Yaklaşık 13,8 milyar yıl önce meydana geldiği varsayılan Büyük Patlama’dan sonra evren, Sönümlü Lyman-α sistemleri (Damped Lyman-α systems / DLA) diye bilinen nötr ve dağınık gaz bulutlarıyla doldu.
Bu DLA'lerin içindeki gazlar yavaş yavaş yoğunlaşıyor, yıldızların ve galaksilerin oluşumu için bir yuva görevi görüyordu.
Gökbilimciler söz konusu ortamın bugün hala gözlemlenebileceğini ama bunun hiç kolay olmadığını ifade ediyor.
ABD’deki Kuzey Karolina Eyalet Üniversitesi'nden fizikçi Rongmon Bordoloi, "DLA'ler galaksilerin evrende nasıl oluştuğunu anlamanın anahtarıdır" diye konuştu:
Ancak gazlar çok dağınık olduğundan ve kendileri herhangi bir ışık yaymadığından, genellikle gözlemlenmeleri zordur.
Astrofizikçiler genelde DLA bulutlarını tespit etmek için kuasarlardan gelen ışığı kullanıyor. Bu, araştırmacıların DLA’lerin konumunu tam olarak belirlemesine olanak tanıyor. Ancak toplam boyutlarını ve kütlelerini ölçme çabalarını mümkün kılmıyor.
Yeni araştırmada ise Bordoloi ve meslektaşları Hawaii’deki Keck Gözlemevi’ndeki teleskoplarla yaklaşık 11 milyar yıl önce oluşan iki DLA'i ve bunların içindeki galaksileri incelemek için yenilikçi bir yöntem kullandı.
Kütleçekimsel mercekleme adı verilen yöntem, araştırılan gök cisminin gözlem aracı ve uzak bir yıldız ya da galaksi arasında hizalandığı durumda işlevli oluyor.
Bu durumda galaksi veya yıldızın kütleçekim kuvveti mercek etkisi yaratıyor. Yani gökbilimcilerin incelemek istediği nesnenin ışığını bükerek ve uzatarak daha parlak görünmesini sağlıyor. Bu da ilgili nesnenin gözlemlenmesine olanak tanıyor.
Yeni araştırmada da kütleçekimsel merceklemeye olanak tanıyan bir galaksiyi kullanan ekip, iki DLA'i gözlemlemeyi başardı.
Bordoloi, "Böylece, sonunda nesnenin genişletilmiş bir versiyonuna bakıyoruz" ifadelerini kullandı:
Bu, nesneyi büyütme kapasitesini artıran ve bize daha iyi bir görselleştirme sağlayan kozmik bir teleskop kullanmak gibi.
Daha sonra araştırmacılar, integral alan spektroskopisi adı verilen başka bir araca başvurdu. Bu araç da araştırmacıların hedefindeki bölgeyi piksel piksel incelemesine olanak tanıdı.
Böylelikle ekip gökyüzündeki dağınık DLA gazını yüksek doğrulukta haritalandırabildi. İncelenen DLA'lerin boyutlarını ölçen araştırmacılar, her ikisinin de galaksilere ev sahipliği yaptığını belirledi.
Hakemli bilimsel dergi Nature’da yayımlanan araştırmanın ortak yazarı John O'Meara, "Kariyerimin büyük kısmında bu yöntemlerin kombinasyonu için bekledim" dedi:
Yeterince güçlü bir teleskop, araç ve doğanın gücü bize bir değil iki DLA'i ayrıntılı incelemek için şans verdi. Bilimin meyve verdiğini görmek harika.
