Samanyolu Galaksimiz Sandığımızdan Daha Özel Olabilir

İnsanlık doğa ile çok git gelli bir ilişki içindedir. İlk olarak, Güneş ve tüm kozmos küçük gezegenimizin etrafında dönerken, her şeyin merkezinde olduğumuzu düşündük. Sonunda bunun doğru olmadığını anladık. Yüzyıllar boyunca, Dünya ve yaşamın nadir olmasına rağmen, Güneşimizin oldukça normal olduğunu, Güneş Sistemimizin nispeten sıradan olduğunu ve hatta galaksimizin bile milyarlarca sarmal galaksiden biri olduğunu keşfettik. 

Ancak Illustris TNG simülasyonu, Samanyolu’nun özel olduğunu gösteriyor. 

Illustris TNG, devam eden bir dizi büyük ölçekli simülasyondur. Amaç, galaksi oluşumu ve evriminin ardındaki mekanizmaları anlamaktır. Illustris TNG web sitesine göre bu çaba, “bir dizi büyük, kozmolojik manyetohidrodinamik simülasyon”. Şimdiye kadar proje, her biri bir öncekinden daha büyük ve daha yüksek çözünürlüklü üç ana çalıştırma üretti: TNG 50, TNG 100 ve TNG 300. Her çalıştırma aynı zamanda galaksi oluşumunun çeşitli yönlerine odaklanıyor. TNG 300 en büyük ölçekli çalışma, yaklaşık 300 milyon megaparseklik bir bölgeyi simüle ediyor. Bu bölge bir milyar ışık yılından daha geniş ve milyonlarca galaksi içerir.

Illustris TNG’ye dayalı yeni araştırma, Samanyolu’nun özel olduğunu gösteriyor. Ancak, yalnızca içsel nitelikleri nedeniyle özel değildir. Çevresine göre de özeldir. 

Illustris TNG, Evrenin büyük ölçekli yapısını simüle eden bir çalışma. Galaksilerin, geniş kozmik boşluklarda yol alan karanlık madde iplikçikleri üzerinde nasıl düzenlendiğini gösteriyor. Gösterdiği özelliklerden bazıları galaksi duvarları olarak da adlandırılan kozmolojik duvarlardır. Muazzam yapılar ve bunlardan biri – Herkül-Corona Borealis Çin Seddi adlı bir duvar – Evrendeki bilinen en büyük yapı ve 10 milyar ışık yılı uzunluğunda.  

Kozmolojik duvarlar galaksilerden oluşur. Filamentlerin bir alt tipidirler, ancak yassıdırlar ve her iki tarafında da boşluklar vardır. Boşluklar, duvarları düzleştirilmiş şekline sıkıştırıyor gibi görünüyor. Samanyolu’na en yakın kozmolojik duvara Yerel Duvar veya Yerel Levha denir.

Yerel Sayfa, Samanyolu ve diğer yakın galaksilerin eksenleri üzerinde nasıl döndüklerini etkiler. Samanyolu’nun dönmesi yaklaşık 250.000.000 yıl sürüyor ve çalışma, dönüşün galaksinin Yerel Sayfaya yakın olmadığı duruma göre daha düzenli olduğunu gösteriyor.

Çalışma ayrıca Samanyolu’nun özel olduğunu gösteriyor. Tipik galaksiler duvarlara göre çok daha küçük olma eğilimindeyken, Samanyolu Yerel Duvara göre şaşırtıcı derecede büyük. Araştırmaya göre, bu nadir görülen bir kozmik olay.

Kozmologların incelediği özelliklerden biri hız dağılımıdır. Bir grup astronomik nesnenin hızında ne kadar dağılma olduğunu açıklar. Hızlar, ortalama bir hız etrafında dağılmıştır. Samanyolu/Yerel Duvar çevresindeki nesnelerin hızı düşük dağılıma sahiptir, yani ortalamadan uzağa dağılmamışlardır.

Yerel Duvar’a yakın böyle bir ortamda Samanyolu gibi yüksek kütleli bir gökada için bu alışılmadık bir durum. Araştırmacılar bunu daha iyi anlamak için Illustris TNG 300’de Samanyolu Analog (MWA) gökadalarını aradılar.

Yerel Sayfa analoglarındaki MWA’ların nadir olduğunu buldular. Simülasyonda 160 ila 200?Mpc3 hacim başına sadece bir tane vardı. Yaptıkları araştırma ile Yerel Çarşaf çevresindeki soğuk ortamın sorumlu olduğunu gösterdiler. Makalelerinde, “Çerçeve benzeri bir soğuk ortamın, galaksilerin açısal momentumu üzerindeki çevresel etkileri koruduğunu, artırdığını veya basitleştirdiğini bulduk” diye belirtiyorlar.

Spesifik olarak, Yerel Sayfa Samanyolu’nun dönüşünü etkiler. “… levha ve galaksi dönüşleri arasında özellikle güçlü hizalanmalar var” diye açıklıyorlar ve simülasyonda duvarların yakınındaki galaksilerin düşük dönüş parametrelerine sahip olduğunu ekliyorlar.

