Burçin Mutlu-Pakdil

Burçin Mutlu-Pakdil, galaksilerin yapısı ve evrimi üzerine çalışan Türk gökbilimci ve astrofizikçidir. Doktora çalışmaları sırasında incelediği, iki halkalı ve son derece nadir bir galaksi olan PGC 1000714, kamuoyunda “Burçin'in Galaksisi” adıyla tanındı. Bugün ABD'deki Dartmouth College'da fizik ve astronomi bölümünde yardımcı doçent olarak çalışıyor. Araştırmaları, sönük cüce galaksileri bulup tanımlamaya ve bu yolla karanlık maddenin galaksi oluşumundaki rolünü anlamaya odaklanıyor.

Erken yaşamı ve eğitimi

Mutlu-Pakdil, İstanbul'daki Beşiktaş Atatürk Anadolu Lisesi'nden mezun oldu. Fizik lisans eğitimini Bilkent Üniversitesi'nde aldı ve 2009'da mezun oldu. Yüksek lisansını 2012'de ABD'deki Texas Tech Üniversitesi'nde fizik alanında tamamladı.

Astrofizik doktorasını Minnesota Üniversitesi'nde (Twin Cities) yaptı. İngilizce Vikipedi doktora yılını metinde 2017, bilgi kutusunda ise 2018 olarak verir. Doktora döneminde süper kütleli kara delikler ve galaksilerin yapısı üzerine çalıştı; PGC 1000714 üzerine yaptığı çalışma da bu döneme aittir.

Kariyeri

Ağustos 2017'de Arizona Üniversitesi'ne bağlı Steward Gözlemevi'nde doktora sonrası araştırmacı olarak çalışmaya başladı ve burada yaklaşık üç yıl kaldı. Ardından iki yıl boyunca Chicago Üniversitesi'nde, ABD Ulusal Bilim Vakfı (NSF) Astronomi ve Astrofizik doktora sonrası araştırmacısı ve Kavli Kozmolojik Fizik Enstitüsü (KICP) araştırmacısı olarak görev yaptı.

Temmuz 2022'den bu yana Dartmouth College'da fizik ve astronomi bölümünde yardımcı doçenttir. Kurumun tanıttığı başlıca ilgi alanları gözlemsel astronomi, galaksi oluşumu ve evrimi ile “yakın alan kozmolojisi”dir. Yakın alan kozmolojisi, evrenin erken dönemine ve karanlık maddenin doğasına dair ipuçlarını, Samanyolu'nun yakın çevresindeki galaksileri ayrıntılı inceleyerek aramayı amaçlar. Gözlemlerini Şili ve Hawaii'deki teleskoplarla yapıyor.

Burçin'in Galaksisi: PGC 1000714

PGC 1000714, Kupa (Crater) takımyıldızı yönünde, Dünya'dan yaklaşık 360 milyon ışık yılı uzaklıkta bulunan bir galaksidir. Mutlu-Pakdil'in liderliğindeki ayrıntılı fotometrik (ışık ölçümüne dayalı) çalışma 2017'de Monthly Notices of the Royal Astronomical Society dergisinde yayımlandı ve geniş yankı uyandırdı.

Galaksiyi ilginç kılan, yapısıdır. Merkezde neredeyse kusursuz yuvarlak, disk biçiminde yassılaşmamış bir çekirdek bulunur. Bu çekirdek, yaşlı yıldızlardan oluşan eliptik galaksilere benzer görünümüyle yaklaşık 5,5 milyar yaşındadır. Çekirdeğin çevresinde, parlak ve genç yıldızlarla dolu bir dış halka yer alır; bu halkanın yaşı yaklaşık 130 milyon yıl olarak hesaplanmıştır. Asıl sürpriz, dış halka ile çekirdek arasında kalan sönük, dağınık ve kırmızımsı ikinci bir iç halkadır.

