GÖKADANIN MERKEZİ NEREDEDİR?
Güneşin çevresindeki yıldızlara göre hareket ettiğini Herschel’in 1805 yılında keşfedişinden beri, evrenin merkezinin hareket halindeki güneş olmadığı anlaşılmıştı. Bununla birlikte, söz konusu gökada olduğunda güneşin onun merkezinde ya da merkezine yakın bir yerde bulunduğu sanılıyordu.
Durum böyle iken, Samanyolu gökyüzünde aşağı yukarı düzgün bir şekilde parıldamaktaydı. Bu da onun merkezine yakın
bir yerde güneşin bulunuşunu makul göstermekteydi. Eğer güneş gökadanın bir yamna yakın bir yerde olsa, Samanyolu bir tarafında öbür tarafına oranla daha yoğun ve parlak görünecekti. Merkezinden gökadamn yakın ucuna baktığımızda göreceli olarak daha az yıldız görülebilecekti. Oysa, gökadamn uzak ucuna bakarsak orada pek büyük sayıda yıldızı gözlemleyebilecektik.
Ama, ne denli mantıklı görünürse görünsün güneşin gökadanın merkezinde ya da merkeze yakın bir yerinde bulunduğu görüşü doğru değildir. Eğer öyle olsaydı, yalnızca Samanyolu’ndaki tüm yıldızların düzenli olarak dağılması ile kalınmayacak, aynı şekilde gökadanın her özelliğiyle simetrik olması da gerekecekti. Oysa, durum böyle değildir. Biraz önceki bölümlerde de tartıştığımız gibi* ortada küresel yıldız kümeleri gerçeği bulunmaktadır. Onların hemen tamamına yakım gökyüzünün bir tarafında ve üçte biri yalmzca bir takımyıldızının içinde (Yay takımyıldızı) yer almaktadır.
Bu tuhaf asimetrinin nedeni nedir? Bu sorunun yanıtı 1912 yılında Amerikalı gökbilimci Henrietta Svvan Leavitt (1868 1921). Magellan Bulutlan’nı incelerken verilmeye başlandı. Bunlar iki dumanlı bulut olup, Büyük Magellan Bulutu ile Kiiçiik Magellan Bulutu adlarım taşımaktadır. Samanyolu’nun iki yerinde birbirlerinden kopuk şekilde yer almışlardır. Bu bulutlar yalnızca Güney Yarıküre’den görülebilir ve onları ilk gören Avrupalı ünlü kaşif Ferdinand Magellan’m adlarıyla adlandırılmışlardır. Magellan, bu bulutları 1521 yılında Güney Amerika’nın en uç noktasındaki Magellan boğazından geçerken saptamıştır.
Gökbilimci Herschel iki bulutu Afrika’mn güney ucunda kurulmuş bir gözlemevinden 1834 yılında inceledi. Bunların da Samanyolu gibi pek çok yıldız kümesinden oluştuğunu keşfetti. Magellan bulutları bir uçtan öbür uca pek çok ışık yılı boyutlanndaydı. Ancak, bizden o denli çok uzaktaydılar ki, içlerindeki tüm yıldızların yeryüzünden kabaca aym uzaklıkta olduklarım
varsayabilirdik. (Bu durum sözgelişi şöyle bir örneğe benzetilebilir: Şikago kentinde pek çok insanın şurada ya da buradaki semtlerde yerleşmiş bulunmalarına karşın, onların hepsi Paris kentinden aşağı yukarı aynı uzaklıktadır.)
Küçük Magellan Bulutu’nun içinde, gökbilimci John Goodricke’in 1784 yılında keşfettiği bir tür değişken yıldız olan Sefeit değişkenlerinden bir haylisi bulunmaktadır. Bunların hepsi bizden hemen hemen eşit uzaklıktadır. Sefeit değişkenleri farklı parlaklık derecelerinde görünürler. Bu özellikleri iki etkene; kütle ve uzaklıklarına bağımlıdır. Bilindiği gibi, parlaklık yıldızın kütlesiyle artar ve bizden uzak oluşuyla azalır. Şu halde olağanüstü parlak bir Sefeit değişkeni ya çok büyük kütleli ya da bize çok yakın olmalıdır. Bunlardan hangi seçeneğin doğru olduğunu söylemek normalde olanaksızdır. Ancak, Sefeit değişken yıldızları Küçük Magellan Bulutu içinde yer aldığına göre hepsinin bizden aynı uzaklıkta olduğunu kabul ederiz. Bu durumda uzaklık etkeni elimine edilmiş olur. Şu halde bulutun içindeki bir Sefeit değişken yıldızı ötekilerden daha parlak görünüyorsa onun daha büyük kütleli ve dolayısıyla daha fazla aydınlık olduğunu biliriz.
