Büyük Çekici Nedir?

Büyük Çekici, Samanyolu Galaksisi ile civarındaki birçok diğer galaksiyi üzerine çeken, çok büyük bir kütledir. Bunun biraz muğlak bir tanım olduğunu biliyoruz; çünkü bu "kütleçekimsel çekici"nin tam olarak neden böyle bir etkiye sahip olduğundan emin değiliz. Öyle ki bu kütle, galaksiler arası uzayda bir "kütleçekim anomalisi" olarak değerlendirilmektedir. Bir "anomali" olmasına rağmen, Laniakea Süperkümesi'nin görünürdeki kütleçekim merkezi olması bakımından astronomik öneme sahiptir.

Aslında Büyük Çekici, doğrudan gözleyebildiğimiz bir şey değildir; daha ziyade onu, yüz milyonlarca ışık yılı ötedeki galaksiler üzerindeki etkisiyle tespit edebilmekteyiz.^[1] Onu gözleyememe nedenimiz, Büyük Çekici'nin "Kaçınma Bölgesi" (İng: "Zone of Avoidance") olarak bilinen, Samanyolu Galaksisi'nin gaz ve toz açısından çok yoğun olan merkezinin ardında kalan bir noktada yer almasıdır. Teleskoplarımızı buraya çevirdiğimizde, gaz ve toz bulutu dolayısıyla pek bir şey göremeyiz. Ama tabii ki civardaki yıldızların ve galaksilerin hareketlerine bakarak, nerede ne tür kütleçekim kaynakları olduğunu hesaplamak mümkündür. Buna bağlı olarak yapılan hesaplamalar, Büyük Çekici'nin kütlesinin, Samanyolu Galaksisi'nin toplam kütlesinin en az on binlerce katı olduğunu göstermektedir.

Bu gözlemleri yapabilme sebebimiz, söz konusu cisimlerin Hubble Akışı denen bir kavram çerçevesinde kırmızıya kaymasıdır. Kırmızıya kayma; bir nesneden yayılan radyasyonun dalga boyunun artmasıdır. Dalga boyu artan galaksilerden gelen ışık, kırmızımsı bir renge bürünür ve daha kırmızı olan galaksi, bizden daha da uzakta demektir. Evrenden gözlenen galaksilerden gelen ışığın birkaç istisnası haricinde tayfın hep kırmızı bölgesine kaydığı gözlenir. Edwin Hubble, yaptığı bu gözlemin sonucunda, evrenin genişlediğini keşfetmiştir.

İşte bu galaksilerin kırmızıya kaymasındaki değişimler, Büyük Çekici'nin varlığını gösterir. Ancak kırmızıya kaymalarındaki varyasyonlar yeterince büyük ve anomaliye doğru hafifçe çekildiklerini ortaya çıkaracak kadar düzenlidir. Kırmızıya kaymalarındaki varyasyonlar, "tuhaf hızlar" olarak bilinir ve Büyük Çekici'ye doğru açısal sapmaya bağlı olarak yaklaşık +700 km/s ila -700 km/s arasında bir aralığı kapsar.^{[2], [3]}

NASA

Büyük Çekici Nerede?

Büyük Çekici'nin kendisi, Shapley Süperkümesi'ne doğru ilerlemektedir. Güney Afrikalı astrofizikçilerden oluşan bir ekip tarafından yapılan son astronomik çalışmalar, Büyük Çekici'nin teorize edilmiş konumunda, "Vela Süperkümesi" olarak adlandırılan bir galaksi süperkümesini ortaya çıkarmıştır.^[4]

Evrenin tekdüze genişlemesinden sapmanın ilk belirtileri 1973'te ve 1978'de tekrar bildirilmiştir. Büyük Çekici'nin yeri nihayet 1986'da belirlenmiştir: Büyük Çekici; Samanyolu'ndan uzakta, Güney Üçgeni (Triangulum Australe) ve Marangoz Meydanı (Norma) takımyıldızları yönünde en az 150 milyon ila 250 milyon ışık yılı arasında (47-79 Mpc) uzaklıkta bir yerde bulunur.^[5]

Bu yöndeki nesneler kaçınma bölgesinde (Samanyolu Galaksisi tarafından gizlenen, hiçbir şekilde gözlemlenemeyen bir bölge) yatar. Bu nedenle görünür dalga boylarıyla çalışmak zor olsa da, X-ışını gözlemleri, uzay bölgesinin Norma kümesinin (ACO 3627) hakim olduğunu ortaya koymuştur.^[6]

Vikipedi

Görünen Kütle Üzerine Tartışmalar

1992'de, Büyük Çekici'nin görünür sinyalinin çoğu, "Malmquist Önyargısı" (İng: "Malmquist Bias") adı verilen istatistiksel bir etkiye atfedildi.^[2] 2005 yılında, "Kaçınma Bölgesinde Kümeler Projesi" (İng: "Clusters in the Zone of Avoidance" ya da kısaca CIZA) olarak bilinen gökyüzünün bir kısmının X-ışını incelemesini yapan gökbilimciler, Büyük Çekici'nin aslında bilim insanlarının başlangıçta tahmin ettiği kütlenin sadece 10'da 1'i olduğunu bildirdi. Ayrıca araştırma, Samanyolu Galaksisi'nin aslında Büyük Çekici'nin ötesinde yer alan ve "Shapley Çekicisi" olarak adlandırılan Shapley Süperkümesi'nin yakınındaki çok daha büyük bir galaksi kümesine doğru çekildiğini doğruladı.^[3]

