Dünya’dan 12 milyar ışık yılı uzaklıktaki galakside karmaşık organik moleküllerin bulunduğu araştırmacılar tarafından tespit edildi. Bu mesafe şimdiye kadar tespit edilenlerin en uzağı olarak kayıtlarda yerini aldı. Bu yeni çalışma, yakın zamanda uzayda yerini alan James Webb Uzay Teleskobu’nun yetenekleri ve araştırma ekibinin kapsamlı analizi sayesinde, erken kozmosun ilk galaksilerinde meydana gelen karmaşık kimyasal etkileşimlere ilişkin önemli bilgiler sağlıyor.
Illinois Urbana-Champaign Üniversitesi’nde astronomi ve fizik profesörü olan Joaquin Vieira ve yüksek lisans öğrencisi Kedar Phadke, galaksinin bazı daha büyük ve daha büyük kütleli yıldızları tarafından üretilen kızılötesi sinyalleri ayırt etmek için Texas A&M Üniversitesi’nden bilim adamları ve uluslararası bir grup bilim insanı ile birlikte çalıştı. büyük toz taneleri ve yakın zamanda keşfedilen hidrokarbon molekülleri.
Nature dergisi çalışmanın bulgularını yayınladı.
Bu çalışma Vieira’nın yüksek lisans öğrencisiyken tozla gizlenmiş, tanımlanması zor olan son derece uzak galaksileri araştırmasıyla başladı. Evrende üretilen yıldız radyasyonunun yaklaşık yarısı toz tanecikleri tarafından emilir ve yeniden yayılır, bu da uzaktaki nesnelerden gelen kızılötesi ışığı son derece sönük veya yer tabanlı teleskoplar için görünmez hale getirir.
Araştırmacılar tarafından “doğanın büyüteci” olarak adlandırılan kütleçekimsel mercekleme fenomeni, son çalışmada JWST’ye yardımcı oldu. Vieira, “Bu büyütme, iki galaksi Dünya’nın bakış açısından neredeyse mükemmel bir şekilde hizalandığında ve arka plan galaksisinden gelen ışık, ön plan galaksisi tarafından Einstein halkası olarak bilinen halka benzeri bir şekle çarpıtıldığında ve büyütüldüğünde gerçekleşir” dedi.
Ekip, daha önce yerçekimsel merceklemenin 30 ila 35 kat büyüttüğü tozla gizlenmiş bir galaksi olarak tanımlanan SPT0418-47’yi hedef aldı. Bu nesne Ulusal Bilim Vakfı’nın Güney Kutbu Teleskobu kullanılarak bulundu. SPT0418-47’nin Dünya’dan uzaklığı olan 12 milyar ışık yılı, evrenin şimdikinden %10 daha genç ya da 1,5 milyar yıldan daha az yaşlı olduğu bir zamana karşılık gelmektedir.
Vieira sözlerine şunları da ekledi: “Kütleçekimsel mercekleme ve JWST’nin birleşik gücüne erişmeden önce gerçek arka plan galaksisini tüm tozların arasından ne görebiliyor ne de uzamsal olarak çözümleyebiliyorduk.”
JWST’den alınan spektroskopik verilere göre, SPT0418-47’deki örtülü yıldızlararası gaz, ağır elementler bakımından zengin, bu da önceki yıldız nesillerinin zaten yaşamış ve ölmüş olduğunu gösteriyor. Araştırmacıların bulduğu özel madde, polisiklik aromatik hidrokarbon veya PAH olarak bilinen bir molekül sınıfına aittir. Bu moleküller Dünya’daki yanmalı motor veya orman yangını egzozunda bulunur. Uzmanlara göre, karbon zincirlerinden oluşan bu organik moleküllerin, yaşamın ilk formları için temel yapı taşları olduğu düşünülüyor.
Phadke, “JWST’den önce asla göremediğimiz bu küçük toz taneciklerinin bulunduğu tüm bölgeleri görebiliyoruz” dedi. “Bu araştırma bize şu anda bir şeyler söylüyor ve biz hâlâ öğrenmeye devam ediyoruz.” Yazarlar, “Yeni spektroskopik veriler, galaksinin atomik ve moleküler bileşimini gözlemlememizi sağlayarak galaksilerin oluşumu, yaşam döngüleri ve evrimleri hakkında çok önemli bilgiler sunuyor” diye yazıyor.
Vieira buna hazırlıklı olmadığımızı belirtti. Bu karmaşık biyolojik bileşenleri böylesine uzak bir mesafede bulabilmek, gelecekteki çalışmalar için devrim niteliğinde. Bu çalışmanın henüz başlangıç aşamasındayız, nasıl kullanılacağını öğreniyor ve potansiyelini keşfediyoruz. Bunun nasıl gelişeceğini görmek için sabırsızlanıyoruz.
Vieira’ya göre, tezimi araştırırken ve yazarken bulduğum galaksilerin eninde sonunda JWST tarafından görülecek olması gerçekten harika. “NSF, NASA ve Amerikalı vergi mükellefleri tarafından hem SPT hem de JWST için sağlanan para ve yardım için minnettarım. Bu araçlar olmasaydı bu keşif asla yapılamazdı.
Kaynak: phys.org/news
