REBELS-25, gökbilim dünyasında önemli bir keşif olarak karşımıza çıkıyor. Bu galaksi, evrenin yalnızca 700 milyon yaşında olduğu bir döneme ait, yani evrenin şu anki yaşının sadece %5’i kadar. Şaşırtıcı olan ise REBELS-25'in, o dönem için beklenenden çok daha düzenli ve dönen bir disk şeklinde olmasıdır. Bu durum, erken evren teorilerini sarsıyor çünkü bilim insanları, o dönemdeki galaksilerin düzensiz ve kaotik yapıda olmasını bekliyordu.

REBELS-25 nedir?

Atacama Büyük Milimetre/milimetre-altı Dizisi (ALMA) teleskopu ile keşfedilen REBELS-25, bugüne kadar gözlemlenen en uzak dönen disk galaksisi olarak kayıtlara geçti. Araştırmacılar, bu galaksinin yapısının netleşmesi için yüksek çözünürlüklü gözlemler yaptılar ve bunun sonucunda, REBELS-25’in galaksi evriminin düşündüğümüzden çok daha erken bir dönemde başladığını ortaya çıkardılar. Bu, galaksilerin düzenli bir yapıya ulaşmasının düşündüğümüzden çok daha hızlı olabileceği anlamına geliyor​

 

Bu keşif, erken evrenin nasıl şekillendiğine dair birçok yeni soruyu da beraberinde getiriyor ve gelecekte yapılacak daha detaylı gözlemlerle galaksilerin oluşum süreçlerine dair bilgilerin genişlemesi bekleniyor.

Arkeologların eski bir mağarayı ortaya çıkardığını ve primat benzeri atalarımızı bulmayı beklerken, modern insanlarla ayırt edilemeyecek fosillerle karşılaştıklarını düşünün.

İşte gökbilimciler de galaksimiz Samanyolu'na benzeyen, gelişmiş bir galaksinin evrenin sadece 700 milyon yaşında olduğu dönemde var olması gerçeğini öğrendiğinde böyle hissetmiş olmalılar. Çoğu bilim insanı evrenin 13,8 milyar yaşında olduğu konusunda hemfikirken, bu süre Büyük Patlama'nın hemen sonrasına, evrenin "çocukluk" dönemine denk geliyor.

Şili'nin Atacama Çölü'nde bulunan ALMA gözlemevini kullanan araştırmacılıar, alışageldiğimiz tipte galaksiler kadar düzenli bir galaksi keşfetti. Ekip bu kozmik "genç oyuncuya" REBELS-25 adını verdi ve bu galaksi bugüne kadar bulunan disk şeklinde dönen en uzak galaksi. Araştırmanın sonuçları Monthly Notices of the Royal Astronomical Society dergisinde yayınlandı.

Hollanda'daki Leiden Üniversitesi'nden araştırmanın yazarlarından Jacqueline Hodge, konuyla ilgili şu açıklamayı yaptı: "Galaksi oluşumuna ilişkin anlayışımıza göre, çoğu erken galaksinin küçük ve dağınık görünümlü olmasını bekleriz."

Keşif sadece rekor kırmakla kalmayacak, aynı zamanda James Webb uzay Teleskobu'nun gözlemlerinin de yardımıyla evrenbilimcilerin galaksi evrimi konusundaki görüşlerini yeniden değerlendirmelerine de yol açacak. Yakın zamana kadar teorisyenler samanyolu gibi dönen bir diske ve spiral kollara sahip olan bir galaksinin oluşması için milyarlarca yıl geçmesi gerektiğini söylüyordu.

 Fotoğraf: ALMA / ESO / NAOJ / NRAO / L. Rowland et al./ ESO / J. Dunlop

REBELS-25'in kendi galaksimize neden oldukça benzediği yakın zamanda netleşebilir. Araştırma merkezinde uzun bir çubuk yapı ve sarmal kollar gibi diğer "yetişkin" özellikler de ortaya koydu. Araştırma ekibi, bu özellikleri doğrulamak için antik galaksi üzerinde ilerleyen zamanlarda çalışmalar yapmayı planlıyor.