Bu tür galaksiler, ilk örneğinin adıyla “Hoag tipi” galaksiler olarak anılır: yuvarlak bir çekirdeği çevreleyen, çekirdeğe bir çubukla bağlanmayan bir halka. Galaksilerin yalnızca yaklaşık binde birinin bu türden olduğu tahmin edilir. PGC 1000714'te ise yaşları ve renkleri birbirinden farklı iki halka bulunması onu daha da sıra dışı kılar. İkinci halkanın nasıl oluştuğu, bugünkü kuramlarla henüz tam olarak açıklanabilmiş değildir.

Bilime katkıları

Mutlu-Pakdil'in araştırmaları birkaç ana hat üzerinde ilerler:

• Süper kütleli kara delikler: 2016'da yalnız görüntü verilerini kullanarak, galaksilerin merkezindeki süper kütleli kara deliklerin hangi kütle aralıklarında daha yaygın olduğunu tahmin eden bir çalışma yaptı; özellikle düşük kütleli, sönük galaksilere odaklandı. 2017'de uluslararası bir ekiple, kara delik kütlesini galaksi özellikleriyle ilişkilendiren dört farklı ölçekleme bağıntısının birbiriyle tutarlı olduğunu gösterdi.
• Galaksi halkaları: PGC 1000714 gibi halkalı galaksilerin yapısı ve dinamiği.
• Cüce galaksiler: Yer tabanlı ve uzay teleskoplarıyla yapılan geniş taramalarda çok küçük ve sönük galaksileri bulmak ve özelliklerini belirlemek. Dartmouth'taki çalışmalarında Yerel Grup içindeki ve ötesindeki cüce galaksileri arayan gözlem kampanyalarına liderlik ediyor.

Uzay ve astronomiye etkisi

Cüce galaksiler, evrendeki en küçük ve en sönük galaksilerdir; ancak kütlelerinin büyük kısmı görünmeyen karanlık maddeden oluştuğu için, karanlık maddenin nasıl davrandığını sınamak açısından özel bir öneme sahiptir. Mutlu-Pakdil'in bu galaksileri bulup tanımlamaya yönelik çalışmaları, galaksilerin nasıl oluştuğuna dair modellerin gözlemle karşılaştırılmasına katkı sağlıyor. Burçin'in Galaksisi ise halkalı galaksilerin oluşum süreçleri hakkında yeni sorular doğurdu.

Bilimsel çalışmalarının yanında bilim iletişimine de zaman ayırıyor. Nisan 2018'de Vancouver'daki TED konferansında konuşma yaptı; Kuzey Carolina Doğa Bilimleri Müzesi ile kısa bilim filmleri hazırladı; Amerikan Astronomi Derneği'nin elçiliğini üstlendi. Arizona Üniversitesi'ndeki Astronomide Kadınlar grubunun eş başkanlığını yaptı. Science Friday'in “Breakthrough: The Galaxy Hunter” belgeselinde ve CBS'in “Mission Unstoppable” programında yer aldı.

Ödülleri ve onurları

• Dr. Nancy “Rusty” Barceló Bursu (2016)
• JCI Türkiye'nin On Başarılı Genç (TOYP) ödülü, bilimsel liderlik dalında birincilik (2017)
• Amerikan Fizik Derneği'nin “Ayın Fizikçisi” seçimi (2017)
• Linda Larson Yılın Kadını (2017)
• JCI Dünyanın On Başarılı Genci (TOYP) ödülü (2018)
• TED Fellow (2018), TED Senior Fellow (2020)
• AAAS IF/THEN Elçisi (2019)

Bilmeye değer

• PGC 1000714'ün çekirdeği yaklaşık 7.800 ışık yılı, parlak dış halkası ise yaklaşık 51.000 ışık yılı çapındadır.
• Galaksinin dış halkası yaklaşık 130 milyon, çekirdeği ise yaklaşık 5,5 milyar yaşındadır.
• Eylül 2010'da Dallas'taki NorthPark Center'da, önemli kadın bilim insanlarını onurlandıran on heykelden biri onun heykeliydi.
• National Geographic onu “etki yaratan kadınlar” arasında tanıttı.

Ayrıca bakınız: Türk astronomlar kimlerdir? İlk Türk gökbilimcilerden bugüne

Fotoğraf: Catty 018 · CC BY-SA 4.0 · Wikimedia Commons