Bir galaksi nerede biter ve galaksiler arası boşluk nerede başlar? Sınır ve dolayısıyla bir galaksinin boyutu farklı şekillerde tanımlanabilir.
Yaygın bir ölçüm r90’dır, bu da bir galaksinin toplam yıldız parlaklığının %90’ının bulunduğu yarıçaptır. Görünür parlaklığa dayalı bir belirleme, teleskop açıklığı, pozlama süresi ve dalga boyu gibi faktörlerin algılanan ışık miktarını değiştirebileceği durumlarda bir sorundur. Şimdi araştırmacılar, galaksiler arası uzayın ampirik bir sınırını ölçmek için gaz kullandılar.
Nikole Nielsen (Oklahoma Üniversitesi) ve uluslararası ekibi, yıldız patlaması galaksisinin gaz dağılımını incelemek için IRAS 08339+6517’yi (IRAS08) hedef aldı.
Hawaii’deki Keck II teleskobunda yeni Keck Cosmic Web Imager’ı kullanarak, araştırmacılar galaksinin soğuk gazını izlemek için tekil ve çift iyonize oksijen emisyon hatlarına odaklandılar. Alet, Nielsen ve meslektaşlarının geniş bir görüş alanında ölçümler yapmalarına olanak tanıdı, bu da çevresel galaktik gazı incelemek için diğer yöntemlerle zor bir iştir. Araştırmacılar, galaktik merkezden 30 kiloparsek (kpc) uzanan gazın iyonizasyonunu ölçmeyi başardılar.
Nielsen ve ekibi, IRAS08’in gazının yüzey parlaklığını artan yarıçaplarda ölçtüklerinde, yüzey parlaklığı profilinin 4 kpc yarıçapında keskin bir şekilde üstel bir eğriden bir güç yasasına geçtiğini fark ettiler. O kırılma yarıçapı, önceki çalışmalardaki yıldız ışığındaki kırılma ile tutarlıdır, ancak IRAS08’in 2.4 kpc’lik r90’ından oldukça büyüktür.
Nielsen, ekibin çizgi oranlarının emisyon çizgilerinin göreceli güçlerinin kırılma yarıçapında da değiştiğini görünce şaşırdığını söylüyor. Araştırmacılar, değişiklikleri iyonlaşmadan sorumlu olan farklı mekanizmalara sahip olarak yorumladılar. Galaksideki gaz, muhtemelen yakınlardaki yıldız oluşumu tarafından fotoiyonize edilir; dış gaz ise muhtemelen şoklar veya ekstragalaktik UV arka planı tarafından iyonize edilir.
Gazın yüzey parlaklığı profilindeki geçiş, bir galaksinin içindeki yıldızlararası ortam ile dışındaki galaktik çevre ortamı arasındaki sınırın, bir enstrümanın ışık toplama yeteneğine bağlı olmayan ilk sağlam nicelleştirmesidir. Nielsen, çevredeki gazı iyonize edecek yıldız oluşumuna sahip olmayan daha az aktif bir galakside sınırın aynı göreceli mesafede olup olmayacağını araştırmayı umduğunu söylüyor.
KAYNAK: pubs.aip.org/physicstoday/online/43691/A-new-way-to-measure-galactic-size
Haberi Derleyen : Yusuf Havvat – Çukurova Üniversitesi Fizik Bölümü Öğrencisi
