Bugüne kadar astronomların gördüğü en uzak yıldızdan (10 milyar ışık yılı) daha uzakta bir yıldız keşfedildi: Earendel. Genelde uzmanlar bu kadar fazla mesafelerde sadece galaksileri fark edebiliyorlar ancak şanslı bir tesadüf Hubble Uzay Teleskobu ile Earendel’i bulmalarını ve 30 Temmuz’da tekrardan James Webb ile gözlemlemelerini sağladı.
Hubble Teleskobu ile yakalanan görsel ile NASA’nın yeni 10 milyar dolarlık süper uzay teleskobunun görseli karşılaştırıldığında, uzmanlar Earendel’i uzak galaksi kümeleri altında sönük kırmızı bir nokta olarak buldular. Işığının Dünya’ya ulaşması 12.9 milyar ışık yılı alan yıldız, o kadar sönük ki Hubble’ın desteği olmadan bulunması çok zorlayıcı olurdu. Webb’in kızılötesi ışığı algılarken Hubble görünür, mor ötesi ışığı gözlemliyor. Webb, ünlü Hubble teleskobunun takipçisi olarak görülmesine rağmen iki teleskobun yan yana çalıştığı bu örnek tamamen NASA’nın tasarladığı bir durum.
Cosmic Spring JWST'nin Twitter hesabını kullanan bir astronom grubu, "Earendel’in ilk JWST görselini paylaşmak için çok heyecanlıyız, evrenin bilindik en uzak yıldızı, devasa galaksi kümeleri tarafından büyütülmüş ve merceklenmiş” diyerek fotoğrafı tweet attı.
We’re excited to share the first JWST image of Earendel, the most distant star known in our universe, lensed and magnified by a massive galaxy cluster. It was observed Saturday by JWST program 2282. pic.twitter.com/YoZZKRsdzf
— Cosmic Spring JWST (@CosmicSprngJWST) August 2, 2022
Bu Tweet'te kütleçekimsel merceklenmeden bahsediliyor. Burada Dünya’ya yakın bir galaksiler kümesinin kütleçekim kuvveti ile mercek etkisi yaratıp, yıldızın ışığını bükerek ve uzatarak daha parlak görünmesine sağlıyor.
Mükemmel hizalanma etkisi
Bu işlem, Earendel’ın ışığının 1,000 katından fazla şiddetli bir şekilde bulunduğu Sunrise Arc galaksisini büyüterek, astronomerlerin Webb ile birlikte Earendel’in bireysel bir yıldız olup yüzlerce yıldızın kümesi olmadığını onaylamalarına olarak verdi. Uzmanlara göre “yıldız galaksi kümesiyle mükemmel bir şekilde hizalanmasından dolayı boyutu maksimum miktarda büyütülmüş ve bu yüzden şuan görünür halde.”
"Çok şanslı bir görev"
Maryland’deki Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü çalışanı Dan Coe, the New Scientist’e “Çok şanslı bir görev. Şuana kimse bu kadar büyütülmüş yıldız da galaksi de görmedi” dedi. Işığın Dünya’ya ulaşması zaman aldığından, Webb’in yeni görseli Earendel’in Big Bang’den 900 milyon sonraki görüntüsünü gösteriyor.
İsmini alma hikayesi
John Hopkins Üniversitesi'nde yıldızın keşfi için bir astronom grubuna liderlik eden doktora adayı Brian Welch’e göre Earendel’ın ismi, Tolkien’in Eärendil adlı karakterinden esinlendi. Welch, “Bir zamanlar bu objenin bir yıldız olduğuna emindik. Bunun üzerinde ben de olası isimleri düşünmeye başladım. Eärendil Yüzüklerin Efendisi serisinde gemisi Vingilot ve alnında Silmaril ile denize açıldı ve sonunda bir yıldız olarak Orta Dünyada umudun bir sembolü oldu. Bu yüzden aklıma gelen ilk isimlerden biriydi. Daha fazla araştırınca, Tolkien’in karakterin adı için asıl ilhamının eski İngilizce bir kelime olan ve sabah yıldızı anlamını taşıyan Earendel olduğunu buldum” dedi. Bununla birlikte “Sabah yıldızı referansı özellikle iyi uydu çünkü bu dönem sıklıkla ‘Kozmik şafak’ olarak adlandırıyor ve bunu bilmek benim için yıldızın adının Earendel olmasını mühürledi.
