5.4 Dış Galaksiler

Immanuel Kant ve Thomas Wright gibi filozoflar, milyonlarca yıldızdan oluşan Saman Yolu'nun dışında, bağımsız sistemlerin varlığını tartışmışlardı. Gerçekten de bugün böyle olduğu gözlemsel olarak gösterilmiştir. Teleskop ve fotografın gelişmesinden sonra çok sayıda bulutsu keşfedildi. Bunların, önceleri; Saman Yolu içinde olduğu sanılmıştı, fakat sonradan çoğunun Saman Yolu içinde değil dışında, daha uzakta ve milyarlarca yıldız içeren birer sistem olduğu anlaşıldı. Bunu, ilk kez 1924 yılında Edwin Hubble gösterdi. E. Hubble Andromeda (Şekil 5.11) galaksisini gözledi ve uzaklığını, içindeki sefeid türü değişen yıldızlar yardımıyla ölçerek Saman Yolu'nun dışında olduğunu kanıtladı. Bugün Andromeda galaksisinin bize 2 milyon ışık yılı uzaklıkta, buna karşın Saman Yolu galaksisinin çapının yalnız 100 000 ışık yılı olduğunu biliyoruz. Bunu, başka galaksilerin keşfi izledi. Böylece evrende, Galaksimizin dışında, benzer ve benzer olmayan başka galaksilerin var olduğu keşfedilmiş oldu.

Şekil 5.11: Andromeda galaksisi (Saman Yolu'na benzeyen, bazen ikizi denen galaksi).

Galaksi Türleri

Şekil bakımından üç tür galaksi vardır:Sarmal kollu galaksiler, eliptik galaksiler ve belli bir şekli olmayan, düzensiz galaksiler (Şekil 5.12, 5.13, 5.14). Sarmal kollu galaksilerin kütleleri 1 milyar ile 200 milyar güneş kütlesi büyüklüğündedir. Bu galaksilerde, özellikle sarmal kollarda, gaz ve toz bulunmaktadır. Bu bölgelerde yeni yıldızların oluştuğu bilinmektedir. Eliptik galaksilerin kütlesi 1 milyon ile 10 trilyon güneş kütlesi büyüklüğündedir. Eliptik galaksilerin içinde hiç toz yok, fakat çok az gaz vardır. Bu nedenle yeni yıldız oluşumları gözlenmemektedir. Düzensiz galaksilerin kütlesi ise 100 milyon ile 30 milyar güneş kütlesi arasında değişmektedir. Düzensiz galaksilerde gaz çoktur.

Şekil 5.12: Sarmal kollu bir galaksi (M51, Canes Venatici takım yıldızı içinde).

Şekil 5.13: M60 adlı eliptik bir galaksi. Spiral kollara sahip NGC4647 galaksisi ile birlikte bir çift oluşturuyorlar

Galaksimiz (Saman Yolu) ve Andromeda sarmal kollu galaksilere tipik örnektir. Büyük Macellan Bulutu ve Küçük Macellan Bulutu ise düzensiz galaksiler için tipik örnektirler.

Şekil 5.14: M82, düzensiz veya şekilsiz bir galaksi.

Galaksilerde Hubble Sınıflaması

Kendi ismiyle anılan sınıflandırmayı Hubble 1920'li yıllarda tanımladı. Galaksilerin sınıflandırılması, çatala benzer bir şekil üzerinde üç ana grupta dizi hâlinde gösterilir. Eliptik galaksiler basıklık derecesine göre sıralanmıştır. Sarmal kollu galaksiler ise sarmal ve çubuklu sarmal galaksiler olarak ayrılır (Şekil 5.15). Dördüncü grubu da düzensiz galaksiler oluşturmaktadır. Galaksilerin daha ayrıntılı sınıflandırılmaları için kitabın arkasındaki okuma parçasını okuyunuz.

Radyo Galaksiler

İkinci Dünya Savaş'ında radar, yoğun olarak kullanıldı. Bunun sonucu 1950'li yıllarda radyo teleskoplar gelişti. Kısım 5.2 de anlatıldığı gibi 1944'te hidrojen atomunun radyo dalgası yayacağı öngörülmüştü. Bunun gözlemlerle keşfi ve hidrojen atomunun evrenin her yerinde bol miktarda var olması yeni bir çağ başlattı. Radyo teleskoplarla evrenin çok uzak bölgeleri de kolayca gözlenir oldu. Birçok radyo ışınımı yayan kaynak gözlendi. Bunların galaksi oldukları anlaşıldı. Böylece yüzyılımızın ikinci yarısının başlarında tek radyo galaksiler ve radyo galaksi grupları gözlenmiş ve kataloglar düzenlenmiştir.

Şekil 5.15: Hubble çatal diyagramı.

Şekil 5.16:Bir çift radyo galaksisinin optik bir galaksi ile ilişkisini göstermektedir

Radyo ışınımı yayan galaksiler; eliptik, sarmal veya düzensiz türde olabilir. Bazı hâllerde optik olarak tek bir nesne görülürken, aynı bölgeden iki ayrı merkezden radyo ışınımının geldiği belirlenmiştir. Modern interferometrelerle yapılan ayrıntılı radyo gözlemleri, radyo galaksilerin birçoğunda radyo yayını yapan büyük bulutların, merkezdeki optik galaksiye göre simetrik konumda olduğunu göstermiştir. Radyo galaksilerin bu şekilde çift yapı göstermeleri merkezdeki optik galakside meydana gelen şiddetli patlamaların sonucu oluştukları izlenimini vermektedir. Böylece radyo yayını yapan bulutların ortak bir çıkış noktası vardır ve birbirleriyle fizikî bağlantıları mevcuttur (Şekil 5.16).