Galaksi

Galaksi, bin kadar yıldızdan yüz trilyona varan yıldızın, gazın, tozun ve büyük bölümü görünmeyen karanlık maddenin kütle çekimiyle bir arada tutulduğu dev sistemdir. Bizim galaksimiz Samanyolu'dur.

Nasıl işler?

Galaksiler evrenin yapı taşlarıdır. İçlerindeki yıldızlar, ortak kütle merkezi etrafında yörüngelerde dolanır. Samanyolu'nda Güneş, merkezden yaklaşık 26 bin ışık yılı uzaklıkta saniyede 220-230 kilometre hızla gider ve bir turunu yaklaşık 230 milyon yılda tamamlar.

Galaksinin görünen kütlesi çevresindeki hareketi açıklamaya yetmez. 1970'lerde Vera Rubin, sarmal galaksilerin dış kısımlarındaki yıldızların beklenenden çok daha hızlı döndüğünü ölçtü. Bu, galaksilerin etrafını saran ve ışık yaymayan "karanlık madde" halesinin varlığına işaret eder. Karanlık maddenin kütlesi, görünen madde kütlesinin birkaç katıdır. Bunun yanında galaksilerin merkezlerinde çoğunlukla süper kütleli kara delikler bulunur.

Galaksiler yalnız değildir. Kümeler ve topluluklar hâlinde bulunurlar; Samanyolu, Andromeda ve Üçgen galaksisiyle birlikte kendi Yerel Grup'unda yer alır. Birbirine yaklaşan galaksiler çarpışıp birleşebilir; Samanyolu ile Andromeda'nın birkaç milyar yıl sonra çarpışması beklenmektedir.

Örnekler

Samanyolu'nun çapı yaklaşık 100 bin ışık yılıdır ve yüz milyarlarca yıldız içerir. Andromeda (M31) yaklaşık 2,5 milyon ışık yılı uzaktadır ve çıplak gözle görülebilen en uzak nesnelerdendir. Büyük ve Küçük Macellan Bulutları, Samanyolu'nun yaklaşık 160-200 bin ışık yılı uzaktaki küçük uydularıdır. Cüce galaksiler bin kadar yıldızdan birkaç milyar yıldıza kadar değişen sayıda yıldız içerir; en büyük dev galaksiler ise yüz trilyona varan yıldız taşıyabilir. James Webb Uzay Teleskobu, Büyük Patlama'dan yalnızca yaklaşık 300 milyon yıl sonra var olan galaksileri tespit etti.

Tarihçe

Antik çağlarda Samanyolu, gökyüzünü ikiye bölen sütlü bir şerit olarak biliniyordu. Galileo 1610'da teleskopuyla bu şeridin sayısız sönük yıldızdan oluştuğunu gösterdi. 1920'de Harlow Shapley ile Heber Curtis, spiral "bulutsuların" Samanyolu'nun içinde mi, dışında mı olduğunu tartıştı: bu, "Büyük Tartışma" olarak anılır. Cevabı 1923-1924'te Edwin Hubble verdi: Andromeda'daki Sefe değişenlerinin uzaklığını ölçerek bunun ayrı bir galaksi olduğunu kanıtladı. 1926'da Hubble galaksileri biçimlerine göre sınıflandırdı: sarmal, eliptik ve düzensiz.

Neden önemli?

Yıldızların ve gezegenlerin çoğu galaksilerde oluşur; dolayısıyla galaksilerin nasıl büyüdüğünü anlamak, evrenin tarihini anlamak demektir. Gözlenebilir evrendeki galaksi sayısı yaklaşık 200 milyar ile 2 trilyon arasında tahmin edilir. Galaksiler bugün de evrenin genişlemesi, karanlık madde ve karanlık enerji hakkında en önemli ipuçlarını sunar.

Galaksilerin sayısı ve biçimi evrenin tarihi boyunca değişmiştir. Erken evrende galaksiler daha küçük, daha düzensiz ve daha sık yıldız doğuran sistemlerdi. Zamanla küçük galaksiler birleşerek büyükleri oluşturdu; Samanyolu'nun halesinde, geçmişte yutulmuş cüce galaksilerin kalıntısı olan yıldız akıntıları bu birleşmelerin izini taşır. Galaksiler ayrıca kümeler ve süperkümeler halinde ağ gibi bir yapı oluşturur; bu yapının ipliklerini boşluklar ayırır. Evrenin geniş ölçekli yapısı, karanlık maddenin çekimiyle şekillenmiştir ve galaksi dağılımı bu yapıyı haritalamak için kullanılır. Galaksileri anlamak, yalnızca uzaktaki ışık adacıklarını incelemek değil, kendi yerimizin evrendeki konumunu bulmaktır; çünkü Güneş Sistemi de bu devasa yapıların küçük bir parçasıdır. Bu konudaki araştırmalar, yeni nesil teleskoplar ve daha duyarlı dedektörlerle her yıl biraz daha derinleşiyor ve bildiklerimizi sürekli sınıyor; bu da konuyu bilimin en canlı alanlarından biri hâline getiriyor.

İlgili terimler

• Samanyolu
• Sarmal galaksi
• Eliptik galaksi
• Karanlık madde
• Süper kütleli kara delik
• Yerel Grup