Samanyolu'nun merkezinde 84 milyondan fazla yıldızı içeren katalog

ESO'nun Paranal Gözlemevi'ndeki kırmızı ötesi tarama teleskopu VISTA ile elde edilen dev çoklu-gigapiksel bir görüntüyü kullanan uluslararası gökbilimciler ekibi Samanyolu'nun merkezinde bulunan 84 milyondan fazla yıldıza ait bir katalog oluşturdular. Bu dev veri kümesi önceki çalışmalardan on kat daha fazla yıldız içermekte olup, yapılan çalışma gökadamızı anlama konusunda önemli bir adım olarak görülmektedir. Görüntü izleyicilere gökadamızın merkezi bölgelerine ait inanılmaz yakınlaşma fırsatı vermektedir.

"Samanyolu'nun merkezi etrafındaki sayısız yıldızı ayrıntılı bir şekilde gözleyerek, sadece bizim gökadamızın oluşumu ve evrimi hakkında değil, aynı zamanda genel olarak sarmal gökadalar hakkında da çok şey öğrenebiliriz." diye açıklıyor çalışmayı yürüten Roberto Saito (Şili Pontificia Katoli Üniversitesi, Valparaiso Üniversitesi ve Milenyum Samanyolu Merkezi, Şili).


Kendi gökadamız Samanyolu'nu da içeren çoğu sarmal gökada, gökbilimcilerin merkezi şişlik dedikleri bölgelerinin etrafında geniş bir yaşlı yıldız yoğunluğu bulundurmaktadır. Samanyolu'nun bu merkezi bölgesinin oluşumu ve evriminin anlaşılması gökadayı tamamen anlamak için çok önemlidir. Bununla birlikte, bu bölge hakkında bilgiler edinmek kolay bir görev değildir.

"Samanyolu'nun merkezini gözlemek oldukça zordur çünkü burası toz tarafından örtülmektedir" diyor çalışmanın yardımcı yazarı Dante Minniti (Şili Pontificia Katolik Üniversitesi)." Gökadanın merkezini gözleyebilmek için tozdan daha az etkilenen kırmızı ötesi ışıkta gözlem yapmalıyız."

Büyük aynası, geniş görüş alanı ve oldukça duyarlı dedektörleri ESO'nun 4.1-metrelik Görünür ve Kırmızı Ötesi Gökbilim Tarama Teleskopu'nu (VISTA) bu iş için açık ara en iyi alet konumuna getiriyor. Gökbilimcilerin VISTA Via Lactea Değişkenleri (VVV) [1] programı çerçevesinde kullanıkları veriler, VISTA tarafından yürütülen kullanıma açık taramalarından biridir. Devasa 54 000 çarpı 40 500 renkli piksel içeren görüntünün verileri 2 milyar piksel içermektedir. Bu şimdiye dek üretilen en büyük gökbilim görüntülerinden biridir. Ekip bu verileri Samanyolu'nun merkezindeki yıldız yoğunluğunun şimdiye kadar üretilen en geniş ölçekli kataloğunu derlemek için kullandı [2].


Bu devasa katalog için yaklaşık 84 milyon yıldızın renk-parlaklık diyagramı, her bir yıldızın parlaklığına karşılık renginin işaretlenmesi yoluyla çizildi. Bu grafik önceki çalışmalardan on kat daha fazla yıldız içermektedir ve merkezi bölgenin tümü için ilk kez yapılmaktadır. Renk-parlaklık diyagramları gökbilimcilerin, yıldızların sıcaklık, kütle ve yaşları gibi farklı fiziksel özelliklerini araştırmaları için gökbilimciler için oldukça değerli araçlardır [3].

"Her bir yıldız yaşamının her hangi bir döneminde bu diyagram üzerinde özel yer bir alır. Bu ne kadar parlak ve ne kadar sıcak olduğuna bağlıdır. Veriler tek seferde tüm yıldızlar hakkında bir görüntü verse de, Samanyolu'nun bu bölgesinde bulunan tüm yıldızların sayısı hakkında bir tahminde bulunabiliriz" diye açıklıyor Dante Minniti.

