JWST ve Evrenin Derinliklerine Yolculuk
James Webb Uzay Teleskobu (JWST), üç yıl içerisinde Güneş Sistemi’nden başlayarak Samanyolu Galaksisi’ne ve “Büyük Patlama” sonrasında oluşan ilk yıldızlar ile galaksilere kadar birçok keşif yapma amacını taşıyor. Ayrıca, ötegezegenlerin atmosferlerini inceleyerek olası yaşam belirtilerini araştırıyor. Uzayda konumlanmış olması, JWST’yi atmosferin ışığı engelleyici etkisinden uzaklaştırıyor; bu sayede görünür ışık ve kızılötesi kameralarıyla evrenin derinliklerinden, ilk dönemlere ait eşsiz görseller elde ediliyor.
JWST’nin Tespit Ettiği “En Uzak Mavi Galaksi”
JWST, olağanüstü keskinlikteki kameraları sayesinde “Büyük Patlama”dan yaklaşık 300 milyon yıl sonrasına tarihlenen “JADES-GS-z14-0” adlı en uzak galaksiyi keşfetti. Bu galaksinin, Güneş’in kütlesinin yaklaşık 400 milyon katı kadar bir kütle oluşturduğu belirlendi. Galaksiler, büyüdükçe içinde bulunan yıldızları patlayarak toz oluşturuyor; bu toz, mavi ışığı emerek galaksilerin kırmızı görünmesine yol açıyor. JWST’nin keşfi sonucunda, bu galaksinin parlak, büyük ve mavi renkte olduğu tespit edildi. Bilim insanları, bunun nedeninin evrenin ilk dönemlerinde meydana gelen devasa yıldızların çekim etkisiyle patlayarak içe çökmesi veya günümüzde keşfedilenlerden çok daha büyük süpernova patlamaları nedeniyle oluşan tozun uzaya fırlatılması olabileceğini düşünüyor.
İlk Galaksilerdeki Alışılmadık Kimyasal Maddeler
Evrenin ilk dönemlerinde yalnızca hidrojen, helyum ve az miktarda lityum bulunuyordu. Ancak, bilinen yaşam formları için gerekli olan kalsiyum ve oksijen gibi elementler, erken yıldızların çekirdeklerinde oluştu. JWST’nin hassas kızılötesi spektrometresi (NIRSpec) verileri, ilk galaksilerin olağanüstü kimyasal özelliklere sahip olduğunu ortaya koydu. Bu galaksilerin, Güneş’te bulunanlardan çok daha fazla nitrojen, helyum, neon ve karbon içerdiği tespit edildi. Bu keşif, yıldızların ve galaksilerin kimyasal evriminin nasıl geliştiğine dair bilgilerin hala eksik olduğunu gösteriyor.
JWST ve Galaksi Kümelerinin “Mercekleme” Etkisi
Devasa galaksi kümeleri, JWST’nin “kütle çekimsel mercekleme” etkisinden faydalanmasına olanak tanıyor. Bu sayede, erken evrenin en sönük galaksileri de tespit edilebiliyor. Bilim insanları, JWST yardımıyla galaksilerin sönükleşip yıldız oluşumunun sona erdiği dönemleri araştırıyor. Ayrıca, JWST, beklenenden dört kat daha fazla ışık yayan, erken evren dönemine tarihlenen sönük ve küçük galaksiler tespit etti. Bu galaksilerin, “Büyük Patlama”dan sonraki kozmik karanlık çağların sona ermesinde önemli bir rol oynadığı değerlendiriliyor. JWST’nin yakın kızılötesi kamerası (NIRCam) sayesinde, “WHL0137-08” adlı galaksi kümesinin mercekleme etkisiyle “Earendel” adı verilen, Güneş’ten iki kat daha sıcak, yaklaşık 1 milyon kat daha parlak ve büyük bir yıldız keşfedildi. Earendel, “Büyük Patlama”dan 1 milyar yıl sonra oluştu.
Erken Evrendeki “Küçük, Parlak Kırmızı Noktalar”
JWST’nin elde ettiği görseller, erken evrende birçok bilinmeyen kaynağa sahip “küçük kırmızı nokta” keşfetti. Başlangıçta devasa galaksi kümeleri olduğu düşünülen bu noktaların, süper kütleli kara deliklerin etrafında dönen ve saniyede binlerce kilometre hızla hareket eden hidrojen gazı olabileceği tespit edildi. Halen aktif galaksi çekirdeklerinde bulunan kara delikler, etraflarındaki gazı yutarak büyürken benzer özellikler gösteriyor. Bu noktalar, yıldız kümelerinin özelliklerini de taşıyor. Araştırmacılar, bu “nokta”ların hem yıldız hem de aktif galaksi çekirdeği olup olmadığını anlamaya çalışıyor. Diğer bir görüş ise bunların, yıldız kümelerinin galaksi çekirdeğine dönüşmesindeki ara aşama olduğu yönünde. “Küçük, parlak kırmızı noktalar” üzerine yapılan araştırmalar, hem süper kütleli kara deliklerin hem de galaksilerdeki yıldızların doğuşu hakkında önemli bilgiler sağlayabilir.
JWST’nin “Galaksi Cesetleri” Keşfi
JWST, erken evren dönemine ait yaşayan galaksilerin yanı sıra, kozmik şafaktaki yoğun yıldız oluşumunun kalıntıları olan “galaksi cesetleri” keşfetti. Bilim insanları, bu gök cisimlerinin ışıklarını inceleyerek ne kadar süredir “ölü olduklarını” belirlemeye çalışıyor. “Büyük Patlama”dan sonraki ilk 700 milyon yılda oluşan, Samanyolu Galaksisi ölçeğinde veya daha büyük galaksilerin, günümüzdeki galaksi oluşum modelleriyle açıklanamadığı ortaya çıkıyor. Araştırmacılar, beklenenden çok daha erken bir dönemde oluşan dev galaksiler için yeni modeller geliştirmeye çalışıyor. Evrenin ilk dönemlerinde yıldız oluşumunun beklenenden daha aktif olduğunu gösteren modeller öne sürülüyor. Bilim çevrelerinde, erken ölen gök cisimlerinde “kara maddenin” etkisinin olup olmadığı hâlâ tartışılmaktadır.
JWST’nin erken evrene dair bugüne kadar gerçekleştirdiği keşiflerin yanı sıra, gelecekteki daha ayrıntılı tespitlerinin beklentilerin ötesinde sonuçlar doğuracağı düşünülmektedir.
News