Gökbilimci Leavitt, Küçük Magellan bulutu içinde Sefeit değişkenlerini inceledikçe onların parlaklığı ile parlaklığın değişme süresi arasında bir ilişkinin bulunduğunu saptadı.
Şu halde belli bir Sefeit yıldızı ile; uzaklığı ve onun parlaklığının değişim süresini bulduğumuzu varsayalım. Bununla onun parlaklığım saptayabilir ve Leavitt’in keşfetmiş olduğu parlak lıkdeğişim süresi’ni elde edebiliriz.
Sonra bulut içindeki bir Sefeit yıldızım inceleyebiliriz. Yıldızın parlaklık değişim süresinden Leavitt’in eğrisini kullanarak parlaklığım bulabilir ve o yıldızın gökyüzünde bu denli parlak görünmesi için ne kadar uzakta olması gerektiğim söyleyebiliriz. Bu şekilde, “Sefeit Ölçeği”ni kullanarak ölçülebilen belli
bir ıraklık açısı göstermeyen çok büyük uzaklıktaki yıldızların mesafesini hesaplayabiliriz.
Burada tek bityeniği, Sefeit ölçeğini kullanmak için en yakındaki Sefeit yıldızın bile uzaklığım hesaplamak üzere ıraklık açısının kullanılışının çok güç oluşuydu. Çünkü, bu türden yıldızlar bizden gerçekten çok fazla uzakta idiler.
Oysa ki, daha önce kırmızı devleri bulmuş olan gökbilimci Ejnar Hertzsprung 1913 yılında bir dizi çok dikkatli hazırlanmış mantıklı düşünceyle bazı Sefeit yıldızların uzaklığını, ıraklık açısı bulunmadan hesapladı. Bu da, Sefeit Ölçeği’ni oluşturdu.
1914 yılında Amerikalı gökbilimci Harlovv Shapley (1885 1972) bu ölçeği çeşitli küresel yıldız kümeleri içinde Sefeit değişken yıldızlarına uyguladı. Her birinin uzaklığını buldu ve her bir yıldız kümesinin karşılıklı yön ve uzaklıklarıyla tasarladı. Bu tasarımı ona tüm yıldız kümelerinin üç boyutlu modelini sağladı. Ve gökbilimci bununla merkezi binlerce ışık yılı uzaklıkta Yay takımyıldızı içinde bulunan ve şekli aşağı yukarı küre biçiminde top olan bir tasarımı elde etti.
Shapley, küresel yıldız kümelerinin bizden çok uzakta ve gökadamn merkezinde bulunduğunu varsaymanın mantıklı olacağını düşündü. Gerçekte uzaklıkları çok fazla olarak tahmin etmişti. Şu anda bizler güneşin, gökadanın merkezinde değil de bir yanına doğru 30.000 ışık yılı uzaklıkta olduğunu biliyoruz.
Bu durumda Samanyolu’nu uzakta ve öteki yönlere göre daha parlak olan Yay takımyıldızı yönünde olarak neden görmeyelim? Gerçekte Samanyolu bir dereceye kadar başka yönlerden daha parlak olan Yay takımyıldızı
yönündedir. Ama, gökadamn merkezi ile daha ötesim göremeyiz. Çünkü kara bulutsular Samanyolu’nu parçalar ve o yöndeki yıldızların çoğunu gözlerden gizlerler.
Şu halde gökyüzüne baktığımızda görebildiğimiz, gökadamn güneş sistemimize yakın olan dış bölgesi ya da başka bir deyişle, bize komşu olan alanlardan oluşmaktadır. Eğer gökadanın yalnızca bu bölgesini göz önüne alırsak, evet onun merkezine yakın bir yerde bulunuyor sayılırız. Oysa, biz hiçbir şekilde gökadamn merkezinde değiliz.