Gökadanın da Yamyamı Olur mu?

Gökadanın da Yamyamı Olur mu?

Ethem Derman hocamızın hazırladığı 3. yazı başka bir gökadadan Samanyolu'na katılan ve gezegeni olduğu belirlenen yıldız ve yıldız akıntılarıyla ilgili.

Geçenlerde güzel bir bilimsel haber vardı. Bu haber ile ilgili başlıklar ise şöyleydi; “İlk Defa Başka Bir Galakside Bir Gezegen Keşfedildi” veya “Samanyolu Dışında Gezegen Keşfedildi”. Haberin içeriğini okuduğunuzda ise bulunan gezegenin bizim Samanyolu'nun içindeki bir yıldızın çevresinde döndüğünü anlıyorsunuz. Daha ileri gittiğinizde ise bu yıldızın başka bir gökadada oluştuğunu, daha sonra o gökada ile Samanyolu'nun çarpışması sonucu yıldız artık bizim gökadamızın üyesi oluyor. Neden bu yıldızı yemiş bizim Samanyolu da ona yamyam diyorlar? Peki Samanyolu kaç tane gökada ile çarpışmış olabilir, gökbilimciler bunu nasıl anlıyorlar, merak etmediniz mi? Önce konuya uzun bir giriş yapalım.

Çarpışan gökadalara çok güzel bir örnek.

Gözlenebilir evrende 170 milyar gökada olduğu istatistik olarak ortaya konuluyor. Gökadaların çoğunun çapı 3000 ila 300 000 ışık yılı (IY) arasında ve birbirlerinden milyonlarca IY uzaklıkta. Gökadalar arasındaki uzayda, yoğunluğu bir metreküpte bir atomdan az olcak şekilde çok ince bir gaz var. Gökadaların büyük çoğunluğu kümeler halinde bulunuyor, daha büyük gruplar ise süperküme olarak bilinir. Süperküme gökadalar şimdilik konumuzun dışında. Konumuzun dışında olan diğer bir olgu ise bu gökadaların kütlelerinin %90'nın kara madde olması.

Gökyüzünde gördüğümüz ve Samanyolu adını verdiğimiz parlak kuşağın çok sayıda yıldızdan oluştuğunu tarih de İbn-i Heysem (965 - 1040) ve El-Biruni (973 – 1051) gibi bilim insanları söylemişlerse de Galileo teleskobu ile bunu kanıtlamıştır. Bugün biliyoruz ki gökyüzünde gördüğümüz tüm yıldızlar Samanyolu gökadasının birer üyesi. İçinde yaklaşık olarak 200 milyardan fazla yıldız barındıran bu gökada spiral yapıdadır ve ekseni çevresinde dönme hızı saniyede 250 km'dir. Samanyolu saniyede yaklaşık 600 km hızla Suyılanı takımyıldızı doğrultusunda hareket etmektedir. Bu hızı düşündüğümüzde Dünyamızın günde 52 milyon km yol katettiğini anlarız. Ne denli hızlı giden bir uzay arazının üzerindeyiz bir düşünsenize. Güneş sistemimiz, çapı 100 bin IY olan Samanyolu'nun merkezinden 28 bin IY uzaklıktadır.

“Yerel Grup” adı verilen gökada kümesi, içinde bizim Samanyolunu barındıran kümedir. Bu küme yaklaşık 30 gökada barındırır ve kütle merkezi Samanyolu ile Andromeda gökadası arasındadır. Grubun diğer üyeleri bu iki gökadadan oluşan alt grupdan çekimsel olarak ayrılırlar. Kümenin çapı yaklaşık 10 milyon IY'dır. Toplam kütlesi 1.29 trilyon Güneş kütlesidir. Yerel grup, Virgo süper gökada kümesinin bir üyesidir. Bu grup içinde kütlesi en büyük olan iki gökada Samanyolu ve Andromeda'dır ve her ikisi de spiral yapıdadır. Her iki gökadanın da uydu gökadaları vardır aynı Jüpiter'in uyduları olduğu gibi. Samanyolu'nun uydu gökadaları Çizelge 1'de görülmekedir. Bu çizelgeye baktığımızda 14 tane uydu gökadası olduğunu görüyoruz, henüz gözlenmiş ama tüm gökbilimcilerden onay almamış 10 tane daha var üstelik.

Çizelge 1. Samanyolu'nun çevresindeki uydu gökadaların listesi

Bu kadar girişten sonra son olarak cüce gökadanın tanımına bakalım. 30 milyardan daha az yıldız barındıran gökadalara cüce diyoruz. Nedeni ise normal gökadalar çok daha fazla yıldız içerir, örneğin bizim gökadamız en az 200 milyar yıldıza sahip. Cüce gökadalar içinde en iyi örnek 30 milyar yıldız barındıran Büyük Magellan Bulutudur. Ne yazık ki sadece güney yarımkürede yaşayanlar bu güzel uydu gökadayı görebiliyorlar, bizler değil.