Tüm bunların galaksilerin zamanla nasıl büyüdüğünü ve birleştiğini anlamamızda önemli bir rol oynadığını düşünüyorlar. Bu tür kozmik mahallelerde daha düşük kütleli galaksilere yol açar. Samanyolu’nun yüksek kütlesiyle bu kadar sıra dışı olmasının ve simülasyonun 200 kübik megaparseklik uzayda ona benzer yalnızca bir tane bulmasının nedeni budur.

Çalışma bize kritik bir şeyi hatırlatıyor: Bağlam önemlidir. Samanyolu’na ayrı bir nesne olarak bakarsak ve onu diğer benzer ayrı nesnelerle karşılaştırırsak, istisnai görünmüyor. Ama çevresine göre öyle. Makalede, “Sonuçlarımız, galaksimizin etrafındaki çevreyi dikkatli bir şekilde karakterize etmenin önemini vurguluyor. Yerel Sayfa ortamının geometrisinin ve soğukluğunun açısal momentum süreçleri üzerindeki etkisi, galaksi oluşumundaki mevcut sorunları daha iyi anlamamıza yardımcı olabilir…”

Araştırmayı sunan bir basın bülteninde, yazarlar Kopernik yanlılığına atıfta bulunuyorlar. Basın, “Kopernik’in Dünya’yı kozmosun merkezinden çıkarmasından bu yana yaklaşık 500 yıl içinde özel statümüzün art arda kaldırılmasını tanımlayan bu önyargı, Evren’de tamamen ortalama bir yerde yaşadığımızı varsaymaktan kaynaklanıyordu.” ifadelerini kullanarak incelenmekte olan bir nesnenin mevcut ortamını göz ardı etmenin olası risklerine dikkat çekiyor.

Bu çalışma aynı zamanda bilim insanlarının Illustris TNG gibi simülasyonları nasıl kullandıklarına dair potansiyel bir kusuru da gösteriyor. Simülasyondaki herhangi bir noktanın diğer herhangi bir nokta ile aynı olduğunu düşünmek yanıltıcıdır. Kozmik Duvara yakın galaksiler, diğer noktalardan oldukça farklı bir şekilde gelişebilir.

Araştırma lideri Aragón, “Yani, Samanyolu bir bakıma özel. Dünya çok açık bir şekilde özel, bildiğimiz tek yaşam evi. Ama Evrenin merkezi değil, hatta Güneş Sistemi bile değil. Ve Güneş, Samanyolu’ndaki milyarlarca yıldız arasında sadece sıradan bir yıldızdır. Bizim galaksimiz bile, gözlemlenebilir Evrendeki milyarlarca galaksi arasında sadece bir başka sarmal galaksi gibi görünüyordu.”

“Samanyolu’nun özellikle özel bir kütlesi veya türü yok. Araştırmacılardan biri olan Joe Silk, kabaca ona benzeyen pek çok sarmal gökada var” dedi. “Ama çevresini dikkate alırsanız nadirdir. Gökyüzünde en yakın düzine kadar büyük galaksiyi kolayca görebilseydiniz, hepsinin neredeyse Yerel Sayfaya gömülü bir halka üzerinde yer aldığını görürdünüz. Bu kendi içinde biraz özel. Yeni bulduğumuz şey, Yerel Sayfa gibi Evrendeki diğer gökada duvarlarının içlerinde Samanyolu kadar büyük bir gökadaya çok nadiren sahip göründüğü.”

Aragón, “Bizimki gibi bir galaksiyle başka bir kozmolojik duvar bulmak için Samanyolu’ndan yarım milyar ışık yılı seyahat etmeniz, birçok galaksiyi geçmeniz gerekebilir. Bu, etrafımızdaki en yakın büyük galaksi olan Andromeda’dan birkaç yüz kat daha uzak” diye ekliyor.

Peki kendimizi yeniden özel hissetmemizde bir sakınca var mı? Canlı olduğumuz için kesinlikle özeliz ve görebildiğimiz çoğu madde özel değil. Ancak bu, bize başka ne kadar maddenin canlı olabileceği ve bizim özel olup olmadığımız hakkında bilgi vermez. Evrenin başka bir yerindeki bir bakış açısından, çok daha fazla canlı madde olabilir. Modern astronominin yükselişinden önce, başka bir yerde yaşam olup olmadığı veya Dünya’nın ne kadar özel olabileceği hakkında hiçbir fikrimiz yoktu. Yazarlardan birine göre, özel kelimesine karşı dikkatli olmamız akıllıca olacaktır.

Ekibin bir başka üyesi olan Mark Neyrinck: Yine de ‘özel’ olarak nitelendirilen mülkleri seçerken dikkatli olmalısınız. Bir galaksiye, bunun hakkında yazdığımız makaleyi içermesi gerektiği gibi gülünç derecede kısıtlayıcı bir koşul ekleseydik, kesinlikle gözlemlenebilir Evrendeki bu şekildeki tek galaksi olurduk. Ancak bu ‘duvarı için çok büyük’ mülkün fiziksel olarak anlamlı olduğunu ve gerçekten özel olduğunu söyleyecek kadar gözlemsel olarak alakalı olduğunu düşünüyoruz.

 

Kaynak: inverse.com

PAYLAŞ
Kariyerim Dergisi, Türkiye kampüslerinin sesi ve mecrası olmak için kurulmuş üniversite ve kariyer odaklı bir dergi ve web platformudur.

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here