İyldyzlaryň dörän döwrüne syıahat Sepleriň elıeterliligi
Blog İyldyzlaryň dörän döwrüne syıahat İanwar 24, 2013
Kosmos giňişligi. Hubble kosmos teleskopynda edilen surat.
Biz bir ıagty Älemde ıaşaıarys. Gijelerine açyk howada ıönekeı göz bilen müňlerçe ıyldyzy görüp bilıäris. Bu ıyldyzlar Akmaıanyň İolunyň bize iň ıakyn kiçijik bir bölegini gurşap alıar. Teleskoplar bilen bolsa milliardlarça galaktikadan şöhle alıan has giňräk regionlary görüp bolıar.
Älemiň taryhynyň şu döwründe ıaşaıandygymyz üçin biz özümizi bagtly saımaly. Sebäbi ol hemişe beıle ıagty bolmandyr. Onuň irki taryhynyň uzak döwründe garaňkylyk höküm sürüpdir. İyldyzlar, galaktikalar Uly İarylyşdan millionlarça ıyl geçensoň, peıda bolupdyrlar.
İöne bu geçiş nähili ıol alyp, garaňkylykdan ıagtylyga haçan geçildikä?
Ilkinji ıyldyzlaryň doglan döwri Älemiň taryhyndaky möhüm salymlaryň biri. Şu wagta çenli gözegçilik etmek başardan iň irki döwürlerde uglerod (carbon) we kislorod (oxygen) ıaly agyr elementleriň ıokundylarynyň üstünden azda-kände hemişe barlypdy. Bu hem bu döwürleriň ıyldyzlaryň dogulmagyndan bärdäki döwürlerdigini aňladıardy.
Planetalar we, şonuň ıaly-da İer ıüzündäki ıaşaıyş, şeıle hem biz (adamzat) öz barlygymyz üçin şu agyr elementlere borçly. Bu agyr elemetler hem uly ıyldyzlaryň partlamagyndan dörän.
Alymlar golaıda Älemiň ilkinji milliard ıyllygyna degişli gazyň himiki düzümini anyklapdyrlar. Bu gazyň saldamly bölegi neıtral wodorod (hydrogen) atomlaryndan durıar. Munuň ıyldyzlaryň radiasiıasy kosmosy ionlaşadyrmazyndan öňki eranyň alamaty bolmagy mümkin. Galyberse-de, bu gazda agyr elementler ıok.
Bu ölçegi amala aşyran MIT-iň (Massachusetts Institute of Technology), Kaltehiň (California Institute of Technology), şeıle hem San Diegodaky Kaliforniıa uniwersitetiniň astrofizikleri.
Olar 2012-nji ıylyň 6-njy dekabrynda "Nature" halkara ylmy žurnalynda özleriniň Älemiň uzak geçmişini, ilkinji ıyldyzlaryň, galaktikalaryň döwrüni synlap, agyr elementlerden görnüp duran yz-sor ıok materiıanyň üstünden barandyklaryny bildiler.
Alymlar bu ölçegi amala aşyrmak üçin İerden 13 milliarddan hem köp ıagtylyk ıylyna barabar uzaklykda ıerleşıän bir kwazaryň (işjeň galaktikanyň özeni) şöhlesini analizläpdirler.
Bu kwazara edilen gözegçilikler alymlary Älemiň çagalyk eııamyna, ony döreden iňňän güıçli partlamanyň üstünden ıaňy 750 million ıyl geçen döwre degişli suratlar bilen üpjün edipdir.
Kwazaryň şöhlesi analiz edilende, töwerekdäki gaz dumanlyklarynda agyr elementler tapylmandyr. Hut şundan hem bu kwazar Älemiň ilkinji ıyldyzlarynyň dörän döwürleri peıda bolandyr diıip, netije çykarylıar. Diımek, bu kwazar bize uzak geçmişden galan ıadygärlik.
"Ilkinji ıyldyzlar Älemde aıry-aıry ıerlerde dörändir. Olaryň hemmesi bir wagtda lowurdap başlan däldirler. İöne bu ähli zadyň gyzykly bolup ugran döwri" diıip, MIT-iň fizik professory Robert Simkoe aıdıar.
Alymlaryň aglaba köplügi köp sanly teoretiki modellere esaslanyp, kosmosyň irki ösüş döwründe bolan hadysalaryň umumy yzygiderliligi barada özara ylalaşıarlar.
