Stephan Beşlisi Nedir? Keşfedilmiş İlk Grubu

Stephan Beşlisi, Pegasus takımyıldızında bulunan ve 1877 yılında Fransız astronom Édouard Stephan tarafından keşfedilen beş galaksiden oluşan bir gruptur.
Stephan Beşlisi

Pegasus takımyıldızında yer alan Stephan Beşlisi Dünya'dan 290 milyon ışık yılı uzaklıkta bulunan beş galaksidir (NGC 7317, 7318A, 7318B, 7319 ve 7320c). Galaksiler Fransız astronom Édouard Stephan tarafından 1877'de keşfedildi ve o zamanlar Samanyolu'nun dışında galaksilerin olduğu düşünülmediğinden Stephan onlara nebula dedi. Stephan Beşlisi en etkileyici galaksi topluluklarından biri ve keşfedilen ilk galaksi (gökada) grubudur. Onlara başta beşli desek de sonraları beşinci galaksinin (NGC 7320, soldaki) grupla ilgisi olmadığını öğrendik. Çünkü bize 300 değil 40 milyon ışık yılı kadar yakındır. Neyse ki sonraları gruba yakın yeni bir galaksinin keşfedilmesiyle beşli adını geri kazandı.

Stephan Beşlisi'nin beş galaksisi.
Stephan Beşlisi'nin beş galaksisi. 150 milyon pikselle Webb'in çektiği en büyük fotoğraf.

Stephan Beşlisi'ndeki bu fiziksel etkileşimli dört galaksi keşfedilmiş ilk kompakt galaksi grubudur. Stephan Beşlisi, 1982'ye ait olan ve 100 galaksiyi içeren Yoğun Hickson Grubu'nun en bilinen üyesi. Stephan Beşlisi gibi kompakt galaksi grupları diğer galaksilerden uzakta birbiri etrafında dönüyor. Bu yakın galaksi grupları erken evrende daha yaygındı.

James Webb Uzay Teleskobu'nun kaydettiği en büyük fotoğraf olan bu görüntü 150 milyon pikselden oluşuyor ve Ay'ın çapının beşte birini kaplayan 1.000 fotoğrafın birleştirilmesiyle oluşturuldu.

Grubun ortasındaki galaksiler olan NGC 7318A ve NGC 7318B şu anda çarpışarak birbiriyle birleşmekte. Çarpışma nedeniyle her iki galaksiden fırlayan yıldızlar uzun hatlar oluşturmuş. Buralarda geniş çaplı bir yıldız oluşum aktivitesi yaşanıyor. Her galaksinin merkezindeki parlak noktalar ise süper kütleli kara deliklerdir. Işık, yuttukları sıcak toz ve gazın ısısından doğuyor.

Webb'in MIRI enstrümanıyla Stephan Beşlisi'nin daha önce hiç görülmemiş orta kızılötesi fotoğrafı.
Webb'in MIRI enstrümanıyla Stephan Beşlisi'nin daha önce hiç görülmemiş orta kızılötesi fotoğrafı.

NGC 7318B saatte birkaç milyon kilometre hızla Stephan Beşlisi'nin ortasına doğru yaklaşıyor. Bu durum tüm galaksileri etkileyen devasa şok dalgaları yaratıyor ve bu dalgalar Samanyolu Galaksisi'nden bile büyük. Şok dalgaları 1970'lerde keşfedildiğinde nedeni bilinmiyordu. Görünür ışıkta bakılırsa bu bölgede iyonize hidrojen atomlarının yaydığı soluk yeşil bir parıltı görülür. Şimdiye dek tespit edilen en güçlü moleküler hidrojen oluşumlarından biridir.

Stephan Beşlisi'nin üstteki MIRI görüntüsünde kırmızı tonlu alanlar yıldız oluşturan tozlu yerleri ve en uzaktaki yaşlı veya kalın tozla kaplanmış galaksileri gösteriyor. Mavi tonun yansıdığı alanlar tozsuz yıldızlar veya yıldız kümeleridir. Mavinin dağınık olduğu noktalarsa büyük hidrokarbon molekülü barındıran tozlardır. Arkada kalan galaksilerden yeşil ve sarı renkte parlayanlar hidrokarbon açısından zengin olan uzak, eski galaksilerdir.