"Bu keşif yeni bir umut vaat ediyor"
Maryland’deki Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü’nün astronomları, yakın zamanda kütlesel merceklenme tartışan makalesinde “JWST ilk yıldızları incelemek için tasarlandı. Yakın zamana kadar, bunun ilk galaksiler içerisinde yıldız kitleleri bulunması demek olduğunu düşündük. Ancak son üç yıl içerisinde, üç tane bireysel güçlü-lensli yıldızlar keşfedildi. Bu keşif kozmolojik mesafelerde yıldızları gözlemek adına yeni bir umut vaat ediyor” dedi.
Astronomerler Webb’in Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü ekibi için Aralık’ta yapılacağı planlanan, bir sonraki gözlemlerinde, Earendel ve Sunrise Arc’ın neden yapıldığını ortaya çıkaracağını umuyor. Coe, "Hepimiz yıldız materyallerinden oluşuyoruz, ancak bu materyaller evrenin ilk zamanlarında ortalıkta değildi. Bu ağır elementlerin 13 milyar yıl önce yıldızın içerisinde bulunup bulunmadığını anlamak karşımıza çıkan ender bir fırsat” diye konuştu.
İlk süpernova tespit edildi
Webb, ilk süpernovasını tespit ederek bilim insanlarını şaşırttı. Süpernova ölmekte olan bir yıldızın, enerjisi biterek şiddetle patlaması demek ve bir süpernovanın parlaklığının Güneş’in parlaklığının yaklaşık yüz milyon katına ulaşma potansiyeli var. Teleskobun bu tespiti aslında süpernovaları görüntülemek adına yaratılmadığı ve normalde süpernova gören büyük ölçekli tarama teleskoplarına zıt olarak, küçük ölçekli olmasından dolayı araştırmacılar için beklenmedik ve şaşırtıcı bir gelişme oldu. Bilim operasyonlarının başlamasından sadece birkaç gün sonra James Webb Uzay Teleskobu’nun NIRCam kamerası 3 ile 4 milyar ışık yılı uzaklığında, SDSS.J141930.11+5251593 adlı bir galaksiden beklenmedik parlak bir obje tespit etti. Bu obje beş gün içerisinde ışığını kaybetmeye başladı ve patlaması ile birkaç gün içerisinde tesadüfen yakalanmış bir süpernova olabileceği düşünülmeye başladı.
Cartwheel Galaksisi’nin gizemi çözüldü
Bu gelişmeler ile sınırlı kalmayıp Webb heyecan verici yeni görüntüler vermeye devam ediyor. Cartwheel adlı galaksiyi görüntüleyen teleskop, galaksinin merkezi kara deliği ve yıldız oluşumu ile ilgili yeni bilgilere ulaştı. Cartwheel Galaksisi İsviçleri astronom Fritz Zwicky 150 bin ışık yılı çağındaki galaksiyi 1941 yılında keşfetti ve at arabasının tekerleğine benzeyen görüntüsünden dolayı ona Araba Tekeri Galaksisi (Cartwheel Galaxy) adını verdi.
"İki galaksinin çarpışmasıyla oluştu"
Galaksi Dünya’ya 500 milyon ışık yılı uzaklığında bulunuyor ve biri diğerinden daha küçük iki spiral galaksinin hızla çarpışması ile oluştuğu söyleniyor. NASA ve ESA’nın ortak açıklamasına göre çarpışma en çok galaksinin şekline ve yapısına etki etti ve merkezinden dışarı doğru genişlemesine sebep oldu. Açıklamada, dış halkanın 440 milyon yıldır genişlediği belirtildi ve bu genişlemenin halkayı gaza çevirerek yıldız oluşumunu harekete geçirdiği aktarıldı. Aynı zamanda daha küçük parlak halkanın sıcak toz bulundurduğu ve genç yıldız kümelerini barındırdığı ifade edildi.
Açıklamaya göre geçmişte içerisinde Hubble Uzay Teleskobu olmak üzere çeşitli teleskoplar tarafından incelenen Cartwheel Galaksisi’nin içerisindeki toz miktarının fazlalığı sebebiyle görüş engellendi ve gizemi çözülemedi. Ancak James Webb Teleskobu’nun diğerlerinden kendini ayrıştıran kızılötesi ışığı algılama yeteneği sayesinde galaksiye geçmişte ne olduğu ve gelecekte ne olacağını öğrenmenin kapıları açıldı.
