtmiştir. Alaknanda galaksisi, Evren'in erken dönemde çok daha olgun olduğunu ve evrenimizde sofistike yapıların düşündüğümüzden çok daha erken inşa edildiğini göstermektedir. Bu keşif, galaksi oluşum teorilerinin yeniden gözden geçirilmesini gerekli kılmaktadır. Bilim insanları, bu galaksinin sarmal kollarını nasıl oluşturmayı başardığını anlamak için James Webb veya Şili'deki Alma gözlemevi ile takip gözlemleri yapmak için başvuracaklarını belirtmişlerdir. Çünkü şimdiki zamanımızın ve geleceğimizin anahtarlarının geçmişte yattığını söylemektedirler.
Ancak yeni galaksi hakkındaki bilgiler 12 milyar yıl öncesinden gelmektedir; galaksi, ışığının bize ulaşmak için o kadar yıl seyahat ettiği bir mesafede bulunmaktadır. Jain, geçmişi görebildiğimizin nedeninin ışığın bize ulaşması olduğunu, bir galaksinin ömrünün o kadar büyük olduğunu ve onu baştan sona göremediğimizi, bu yüzden istatistiksel çalışmalar yaptıklarını açıklamıştır. Prof Wadadekar, insanlar ona galaksinin şu anda nerede olduğunu sorduklarında, onlara şimdi nerede olduğunu görmek için 12 milyar yıl beklemeleri gerektiğini söylediğini belirtmiştir. Bu bulgu, evrenin erken döneminin çok daha karmaşık ve sofistike olduğu konusunda artan kanıt yığınına eklenmektedir.