Bir gökada kümesi içinde hareket eden gökadalar birbirleri ile çarpışabilirler veya çekimsel olarak etkileşirler. Bu etkileşim sırasında yollarına devam edecek momentumları olmazsa çarpışma gerçekleşir. Bugün evrende bol miktarda çarpışan gökada görüntüleri olduğu için de astrofiziğin sıcak konularından biridir. Bu durum gökadaların evriminde çok önemli süreç olduğu bugün anlaşılmaktadır. Gökadaların oluşumu ve evrimi diğer yandan yıldız oluşumu ile yakından ilgilidir. İki büyük gökada çarpıştığında genellikle eliptik bir gökada haline geliyor ama en önemlisi birleşmiş gökada içinde yıldız oluşum süreci birdenbire ivmeleniyor. Bu tür çarpışmaların oranı şu anda 100 gökadada 3-4 iken evrenin ilk oluştuğu zamanlanda bu oran çok daha yüksekti.

Çizelge 2. Samanyolu içinden geçen yıldız akıntılarının listesi.(Büyütmek için üzerine tıklayın.)

İkinci bir çarpışma da büyük bir gökadanın cüce gökadalar ile çarpışmasıdır. Bu durumda büyük gökada şeklini falan değiştirmez, çarpışan cüce gökadanın yıldızlarını asimile eder, yani özelliklerini değiştirerek kendi yıldızlarına benzetir. İşte o zaman diyoruz ki bu büyük gökada cücenin yıldızlarını yer yani yamyamlık yapar. Yamyam gökada kavramı buradan geliyor. Peki bizim gökadamız yamyam mı? Hem de bildiğimiz en iyisi, daha doğrusu onun içinde yaşadığımız için bunu çok iyi biliyoruz. Gökbilimciler bunu nasıl anlıyor? Şu anda bol şekilde robotik teleskoplar var, tüm gökyüzünün çeşitli süzgeçler ile fotoğrafını çekiyorlar ve gökbilimciler bunları inceliyorlar. Bir grup yıldızın uzay hızlarını incelediklerinde onların Samanyolu yıldızları gibi hareket etmediklerini görüyorlar. Konuya ayrıntılı eğildiklerinde bir şerit halinde Samanyolu gökadasının düzlemine dik doğrultuda hareket ettikleri ortaya çıkıyor. İşte bunlara yıldız akıntıları adı verilmiştir. Bir cüce gökadanın yıldızları Samanyolu gökadasının çekim kuvveti ile dağılmış ve onları yine gökada merkezi çevresinede bir yörüngeye oturmuş halini gözlüyoruz. Daha sonra bu yabancıdan gelen yıldızların Samanyolunun yıldızları gibi davranacağını biliyoruz. Gökbilimciler büyük gökadaların çevrelerindeki cüce gökadaları yutarak büyüdüklerine inanıyorlar. Bu süreç evrenin ilk zamanlarında çok daha hızlıydı.

Yıldız akıntılarının Samanyolundaki yörüngeleri.

Çizelge 2'de bugüne kadar saptanan yıldız akıntılarının adları ve özellikleri görülmektedir. Şu anda Samanyolu ile Büyük ve Küçük Magellan bulutları arasında yamyamlık sürüyor. Bu cüce gökadalardan hidrojen gazı yay şeklinde Samanyoluna akmakta ve bu durum gözlemsel olarak kanıtlanmaktadır. Uzun zamandır devam eden bu akıntı sonucu çok yakın gelecekte bu bulutların yıldızları da Samanyoluna akmaya başlayacaktır. Yıldız akıntılarını daha iyi anlamak ve Samanyolu çavresindeki yörüngeleri için şekil 2'ye dikkatli bakınız. Bu tür yörüngelerde sadece yutulan cüce gezegenler değil yaşlı küresel kümeler de var. Büyük gökadalar çarpışmalarının en iyi örneği ise şu anda bizden 2.2 milyon IY uzaklıktaki Andromeda gökadasının saatde 400-500 bin km hızla bize yaklaşmakta oluşu, gökbilimcilerin hesaplamalarına göre 3-4 milyar yıl sonra Samanyolu ile çarpışacaklar.

Şerit halinde gözlenen yıldız akımlarının hareket yönlerinin normal yıldızlardan nasıl farklı olduğunu yörüngelerine bakınca anlıyoruz.

İşte haberde geçen HIP 13044 yıldızı ve çevresinde dolanan HIP 13044b gezegeni 1999 yılında bulunan Helmi yıldız akıntısının bir üyesiydi. HIP 13044 yıldızı şu anda varolmayan bir cüce gökadada meydana geldi, oluşurken gezegeni de beraberdi ve daha sonra yamyam Samanyolu bu cüce gökadayı yedi bitirdi ve şimdi artık onun bir yıldızı.