James Webb Uzay Teleskobu (JWST), evrenin derinliklerindeki gizemleri aydınlatmaya devam ediyor. Son gözlemleriyle, evrendeki en dikkat çekici kozmik çarpışmalardan biri olan ve Dünya'dan yaklaşık 3,7 milyar ışık yılı uzaklıktaki Karina takımyıldızında yer alan Mermi Kümesi'ni mercek altına aldı.
Mermi Kümesi, yaklaşık 150 milyon yıl önce başladığı tahmin edilen, iki büyük galaksi kümesinin çarpışmasının ardından ortaya çıkan devasa bir yapı. Bu tür galaksi kümeleri, kütleçekimsel mercekleme adı verilen bir fenomen sayesinde, en soluk ve en uzak nesnelerin ışığını büyüterek adeta birer mercek görevi görüyor. Mermi Kümesi gibi nadir bir çarpışma sonrası oluşan süper yapılar ise bu mercek etkisini daha da güçlendiriyor.
Gökbilimciler, karanlık madde gibi görünmez kozmik yapıların dağılımını anlamak için bu tür kütleçekimsel mercekleme etkilerinden faydalanıyorlar. Kara madde, galaksi kümelerinin büyük bir kısmını oluştursa da ışığı yansıtmadığı, emmediği veya yaymadığı için doğrudan gözlemlenemiyor. Bu nedenle, bilim insanları bazen galaksi kümeleri içinde yer alan ancak herhangi bir galaksiye ait olmayan "küme içi yıldızları" inceliyorlar. Bu yıldızlar, çarpışmalar sırasında galaksilerinden kopmuş ve serbestçe dolaşmaya başlamış yıldızlardır. Bu yıldızlardan gelen ışığı analiz ederek, araştırmacılar karanlık maddenin dağılımını takip edebiliyorlar, çünkü bu yıldızlar kümenin karanlık maddesine kütleçekimsel olarak bağlıdır.
JWST'den elde edilen son veriler, Chandra X-ışın Gözlemevi verileriyle birleştirilerek Mermi Kümesi içindeki hem görünür hem de karanlık maddenin doğru bir kütle haritası oluşturuldu. Küme içi yıldızlardan gelen ışık, görünmez maddenin yerini belirlerken, X-ışınları da sıcak gazın konumunu doğruladı. Bu gözlemlere dayanarak, gökbilimciler çarpışmanın "tekrardan oynatılmasını" sağladılar. Bu analizler, sıcak gazın (parlak pembe renkle gösterilen) galaksi kümelerinden ayrıldığını ve merkezi bölgede kaldığını, bireysel galaksi kümeleriyle ilişkili karanlık maddenin (mavi renkle gösterilen) ise bozulmadan kaldığını ve sürüklenmediğini ortaya koydu.
JWST'nin yakın kızılötesi verileri ile Chandra'nın X-ışın verilerinin birleşimiyle oluşturulan bu çarpıcı görüntü, daha önce bilinmeyen kütle yığınları ve uzamış çizgileri ortaya koyuyor. Bu yeni keşfedilen yapılar, kümenin milyarlarca yıl boyunca birden fazla çarpışma yaşamış olabileceği kaotik bir geçmişin izleri olabilir. Sol taraftaki daha büyük küme, sağdaki daha küçük kümeyle çarpışmadan önce ve sonra ayrı etkileşimler yaşamış olabilir.
Bu muhteşem görüntü, çarpışmanın ardından oluşan yapının yalnızca bir kısmını kapsıyor. Gelecekte, NASA'nın Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu ile elde edilecek geniş alanlı yakın kızılötesi görüntüler, hem muhteşem fotoğraflar sunarak hem de gizemlerini çözerek Mermi Kümesi'nin tam bir resmini ortaya koyabilir.