Merkezi şişliğin yeni renk-parlaklık diyagramı Samanyolu'nun içeriği ve yapısı hakkında define türünde bilgiler içermektedir. Yeni verilerde görülen ilginç sonuçlardan birisi çok miktarda sönük kırmızı cüce olması. Bu tür yıldızlar, geçiş yönteminin kullanıldığı küçük ötegezegenleri araştırmak için harika aday konumundalar [4].

"VVV taraması hakkındaki başka harika birşey bunun ESO VISTA halka açık gözlemlerinden birisi olması. Yani bütün gözlem verilerini ESO veri arşivi ile halka açıyoruz, bu nedenle bu harika kaynaktan çıkacak birçok başka heyecanlı sonuçlar bekliyoruz" diyor Ruberto Saito.

Notlar

[1] Via Lactea VISTA Değişkenleri (VVV) taraması beş yakın-kırmızı ötesi filtre ile Samanyolu'nun merkezi ve güney gökküresi düzlemini taramaya adanan bir ESO halka açık taramasıdır. 2010 yılında başlamıştır ve beş yıl süresince toplam 1929 gözlem zamanı almıştır. Via Lactea Samanyolu'nun Latince ismidir.

[2] Bu çalışmada kullanılan görüntü 315 kare derecelik bir gökyüzü alanını kapsamaktadır (tüm gökyüzünün %1'inden biraz daha az) ve gözlemler üç farklı kırmızı-ötesi filtreyle gerçekleştirilmiştir. Katalog yıldızların konumlarının yanısıra farklı filtrelerle alınmış parlaklık ölçülerini de listelemektedir. 84 milyon tanesi şimdiden yıldız olarak sınıflandırılmış yaklaşık 173 milyon nesne içermektedir. Diğer nesneler ya çok sönük ya da yakın nesnelerce renklerindeki bozulmalardan etkilenmişlerdi, bu nedenle hassas ölçümler gerçekleştirilemedi. Diğerleri ise gökadalar gibi geniş nesnelerdi.

[3] Renk-parlaklık diyagramı bir nesne setinin görünür parlaklığını renklerine karşı çizdiren bir grafiktir. Renk, nesnelerin farklı filtrelerle bakıldığında ne kadar parlak olduğunun karşılaştırılması ile ölçülmektedir. Hertzsprung-Russell (HR) diyagramına benzer olmakla birlikte, ikinci eksen sadece görünür parlaklık yerine ışımayı (ya da mutlak parlaklık) ve işaretlenen yıldızların uzaklıklarını gerektirmektedir.

[4] Geçiş yöntemi, yıldızlarının önünden geçiş yapan ve bu geçiş sırasında yere ulaşan yıldız ışığındaki hafif azalmaların tespit edilmesiyle gezegenlerin bulunduğu bir yöntemdir. Kırmızı cüce yıldızların küçük boyutları, genellikle K ve M türü tayfları, küçük kütleli gezegen geçişlerindeki görece daha büyük parlaklık düşüşleriyle, etrafındaki gezegenlerin bulunmasını kolaylaştırmaktadır.

Daha fazla bilgi

Bu araştırma Astronomy & Astrophysics dergisine “Milky Way Demographics with the VVV Survey I. The 84 Million Star Colour–Magnitude Diagram of the Galactic Bulge“ başlıklı bir makale ile sunulmuştur. Araştırma ekibinde R. K. Saito (Pontificia Şili Katolik Üniversitesi, Santiyago, Şili; Valparaíso Üniversitesi, Şili; Samanyolu Milenyum Merkezi, Şili), D. Minniti (Pontificia Şili Katolik Üniversitesi; Vatikan Gözlemevi), B. Dias (São Paulo Üniversitesi, Brezilya), M. Hempel (Pontificia Şili Katolik Üniversitesi), M. Rejkuba (ESO, Garching, Almanya), J. Alonso-García (Pontificia Şili Katolik Üniversitesi), B. Barbuy (São Paulo Üniversitesi), M. Catelan (Pontificia Şili Katolik Üniversitesi), J. P. Emerson (Londra Kraliçe Mary Üniversitesi, İngiltere), O. A. Gonzalez (ESO, Garching, Almanya), P. W. Lucas (Hertfordshire Üniversitesi, Hatfield, İngiltere) ve M. Zoccali (Pontificia Şili Katolik Üniversitesi) yer almaktadır.

Kaynak: ESO Türkiye   http://www.eso.org/public/turkey/news/eso1242/