Böylesine yapılar eğer kanıtlanırsa, REBELS-25'i en uzak çubuklu sarmal galaksi olacak. Eğer bu gerçekleşirse, geçen yıl NASA tarafından Webb teleskobuyla keşfedilen Ceers-2112 artık rekorun sahibi olmayacak. Ceers-2112 keşfedildiğinde Büyük Patlama'dan 2 milyar yıl sonrasına tarihleniyordu.

Gökbilimciler daha önceleri galaksilerin, çekirdeklerinin ortasından geçen "çubukları" oluşturan yıldız ve gazları geliştirmeleri için yeterince kararlı olmaları gerektiğini ve bunun da ancak milyarlarca yıl aldığını düşünüyordu. Sarmal galaksilerdeki bu çubukların, galaksinin çekirdeğinin yakınındaki yıldızların yörüngelerinin etkilenmesiyle oluştuğu biliniyor. Yıldızların yörüngeleri genişledikçe sıraya dizilmeye başlıyorlar.

Bu çubuklar, çekim kuvveti çok daha fazla yakın yıldızı yakınlaştırdıkça büyüyor. Sonucundaysa galaksinin kalbindeki yıldızların büyük bir kısmı, bu çubuğa yakalanıyor. Gökbilimciler böylesi bir yıldız çubuğu tespit ettiklerinde, bunu genellikle galaksinin kararlı bir faza geçtiği şeklinde yorumluyor.

Yakın bir süre önce NASA, çubuklu sarmal galaksilerin evrenin yeni üyeleri olduğunu iddia ediyordu. Kozmik Evrim Araştırması adı verilen bir araştırmayı baz alan bu iddia, Hubble Uzay Teleskobu ile gözlemlenen 2 binden fazla sarmal galaksi ile sonuçlandırılmıştı.

Bu örneklemde 7 milyar yıl önce, evren şu anki yaşının yaklaşık yarısındayken çok daha az sayıda Samanyolu benzeri galaksi bulundu. Önceki araştırmaya göre, uzak geçmişteki sarmal galaksilerin sadece yüzde 20'si çubuklara sahipken, daha modern olanların yaklaşık yüzde 70'i çubuklara sahipti. Bu gözlemler gökbilimcileri, zamanın başlangıcına daha yakın olan büyük galaksilerin bile daha topak topak ve "kötü" tanımlanmış yapılara sahip olduğu sonucuna götürdü.

 Fotoğraf: ESA / Hubble & NASA / ESO / J. Lee / PHANGS-HST Team

Yine de Hubble'ın bu gözlemleri sınırlıyıdı ve sadece yaklaşık 8-9 milyar yıl öncesine kadar gözlem yapabiliyordu. Evrenin genişlemesiyle kızılötesine uzanan ışığı tespit eden Webb teleskobunun gelişmiş hassasiyeti sayesinde, araştırmacılar çubuk gelişimini daha da uzun zaman önce görmüş oldular.

Durham Üniversitesi tarafından yönetilen bir ekip, Webb'in verilerini kullanarak, 8 ila 11,5 milyar yıl öncesindeki galaksilerdeki çubuk formasyonlarını inceledi. Örnek olarak alınan 368 adet disk galakside bilim insanları, Hubble'dan iki kat daha fazla çubuk yapısı buldu.

REBELS-25 makalesinin baş yazarı Lucie Rowland, bu antik galaksinin "erken dönem galaksi" profiline uymadığını belirtiyor: "Samanyolu'muza bu denli benzerlik gösteren ve güçlü bir şekilde dönüşün hakim olduğu bir galaksiyi görmek, Evren'in erken dönemlerindeki galaksilerin günümüz kozmosunun düzenli galaksilerine ne kadar hızlı evrimleştiğine dair anlayışımızı zorlamaktadır."