14 milliard ıyla golaı mundan ozal, indi "Uly İarylyş" diılip atlandyrylıan aşa güıçli partlamanyň, ummasyz mukdardaky materiıany we energiıany daşyna atmagy, bölüp çykarmagy netijesinde Älem döräp, ıokary tizlik bilen giňelip ugrapdyr. Ondan soňraky döwürlerde bolsa, termoıadro reaksiıalarynda protonlar bilen neıtronlar çaknyşyp, wodorod (hydrogen), geliı (helium) emele gelipdir.
Wagtyň geçmegi bilen Älem sowap, ıadro reaksiıasynda bu esasy elementleriň döremegi togtansoň, wodorod kosmosyň agdyklyk edıän düzüm bölegi bolup galypdyr. Uglerod, kislorod ıaly agyr elementler bolsa ilkinji ıyldyzlar peıda bolanyndan soň döräpdir.
Astronomlar bizden uzak aralyklarda ıerleşıän asman jisimleriniň şöhlesini analizlemek bilen, ıyldyzlaryň haçan döremäge başlandygyny anyklamak boıunça köp işleri etdiler.
Kosmosda bir jisim bizden näçe uzak bolsa, onuň ıaşy şonça uly bolıar. Astronomlaryň şu çaka çenli gözegçilik edip bilen obıektleriniň iň ıaşulusynyň ıaşy 11 milliard ıyl töweregidi ıa-da şonuň bäri ıanydy. Bu obıektleriň ählisinde agyr elementleriň bardygy ıüze çykaryldy. Bu hem Älemiň taryhynyň bu döwründe ıyldyzlaryň köp bolandygyny ıa-da olaryň eııäm düıpli ornaşandygyny görkezıärdi.
Professor Simkoe bu kwazaryň tapylmagy bilen özleriniň "wagtda yza tarap uly böküş edip", bütinleı bir täze zady ölçäp bilendiklerini belleıär.
Agzalıan kwazar 2011-nji ıylyň awgust aıynda üsti açylyp, "ULAS J1120+0641" diıip atlandyryldy. Häzir bilinıän kwazarlaryň arasynda bize mundan uzagy ıok. "Arslan" diıip atlandyrylıan ıyldyzlar toplumynda ıerleşıän bu kwazaryň şöhlesiniň İere gelip ıetmegi üçin 12.9 milliard ıyl gerek bolıar.
Kwazaryň ıagtylygy bize tarap ıoldaka, biz bilen onuň arasyndaky giňişligiň uzalmagy netijesinde tolkunyň uzynlygy süınüp, ol ıola düşmezinden öňki uzynlygynyň 7.08 essesine ıetipdir. Astronomlar muňa ”7.08 gyzyla tarap süışme” diııärler.
Gyzyla süışme sebäpli – aslynda ultramelöwşe bolan radiasiıa bize infragyzyl tolkunyň uzynlygynda bolup gelıär. Infragyzyl spektri almak üçin Simkoe bilen onuň kärdeşleri Çilidäki Magellan teleskopuny ulanypdyrlar.
Sprektrometr gelıän ıagtylygy dürli tolkun uzynlyklaryna bölıär. "Her bir himiki elementiň öz ”barmak yzy” bolıar. Siňdirilen şöhläniň ülňüleri esasynda ol bize himiki elementiň düzümi barada maglumat berıär" diıip, professor Simkoe aıdıar.
Fizika boıunça professor John O'Mearanyň (St. Michael's College, Vermont, ABŞ) aıtmagyna görä, agyr elementleriň ıokdugyny tassyklamak üçin alymlar has uzakda ıerleşıän kwazarlary analizlemeli bolarlar, ıöne MIT toparynyň eden açyşy "Älemiň ıaşlyk döwri bardaky bilimimizi ilerletmekde ädilen bir güıçli hem möhüm ädimdir".
"Bu netijeden öň biz Älemiň bu ıaşdaky we agyr elementlerden boş regionlaryny görmändik. Şol sebäpden Älemiň elementar düzüminiň wagtyň geçmegi bilen nähili ösendigi baradaky düşünjämizde bir ıetmezçilik bardy. Bu açyşyň bizi Älemiň ıyldyzlary entek döretmedik seırek ıagdaıy bilen üpjün etmegi mümkin" diıip, O'Meara aıdıar.