NASA teleskobu, evreni dönüştürmüş olabilecek minik galaksiler buldu

James Webb Uzay Teleskobu'nun tespit ettiği küçük galaksiler (beyaz kutular), evrenin aydınlanmasında kilit rol oynamış olabilir (NASA/ESA/CSA)
James Webb Uzay Teleskobu'nun tespit ettiği küçük galaksiler (beyaz kutular), evrenin aydınlanmasında kilit rol oynamış olabilir (NASA/ESA/CSA)
TT

NASA teleskobu, evreni dönüştürmüş olabilecek minik galaksiler buldu

James Webb Uzay Teleskobu'nun tespit ettiği küçük galaksiler (beyaz kutular), evrenin aydınlanmasında kilit rol oynamış olabilir (NASA/ESA/CSA)
James Webb Uzay Teleskobu'nun tespit ettiği küçük galaksiler (beyaz kutular), evrenin aydınlanmasında kilit rol oynamış olabilir (NASA/ESA/CSA)

NASA'nın James Webb Uzay Teleskobu (James Webb Space Telescope /JWST), milyarlarca yıl önce evrenin aydınlanmasını sağladığı düşünülen minik galaksiler buldu. 

Yaklaşık 13,8 milyar yaşında olduğu tahmin edilen evren ilk 1 milyar yılında nötr hidrojen gazıyla doluydu. Yoğun bir sisin hakim olduğu bu dönemde ışık uzaklara gidemiyordu. 

Ancak daha sonra bu gaz iyonize hale geldi, yani elektronlarından arındırıldı ve Reiyonizasyon Çağı'nın başlamasıyla evrenin ışıkları yandı. 

İlk yıldız ve galaksilerin bu süreci başlattığı düşünülürken, bilim insanları hangi türden gökcisimlerinin sorumlu olduğundan emin değildi. Araştırmacılar hızlı bir şekilde yıldız oluşturan, yani "yıldız patlamaları" yaşayan küçük galaksilerin bu hidrojen sisinin iyonize olmasında rol oynadığından şüpheleniyordu.

Bulguları Amerikan Astronomi Topluluğu'nun 11 Haziran'da Alaska'da düzenlenen 246. toplantısında sunulan çalışmada bu düşünceyi destekleyen güçlü kanıtlar bulundu.

Bilim insanları JWST'yi kullanarak Dünya'dan yaklaşık 4 milyar ışık yılı uzaklıkta, Pandora'nın Kümesi diye bilinen Abell 2744 adlı galaksi kümesine odaklandı. Kütleçekimsel merceklenme denen bir olgu sayesinde küme, etrafındaki ışığı bükerek daha uzaktaki cisimlerin ışığının JWST'ye ulaşmasını sağladı.

Araştırmacılar bu görüntülerde iki elektronunu kaybetmiş oksijen atomlarının yaydığı yeşil ışığı aradı. Bu tür bir ışık, elektronların kopmasını sağlayan güçlü bir ultraviyole ışığın işareti olabilir. Bilim insanları aynı ışık kaynağının evreni kaplayan hidrojen gazı sisini iyonize etmiş olabileceğini söylüyor.

Ekip böylece evrenin yaklaşık 800 milyon yaşında olduğu dönemde yıldız patlaması yaşayan 83 küçük galaksi tespit etti ve 20'sini detaylıca inceledi. 

Çalışmanın bulgularına göre bu eski galaksiler, ultraviyole ışığın yaklaşık yüzde 25'ini uzaya saldıysa, evreni kaplayan sisi temizlemek için gereken tüm enerjiyi sağlamış olmalı. Araştırmacılar bugünkü benzer galaksilerin bu oranda ultraviyole ışık yaydığını söylüyor.

NASA'nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi'nden ve makalenin yazarlarından Isak Wold, "Ultraviyole ışık üretme konusunda bu küçük galaksiler ağırlıklarının çok üzerinde bir performans sergiliyor" diyor.

Bilim insanları bu galaksilerin 2 bin ila 200 bin tanesinin birleşimiyle Samanyolu'ndaki yıldız kütlesine ulaşılabileceğini belirtiyor. Ancak kütlelerinin düşük olması, evrenin aydınlanmasını sağlayan süreci başlatmalarına engel değil gibi görünüyor.

Çalışmanın bir diğer yazarı James Rhoads, "Düşük kütleli galaksiler etraflarında daha az nötr hidrojen gazı toplar ve böylece iyonlaştırıcı ultraviyole ışığın kaçması kolaylaşır" diyerek ekliyor:

Aynı şekilde yıldız patlamaları sadece bol miktarda ultraviyole ışık üretmekle kalmaz, aynı zamanda galaksinin yıldızlararası maddesinde bu ışığın dışarı çıkmasına yardım eden kanallar açar.

