Bir  gökadanın  dönüş  hızı  nasıl  ölçülebilir…? (How is  a  galaxy  rotationel  speed measured ?)

Işıkta  Dopler  etkisi

(Kaynak: astronomy.com)

Haverford Kolejinden   (Department of Physics and Astronomy, Haverford College, Pennsylvania; ABD)  prof. Karen  Masters bunu  şöyle  açıklamıştı.

Masters’e  göre, astronomideki  tüm hareket  ölçümleri   fizikte  ‘dopler  etkisi’    (doppler  effect)  olarak  adlandırılan bir   yönteme  göre  gerçekleştirilmekte.

Bir  ışık (elektromanyetik  ışıma)  kaynağının  yayımladığı dalgaların dalga  boyundaki  (frekansındaki, rengindeki)  değişim ilk  olarak, fizikçi Christian Doppler  tarafından 1842’de  tanımlandı. Dopler  etkisi, basit  olarak,  bir  ambulansın  yaklaşırken  ve  uzaklaşırken, siren  sesindeki  değişim  örnek  gösterilerek  anlatılır. Ambulans  yaklaşırken kısalan  dalgaboyu  sebebiyle,  tizleşen  sesi, bu  araç  uzaklaşırken, uzayan  dalgaboyu  sebebiyle,  pesleşir (kalınlaşır).

Bu  fizik  olayı, yıldızlar  ve  gökadaların  içindeki  gazlar  tarafından  yayımlanan  ışıkta  da gözlenir.  Işıma (ışık  dalgaları)  sözkonusu  olduğunda, ışığın  gözlenen  rengindeki  değişim  çok  küçük  olsa  da, spektrograf  ekipmanıyla  bu  renk  değişimini  ölçmek  mümkündür. Spektrograf  ışığı komponent  dalgaboylarına  ayrıştırarak, astronomlara bu  ışık  içindeki  atomların belirli  özelliklerinin belirlenmesini  sağlar.

Bu  özelliklerden  en  önemlisi, hareketsiz  bir  cisim  için  dalgaboyu  656.28  nanometre  olan  Hidrojen-alfa’dır(Hydrogen-alpha; Hα ).  Bir  gökadanın  dönme  hızını  ölçmek  için, gökadanın ışık  spektrografı alınarak, duran  bir  cismin spektrografi  çizgisiyle  kıyaslanır.  Bir  gökadanın  spektrografındaki maviye  kayma  ve  kırmızıya  kayma, merkezinden  ölçülen  kırmızıya  veya  maviye  kaymayla  kıyaslanarak, bu  gökadanın  yaklaştığının  veya  uzaklaştığının belirlenmesinin  yanında, bir  dönme  hareketi  yapıp  yapmadığı  ve  dönme  yönü  de  belirlenebilir. Maviye  kaymanın  gözlendiği tarafın  bize  yaklaşan bir  hareket  yaptığı (kırmızıya  kayanda   ters yönde   bir  hareket) anlaşılır.

Bir  başka  teknikte, radyoteleskop  kullanarak, hidrojenin 21-cm  emisyon çizgisi   ölçülür. Bunun  sayesinde,  gökadanın dönüşü  belirlenebilir.

Ölçülecek 21-cm hattı  hidrojenin  gökadanın  hangi  bölgesinde  mevcut  olduğunu  gösterir. Ayrıca, gökadanın  merkezinde  ölçülecek  kızılakaymaya kıyasla, gökadanın  hangi  yönde  döndüğünü  de  gösterir. Dopler  ölçümüyle, tek  bir  emisyon  çizgisi iki  tepe  noktası  olan  bir emisyon  çizgisine dönüştürülür. Bu  tepe  noktaları gökadanın  dönme  yönünün  hangi  tarafa  olduğunun  anlaşılmasını  sağlar.

Evren  şişmekte  olduğundan,  gökadaların  çok  büyük  bir  kısmının  merkezinden  gelen  ışıkta  kızıla  kayma  gözlenir.

Bu  gözlemlerde Dünyanın  dönüşünün,   Dünyanın  Güneşin  etrafındaki  dolanışının  ve  Samanyolunun   gökadalar  arasındaki  hareketinin  etkilerinin  de  hesaba  katılması  gerekir.

 

Yararlanılan  Kaynaklar:

http://www.astronomy.com/magazine/ask-astro/2018/05/rotational-speed-of-a-galaxy?utm_source=Yesmail&utm_medium=email&utm_campaign=News0_ASY_191101_000000_Test-Ver.A-rendered

 

Bir Cevap Yazın

Please log in using one of these methods to post your comment:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Google fotoğrafı

Google hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Connecting to %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.