Stephan Beşlisi'nin Önemi

Stephan Beşlisi'ndeki galaksilerin birbiriyle yakın etkileşimi galaksilerin nasıl birleştiği ve etkileştiğinde dair canlı bilgiler sunuyor. Etkileşime giren galaksilerde yıldız oluşumunun başlaması ve galaksilerdeki gazın yer değiştirmesi gibi nadir tanık olunan süreçleri Stephan Beşlisi'nde görüyoruz.

Milyarlarca ışık yılı uzaklıktaki galaksilere göre Stephan Beşlisi birkaç yüz milyon ışık yılı uzakta olmasıyla teleskoplar için nispeten yakındır. Bu denli yakın galaksileri incelemek, çok daha uzaktaki uzay nesnelerini daha iyi anlamamızı sağlıyor. Süper sıcak gaz ve tozun kuasar denilen güçlü kara delikler oluşturduğu erken evrende Stephan Beşlisi gibi yakın galaksi grupları daha yaygındı.

Stephan Beşlisi'ndeki galaksilerin hepsi de kırmızıya kayma etkisini gösterir yani bizden uzaklaşıyorlar. Dört galakside de Dünya'dan saniyede 6.600 km hızla uzaklaşırken NGC 7320 adlı galaksi 790 km/sn gibi çok daha düşük uzaklaşma hızına sahip yani bize çok daha yakın ve gruptan ayrı bulunuyor.

Kırmızıya kayma bir nesne Dünya'dan uzaklaştıkça yaydığı ışığın dalga boyunun değişmesidir. Genişleyen evrendeki bir nesnenin ne kadar hızlı uzaklaştığını gösterir. Noktalarla (galaksi) kaplı bir balon (evren) düşünün. Balon şiştikçe size yakın noktalar yavaş, uzak noktalar daha hızlı uzaklaşır.

Stephan Beşlisi'ndeki Galaksiler

NGC 7317
NGC 7317, Hubble Uzay Teleskobu, NASA.

NGC 7317 biraz oval bir diske sahip ve eliptik galaksi kategorisine giriyor. Webb'in karesine göre Stephan Beşlisi'nde en alttaki galaksidir.

NGC 7318, Stephan Beşlisi
NGC 7318, Hubble Uzay Teleskobu, NASA.

NGC 7318 bulunduğunda önceleri bir galaksisi olduğuna inanılıyordu. Ancak burada aslında birbiriyle etkileşen iki ayrı nesne yani NGC 7318A ve NGC 7318B galaksileri var. NGC 7318A eliptikken NGC 7318B çubuklu sarmal galaksidir. NGC 7317'nin üstünde yer alıyorlar.

NGC 7319, Stephan Beşlisi
NGC 7319, Hubble Uzay Teleskobu, NASA.

NGC 7319 Webb'in fotoğrafına göre Stephan Beşlisi'nde en üstteki galaksidir. Gruptaki diğer galaksilerden etkilenmiş bir çubuklu sarmal galaksidir. Merkezinde parlak jet ve rüzgarlar yayan bir aktif süper kütleli kara delik var. Bu kara delik Güneş'ten 24 milyon kat ağır ve 40 milyar Güneş'e eşdeğer ışık yayıyor. Webb'in MIRI enstrümanı kara deliği çevreleyen tozun içini göstererek bu sıra dışı düzeyde parlak aktif galaktik çekirdeği ortaya çıkardı.

NGC 7320, Stephan Beşlisi
NGC 7320, Hubble Uzay Teleskobu, NASA.

NGC 7320 bu galaksi aslında Stephan Beşlisi'ne ait değil. Bu çubuklu sarmal galakside yeni yıldızların oluştuğu geniş H II bölgeleri var. Galaksinin kırmızıya kayması yakındaki NGC 7331'yi andırdığından ilişkili kabul ediliyorlar.