Independent Türkçe, Live Science, Universe Today, NASA



E-yakıt devrimi kapıda: Uçaklar yakın gelecekte havayla çalışabilir

Havayla çalışan uçaklar gelecekte yakınınızdaki bir havalimanına gelebilir (Unsplash)
Havayla çalışan uçaklar gelecekte yakınınızdaki bir havalimanına gelebilir (Unsplash)
TT

E-yakıt devrimi kapıda: Uçaklar yakın gelecekte havayla çalışabilir

Havayla çalışan uçaklar gelecekte yakınınızdaki bir havalimanına gelebilir (Unsplash)
Havayla çalışan uçaklar gelecekte yakınınızdaki bir havalimanına gelebilir (Unsplash)

Uçakların sadece havadan yakıt alması bilimkurgu gibi gelse de çok da uzak olmayan bir gelecekte bu bilimsel bir gerçeğe dönüşebilir.

Nasıl mı? E-yakıt veya "elektrikten üretilen sıvı" yakıt diye adlandırılan üçüncü nesil sürdürülebilir havacılık yakıtı (sustainable aviation fuel / SAF) sayesinde.

Uzmanlar, bu teknolojinin aslında şaşırtıcı derecede basit olduğunu söylüyor. Havacılık endüstrisinin aşması gereken en büyük engel ise maliyet.

Avrupa Hava Emniyeti Ajansı'na göre e-yakıtların tonu 8 bin 720 dolar, biyolojik bazlı SAF'in tonu 2 bin 365 dolar ve geleneksel jet yakıtının tonu 830 dolar.

Aether Fuels CEO'su Conor Madigan, e-yakıtın atmosferdeki veya endüstriyel emisyonlardan elde edilen karbondioksitin (CO2) doğrudan elektroliz yoluyla veya hidrojenle birleştirilerek karbonmonoksite (CO) dönüştürülmesiyle üretildiğini açıklıyor.

fghyju
Aether Fuels CEO'su Conor Madigan, havadan jet yakıtı üretmenin arkasındaki bilimin aslında epey basit olduğunu açıklıyor (Aether Fuels)

Daha sonra karbondioksit ve hidrojen birleştirilerek çeşitli hidrokarbon bileşikleri oluşturulabiliyor ve bunlar rafine edilerek jet yakıtına dönüştürülebiliyor.

Sustainable Aviation CEO'su Duncan McCourt, yakıldığında karbon saldığını belirtiyor. Bu, üretiminde yenilenebilir enerji santrali kullanılırsa tamamen net sıfır olduğu anlamına geliyor. Ayrıca biyolojik kaynaklı SAF'ten farklı olarak hammadde sınırlamaları ve arazi kullanımı sorunları da sözkonusu değil.

The Independent'a konuşan McCourt, "ticari seviyeye ölçeklendirmenin ve bunu makul bir maliyetle yapmanın" engel teşkil ettiğini söylüyor.

Madigan daha ayrıntılı bir şekilde, e-yakıt tesislerinin maliyetinin "yüksek olduğunu ve mevcut politikalar kapsamında gereken türde hidrojenin kıtlığının projeleri daha küçük ölçekli operasyonlarla sınırladığını" açıklıyor.

Bunun "maliyet verimliliğinin düşmesine ve kabul edilebilir sermaye getirisi elde etmek için çok yüksek fiyatlara yol açtığını" ifade ediyor.

Madigan şöyle devam ediyor:

CO2 artı H2 yakıtlarını teşvik eden politikaların olduğu sadece iki pazar var (Birleşik Krallık ve AB) ve bunlar sadece atık hidrojen veya yeşil hidrojenin kullanımına izin veriyor. Birçok şirket sermaye harcamalarını azaltmanın yollarını arıyor ancak çoğu yaklaşım bu süreçte verimlilikten ödün veriyor.

Madigan, atmosferden CO2 yakalamanın "çok fazla enerji gerektirdiğini ve dolayısıyla çok pahalı" olduğunu ancak bu sorunun yakıt fiyatına daha az etki ettiğini söylüyor.

Peki çözüm ne?

Bu kısmen politikacıların elinde.

McCourt "Hidrojen üretmek ve karbonu büyük ölçekte yakalamak için gereken enerjinin maliyeti, başlıca zorluklardan biri" diyor.

Bu sorunun üstesinden gelmek için kayda değer yatırımlar ve destekleyici hükümet politikalarına ihtiyaç var.

Peki havacılık endüstrisi "havadan yakıt"ı benimseyecek mi? Birkaç havayolu şirketi uçuşları için alternatif yakıtlar denediğinden, bu olası görünüyor.

Virgin Atlantic 2023'te Heathrow'dan New York'a yemeklik yağla çalışan bir Boeing 787 Dreamliner uçurdu ve United, Emirates ve British Airways gibi havayolu şirketleri de SAF kullandı.

Independent Türkçe