Biomedya - Biyoteknoloji & Yaşam Bilimleri

Avrupa Uzay Ajansı'nın (ESA) Euclid uzay teleskobu son derece nadir görülen bir Einstein halkası keşfetti. Einstein ışık halkaları, iki galaksi neredeyse mükemmel bir şekilde hizalandığında, sabit bir perspektiften biri diğerinin arkasında kaldığında ortaya çıkar. Bunlar, Albert Einstein'ın 1915'te öngördüğü bir olgu olan kütleçekimsel merceklenmenin elimizdeki en iyi örneklerinden biridir. Halka ve diğer bulgular 10 Şubat'ta Astronomy and Astrophysics dergisinde yayınlanan bir çalışmada detaylandırılmıştır.

Kütleçekimsel Merceklenme ve Einstein Halkaları

Uzayda yerçekimsel merceklenme, bir galaksi kümesi gibi büyük bir gök cismindeki enerji, uzay-zamanda ışığın izlediği yolun bir mercek tarafından bükülmüş gibi görünmesine yetecek kadar bir eğri yarattığında meydana gelir. Işığın eğrilmesine neden olan gök cismine kütleçekimsel mercek denir ve bu mercek gizli galaksilerden gelen ışığı tespit etmemize yardımcı olabilir. 

Albert Einstein'ın genel görelilik teorisine göre, ışık uzaydaki nesnelerin etrafında bükülür, böylece ışığı bir merceğin yaptığı gibi odaklarlar. Ortaya çıkan bu yerçekimsel merceklenme etkisi, galaksiler ve galaksi kümeleri gibi daha büyük nesneler için daha büyüktür. Mercekleme, gökbilimcilerin bazen uzak galaksilerden gelen ve aksi takdirde gizlenecek olan ışığı görebilmeleri anlamına gelir. Eğer doğru hizalanmışlarsa, uzak kaynak galaksiden gelen ışık bükülerek ön plandaki nesnenin etrafında Einstein halkası adı verilen bir halka oluşturacaktır. 

Çalışmanın yazarlarından ve Almanya'daki Max Planck Astrofizik Enstitüsü'nde astrofizikçi olan Conor O'Riordan yaptığı açıklamada “Einstein halkası güçlü kütleçekimsel merceklenmenin bir örneğidir” dedi. “Tüm güçlü mercekler özeldir, çünkü çok nadirdirler ve bilimsel olarak inanılmaz derecede faydalıdırlar. Bu özellikle özel, çünkü Dünya'ya çok yakın ve hizalanması onu çok güzel kılıyor.”

Einstein halkalarının yerçekimsel etkilerini incelemek, bilim insanlarının evrenin genişlemesi hakkında daha fazla bilgi edinmesine, görünmez karanlık madde ve karanlık enerjinin etkilerini tespit etmesine ve karanlık madde tarafından bükülen arka plan ışık kaynaklarını araştırmasına yardımcı olabilir.

Euclid'in Yeni Einstein Halkası

Euclid'in tespit ettiği Einstein halkası NGC 6505 galaksisinde yer almaktadır. Dünya'dan 590 milyon ışık yılı uzakta, sadece bir sıçrama, atlama ve zıplama mesafesindedir. Merkezini çevreleyen ışık halkası ilk kez tespit edilmiştir.

Ön plandaki galaksinin etrafında yer alan halka, daha uzakta ve daha parlak olan bir galaksiden gelen ışıktan oluşuyor. Bu arka plan galaksisi yaklaşık 4,42 milyar ışık yılı uzaktadır ve ışığı seyahat ederken yerçekimi tarafından bozulmuştur. Uzaktaki galaksi daha önce gözlemlenmemiştir ve bir adı yoktur.

Çalışmanın ortak yazarlarından ve ESA Euclid Projesi Bilim İnsanı Valeria Pettorino yaptığı açıklamada, “Bu halkanın ilk kez 1884 yılında keşfedilen ve iyi bilinen bir galakside gözlemlenmiş olmasını çok ilgi çekici buluyorum” dedi. “Bu galaksi gökbilimciler tarafından çok uzun zamandır biliniyor. Ancak bu halka daha önce hiç gözlemlenmemişti. Bu, Euclid'in ne kadar güçlü olduğunu, iyi bildiğimizi düşündüğümüz yerlerde bile yeni şeyler bulduğunu gösteriyor. Bu keşif Euclid misyonunun geleceği için çok cesaret verici ve onun fantastik yeteneklerini ortaya koyuyor.”

Karanlık Evrenin Haritasını Çıkarmak

Euclid altı yıllık görevine 1 Temmuz 2023'te başladı. Uzay teleskobunun birincil görevi, zayıf kütleçekimsel merceklenmenin daha ince etkilerini arayarak karanlık evreni keşfetmektir. Burada, arka plandaki galaksiler sadece hafifçe gerilmiş veya yer değiştirmiş gibi görünür. Bu etkiyi tespit etmek için bilim insanlarının milyarlarca galaksiyi analiz etmesi gerekecek. Euclid, 14 Şubat 2024'te gökyüzünü detaylı bir şekilde incelemeye başladı ve yavaş yavaş evrenin kapsamlı bir 3D haritasını oluşturuyor.

Uzay teleskobunun gökyüzünün üçte birinden fazlasını haritalaması ve 10 milyar ışık yılına kadar milyarlarca galaksiyi gözlemlemesi bekleniyor. Gökbilimciler Euclid'in 100.000 güçlü mercek tespit etmesini bekliyor. Ancak ekip, evlerine bu kadar yakın bir yerde böyle bir kütleçekimsel mercek bulmanın heyecan verici olduğunu söylüyor. Daha önce gökbilimciler tarafından 1.000'den az güçlü mercek biliniyordu ve daha da azı yüksek çözünürlükte görüntülendi.

Conor, “Euclid, daha önce hiç sahip olmadığımız tüm bu verilerle bu alanda devrim yaratacak” dedi.

Kaynak: Popsci.com