NGC 7320c, 7320'den sonra keşfedildi ve Stephan Beşlisi'nin yeni beşinci üyesi oldu. Galakside kendisini NGC 7319'a bağlayan bir gelgit kuyruğu var.

Stephan Beşlisi Hakkında Sık Sorulanlar

Stephan'ın Beşlisi'ndeki beş galaksi hangileridir?

Stephan Beşlisi'ndeki beş galaksi NGC 7317, NGC 7318A, NGC 7318B, NGC 7319 ve NGC 7320'dir. NGC 7318A ve NGC 7318B aslında parçalanmış tek bir galaksinin iki parçasıdır.

Stephan'ın Beşlisi'ni gökbilimciler için bu kadar ilginç kılan nedir?

Stephan'ın Beşlisi gökbilimciler için birkaç nedenden dolayı ilginçtir. Kompakt bir galaksi grubudur, bu da galaksilerin birbirlerine yakın oldukları ve kütleçekimsel olarak etkileşime girebilecekleri anlamına gelir. Bu da onu galaksi etkileşimlerinin ve birleşmelerinin etkilerini incelemek için iyi bir laboratuvar haline getirir. Buna ek olarak, Stephan Beşlisi'ndeki galaksiler bizden farklı uzaklıklardadır, bu da gökbilimcilerin evrimlerinin farklı aşamalarındaki galaksilerin özelliklerini incelemelerine olanak tanır.

Stephan Beşlisi'ndeki galaksilerin gözlemlenen özellikleri nelerdir?

Stephan Beşlisi'ndeki galaksiler birbirleriyle olan etkileşimleriyle ilgili bir dizi özellik sergilerler. Örneğin, NGC 7318B, komşu galaksilerle kütleçekimsel etkileşimlerin sonucu olduğu düşünülen uzun, dar bir gaz ve toz kuyruğuna sahiptir. NGC 7319 da muhtemelen diğer galaksilerle olan etkileşimler nedeniyle çarpık bir şekle sahiptir. Buna ek olarak, galaksiler arasındaki galaksiler arası boşlukta büyük miktarda gaz ve toz vardır, bu da galaksilerin kendilerinden sıyrılan malzemenin bir sonucu olabilir.

Gökbilimcilerin Stephan Beşlisi'ni inceleme yöntemleri nelerdir?

Gökbilimciler Stephan Beşlisi'ni optik ve kızılötesi gözlemler, radyo gözlemleri ve simülasyonlar da dahil olmak üzere çeşitli teknikler kullanarak incelemektedir. Optik ve kızılötesi gözlemler gökbilimcilerin galaksilerin şekil ve renklerinin yanı sıra yıldız ve gaz dağılımını incelemelerine olanak tanır. Radyo gözlemleri, galaksilerin dinamiklerini anlamak için önemli olan nötr hidrojen gazının varlığını ortaya çıkarabilir. Simülasyonlar, galaksiler arasındaki etkileşimleri modellemek ve evrimleri için farklı senaryoları test etmek için kullanılabilir.

Stephan'ın Beşlisi araştırmaları bize galaksi evrimi hakkında ne anlatıyor?

Stephan'ın Beşlisi'nin incelenmesi bize galaksi evrimi, özellikle de etkileşimlerin ve birleşmelerin galaksilerin özelliklerini şekillendirmede oynadığı rol hakkında çok şey söyleyebilir. Gökbilimciler galaksiler arası ortamdaki gaz ve tozu inceleyerek, galaksilerin hangi süreçlerle materyal kaybettiğini ve bu materyalin yeni yıldızlara nasıl geri dönüştürüldüğünü öğrenebilirler. Buna ek olarak, Stephan Beşlisi'nin incelenmesi gökbilimcilerin kompakt galaksi gruplarının oluşumunu ve evrenin daha büyük ölçekli yapısında oynadıkları rolü anlamalarına yardımcı olabilir.