Etrafımızdaki görünüşte değişmeyen yıldız denizine bakarken, Samanyolu Galaksisi'ni durağan ve içindeki her şeyi sabit ve değişmez olarak düşünmek cazip geliyor.
Galaksimizin hareket ettiği zaman ölçekleri genellikle insan deneyimine meydan okurken, gerçekten de hareket ediyor.
Bu dinamik süreçlerin hepsini görmek kolay değildir. Sadece birkaç yıl önce bilim insanları, Samanyolu'nun spiral bir kolu boyunca, en yakın noktasında Güneş Sistemi'nden sadece 500 ışık yılı uzaklıkta, yaklaşık 9.000 ışık yılı uzunluğunda dalga şeklinde devasa bir yapı keşfettiler.
Radcliffe Dalgası olarak adlandırılan bu yıldız oluşturan gaz dalgacığı başlı başına dikkate değer bir keşiftir ve hakkında hala bilmediğimiz çok şey vardır. Ancak Harvard Üniversitesi'nden astrofizikçi Ralf Konietzka liderliğindeki bir bilim ekibi bir şey öğrendi: Samanyolu'ndaki birçok nesne gibi Radcliffe Dalgası da hareket halinde.
Ve sadece galaktik merkez etrafında bir yörünge hareketi değil. Radcliffe Dalgası periyodik hareket eden bir dalga olarak salınım yapıyor.
"Radcliffe Dalgası boyunca gaz bulutlarında doğan bebek yıldızların hareketini kullanarak," diye açıklıyor Konietzka, "Radcliffe Dalgası'nın gerçekten dalgalandığını göstermek için doğum gazlarının hareketini izleyebiliriz."
Samanyolu'nun üç boyutlu özelliklerine ilişkin anlayışımız, büyük ölçüde Gaia olarak bilinen bir proje sayesinde son yıllarda önemli ölçüde gelişti.
Gaia, Dünya'nın Güneş etrafındaki yörüngesini paylaşan ve birkaç yıldır Samanyolu'nu dikkatle haritalayan bir uzay aracıdır. Yıldızların konumlarını üç boyutlu olarak yüksek hassasiyetle ölçmek için paralaks kullanıyor. Ancak hepsi bu kadar değil – aynı zamanda uygun hareketleri ve hızları gibi özellikleri de ölçüyor.
Bu, yıldızların konumları, hareket yönleri ve ne kadar hızlı hareket ettikleri de dahil olmak üzere Samanyolu'nun bugüne kadarki en doğru haritasına sahip olduğumuz anlamına geliyor. Bilim insanları bu verileri 2018'de Radcliffe Dalgasını keşfetmek için kullandılar ve yapının 3 boyutlu bir haritasını oluşturduktan sonra bulgularını 2020'de yayınladılar.
O zamanlar yapıyı daha ayrıntılı olarak anlamak için yeterli bilgi yoktu, ancak daha sonra yayınlanan ek Gaia verileri hayati bilgiler sağladı. Bu sayede araştırmacılar, Radcliffe Dalgası'nı oluşturan yıldız oluşum malzemesine gömülü bebek yıldız kümelerine konum ve hareket atayabildiler.
Bu bilgilerden yola çıkan araştırmacılar, yapının gerçekten de Samanyolu boyunca dolanan dev bir kozmik yılan gibi dalgalı olduğunu buldular. Ekibin hesaplamaları, bu hareketin galaksideki normal madde tarafından üretilen yerçekiminden etkilenebileceğini ortaya koyuyor; bunu açıklamak için karanlık maddenin haritasını çıkarmaya başlamamıza gerek yok.
Ekibin ölçümleri, Samanyolu'nun içinde bulunduğu uzay balonunu neredeyse temizleyen süpernovanın Radcliffe Dalgası içindeki bir yıldız kümesinde doğduğunu bile gösteriyor.
Ancak doğal olarak yanıtlanması gereken çok daha fazla soru var. Bu dalga neden oluştu? Ve neden olduğu gibi hareket ediyor? Ve bunlardan kaç tane var – Samanyolu henüz keşfedilmemiş olan dalgalı gazın sinüzoidal düzenlemeleriyle mi örülü?
Harvard Üniversitesi'nden gökbilimci Alyssa Goodman, "Asıl soru, gördüğümüz dalgalanmaya yol açan yer değiştirmeye neyin neden olduğu?" diyor. "Ve bu galaksinin her yerinde oluyor mu? Tüm galaksilerde mi? Ara sıra mı oluyor? Her zaman mı oluyor?"
Araştırmacılara göre teoriler süpernova patlamalarından uydu galaksilerle kütleçekimsel etkileşimlere ve diğer büyük galaksilerle karşılaşmalara kadar uzanıyor.
Samanyolu'nun geçmişte çok sayıda başka galaksiyle birleştiğini ve şu anda başka bir çarpışmadan geçiyor gibi göründüğünü biliyoruz. Geçen yıl yapılan bir araştırma, karanlık maddenin galaksinin genel yapısı üzerinde oldukça dramatik bir etkiye sahip olabileceğini ortaya koydu. Oyunda olabilecek birçok faktör var.
Araştırmacılar, "Yıldızlar, toz ve gaz üzerinde yapılacak derin ve geniş araştırmalar muhtemelen daha fazla dalga benzeri yapıyı ortaya çıkaracaktır" diyor ve ekliyor: "Bunların hareketlerinin ölçümleri, galaksilerin yıldız oluşum geçmişleri ve yerçekimi potansiyelleri hakkında bilgi vermelidir."