2016 yılında, Güney Afrikalı astronom Renée C. Kraan-Korteweg başkanlığındaki Güney Afrikalı, Avrupalı ve Avustralyalı araştırmacılardan oluşan çok uluslu bir ekip, gizemli Büyük Çekici'yi büyük ölçüde açıklayacak bir galaksi kümesinin keşfini açıkladı. AAOmega spektrograf, 3.9 metre Anglo-Avustralya Teleskop ve Güney Afrika Büyük Teleskobu verileri kullanarak, astronomlar tarafından bir yer çekimi anomalisi için gerekli açıklama sağlayan "üstkümesi" tanımı ile tutarlı, aşırı yoğun, galaktik bir bölge tespit edildi. Bu bölge Vela Süperkümesi'dir.

Karanlık Akış

Astrofizikte karanlık akış, galaksi kümelerinin kendine özgü hızının olası rastgele olmayan bir bileşenidir. Ölçülen hız, Hubble Yasası tarafından tahmin edilen, galaksi kümelerinde ortak bir yönde akan olası küçük, açıklanamayan, "karanlık" bir hıza eklenen toplamıdır.

Karanlık akışın Erboğa ve Suyılanı takımyıldızları yönünde aktığı belirlendi. Bu, ilk olarak 1973'te keşfedilen bir kütleçekimsel gizem olan Büyük Çekici'nin yönüne karşılık gelir. Bununla birlikte, Büyük Çekici'nin kütle çekiminin büyük bir galaksi kümesi olan Norma kümesinden kaynaklandığı düşünülüyordu. Norma kümesi, Dünya'dan yaklaşık olarak 250 milyon ışık yılı uzaktadır.

NASA

Mart 2010'da yapılan bir çalışmada astronom Alexander Kashlinsky, 3 yıllık sonuçlar yerine 5 yıllık WMAP sonuçlarını kullanarak ve 700 adet olan gözlemlenen galaksi kümelerinin sayısını da ikiye katlayarak 2008'deki çalışmalarını genişletti. Ekip ayrıca küme kataloğunu farklı mesafe aralıklarını temsil eden dilimler şeklinde 4'e ayırdı. Daha sonra her bir dilimdeki kümeler için tercih edilen akış yönünü incelediler. Bu yönün boyutu ve kesin konumu bir miktar farklılık gösterirken, dilimler arasındaki genel eğilimler dikkate değer bir uyum sergilemektedir. Konuyla ilgili Kashlinsky şöyle diyor:

Bu eksen boyunca hareketi tespit ediyoruz, ancak şu anda verilerimiz kümelerin hareketlerini güçlü bir şekilde belirtemiyor.

Ekip şimdiye kadar bu etkiyi 2,5 milyar ışık yılı olarak katalogladı ve kataloğunu mevcut mesafenin 2 katına çıkarmayı umuyor.

NASA

Sonuç

Büyük Çekici ilk olarak 1970'lerde astronomların Samanyolu'nun bir kısmının diğer kısmından biraz daha sıcak olduğunu keşfetmeleriyle kuramlaştırıldı. Sonuç; milyarlarca yıldır bir şey bizi ve etrafımızdaki her şeyi kendisine yavaş ama emin adımlarla çekiyor (saniyede yaklaşık 600 km hızla) ve bundan kaçış yok. Bu kadar büyük mesafelerde ve aynı anda tüm galaksilere karşı böylesine güçlü olan tek kuvvet yüksek bir kütle çekimi olabilir. Bu da demek oluyor ki; uzayın derinliklerinde sert bir şekilde kütleçekimi uygulayan devasa bir şey var.

Büyük Çekici, öylesine büyüktür ki, 250 milyon ışık yılı uzakta olmasına rağmen galaksimizin de içinde bulunduğu, bulunduğumuz süper üst yerel kümeyi bile saatte yaklaşık 2.200.000 km hızla kendine sürükler. Büyük Çekici'nin Sakınma (ve Kaçınma) Bölgesi'nde yer alması ise, onu anlamamızdaki en büyük engeldir. Sakınma bölgesi, Samanyolu'nun ötesinde Erboğa (Centaurus) takımyıldızı doğrultusunda bulunan bir alandır. Bu alan; gaz, toz, uzay çöpleri ve yıldızların parlaklığından dolayı hiçbir şekilde gözlemlenemeyen belirsiz bir alandır. Galaksimizden dışarıyı görme yetimizi altüst eder. Bu yüzden bu devasa yer çekimsel anormalliğe neyin yol açtığını görmemizin imkanı yoktur.

Devasa bir kara delik ya da kırmızı bir üst dev ya da belki de daha önce hiç keşfedilmemiş bir şey olabilir mi?

Bizi ne içine çekiyor ve nereye doğru gidiyoruz?