Gökbilimciler, Samanyolu Galaksisi'nin merkezinden yayılan devasa enerji bölgelerinde beklenmedik bir keşfe imza attı. 'Fermi Balonları' olarak bilinen bu süper ısınmış gaz bulutlarının içinde, adeta bir yanardağın içinde buz küpleri bulmaya benzetilen, şaşırtıcı derecede soğuk 11 adet hidrojen bulutu tespit edildi.
Fermi Balonları, galaksi diskimizin hem üstünde hem de altında uzanan, toplamda 50.000 ışık yılı genişliğinde, inanılmaz derecede enerjik gaz loblerinden oluşuyor. Bu gizemli yapılar, ilk olarak 2010 yılında adını veren Fermi Gama Işını Uzay Teleskobu sayesinde gün yüzüne çıktı. Bu balonların, galaksimizin merkezindeki kara delikten kaynaklanan, muazzam ölçekteki bir patlamadan meydana geldiği düşünülüyor. Milyonlarca kilometre hızla hareket eden bu yapılar, galaksimizin enerji döngüsünde önemli bir rol oynuyor.
ABD Ulusal Bilim Vakfı'nın Green Bank Teleskobu'nun benzersiz yetenekleri kullanılarak yapılan bugüne kadarki en hassas radyo araştırması sayesinde, bu aşırı ortamlara gömülü 11 adet nispeten soğuk, nötr hidrojen bulutu keşfedildi. Bu gözlem, önceki araştırmalara göre iki kat daha hassastı.
Samanyolu Galaksisi, içinde birçok şiddetli olayı barındırıyor ve Fermi Balonları bu en yoğun bölgelerden biri. Bu bölgedeki plazma, yaklaşık 1 milyon Kelvin (999.730 Santigrat derece) sıcaklığa ulaşıyor. Dolayısıyla, bu denli aşırı sıcaklığın içinde en az 100 kat daha soğuk, yani yaklaşık 10.000 Kelvin sıcaklığındaki hidrojen bulutlarının tespit edilmesi büyük bir sürpriz.
Bilim insanları, bu nispeten soğuk hidrojen bulutlarının Fermi Balonları içindeki varlığını, 'bir yanardağın içinde buz küpleri bulmaya' benzetiyor. Bu keşif, galaksilerin maddeyi nasıl geri dönüştürdüğü ve dışarı attığı konusundaki mevcut anlayışımızı sorgulatıyor. Bilim insanları, soğuk gazın bu tür aşırı ortamlarda hayatta kalabileceğinden emin değildi.
Keşfedilen hidrojen bulutları, kütle ve boyut olarak farklılık gösteriyor. Daha net çözümlenen 8 tanesi, 1.470 güneş kütlesine kadar çıkabiliyor ve uzunlukları 13 ile 91 ışık yılı arasında değişiyor. Ayrıca, bu bulutlar galaksi merkezinden yaklaşık 13.000 ışık yılı yükseklikte yer alarak şimdiye kadar keşfedilen en yüksek enlemdeki hidrojen bulutları olma özelliğini taşıyor.
Yapıları ve çevrelerindeki enerjik ortam göz önüne alındığında, gökbilimciler bu hidrojen bulutlarının birkaç milyon yaşında olabileceğini tahmin ediyor. Bu yaş, Fermi Balonları'nın kendi yaşlarına ilişkin bağımsız tahminlerle de örtüşüyor ve balonların oluşumuyla ilgili diğer modelleri zorluyor. Bazı modeller, balonların yaşının on milyonlarca yıla ulaşabileceğini öne sürüyordu. Ancak bu bulgular, eğer Fermi Balonları 10 milyon yıl veya daha yaşlı olsaydı, bu bulutların orada bulunmasının mümkün olmayacağını gösteriyor.
Bulunan bulutların tahmini yaşı, onların galaksimizin merkezinden çıkan nükleer rüzgar tarafından Fermi Balonları'nın yükseklerine taşındığını düşündürüyor. Saniyede yüzlerce kilometre hızla dışarı üflenen bu rüzgar, galaksinin merkezinden halesine kadar kütle ve enerjiyi dolaştırarak galaksi boyunca madde ve enerji döngüsünü sağlıyor.
Bu bulutların, nükleer rüzgarı anlamamızdaki önemi büyük. Yeryüzünde rüzgarın hareketini ancak izleyebileceğimiz bulutlar aracılığıyla görebildiğimiz gibi, galaksimizin sıcak rüzgarını doğrudan göremiyoruz ancak taşıdığı soğuk bulutlardan gelen radyo emisyonlarını tespit edebiliyoruz.
Galaktik zaman ölçeklerinde bir göz kırpması kadar kısa bir ömre sahip olan bu bulutların, dış çevrelerindeki plazma tarafından parçalanan daha büyük bir bulutun kalıntısı olabileceği ya da termal kararsızlık nedeniyle çevredeki plazmadan yoğunlaşmış olabileceği düşünülüyor.
Bu çalışma, evrensel sonuçlar doğuruyor. Fermi Balonları'nın karmaşık yapısı içinde böylesine soğuk hidrojen bulutlarının bulunması, sadece Samanyolu Galaksisi için değil, kozmos boyunca galaksilerdeki madde ve enerji döngüsünün nasıl gerçekleştiğine dair anlayışımızı yeniden şekillendirerek, galaktik evrim modellerini iyileştirmemize yardımcı oluyor.
