Genel olarak bir objenin dış görünüşü şeklinde tanımlanan morfoloji terimi, gökadaların şekillerine göre sınıflandırılmasında da kullanılmaktadır. Baktıkça içimizi bir hoş eden birbirinden renkli ve çeşitli gökada şekilleri aslında bizlere görsel şölenden çok daha fazlasını sunuyor. Zira bir gökadanın kendine has morfolojisi zaman içinde kendine has yaşam hikayesi sonucu oluşuyor. Örneğin bir gökadanın ilkin nasıl doğduğu, komşularıyla ve çevresiyle nasıl etkileşime girdiği, karanlık madde içeriği, aktif galaktik çekirdek* yapısı ve barındırdığı türlü yıldız oluşumları morfolojisini yapılandıran en belirgin özellikleri oluyor.
Astronomlar inceledikleri gökadanın morfolojik sınıflandırılmasını aşağıda verilen kurallar dahilinde yapıyor:
1- Homojen veri kullanılması; örneğe ait tüm resimlerin aynı dalga boyunda ve derinlikte olması,
2- Sınıflandırma için incelenecek kriterin belirlenmesi; örneğe göre sarmallık miktarı, gökada merkezindeki yoğunluk vb.,
3- Kriterin fiziksel olarak önemli özellikleri temsil edebilmesi
4- Kriterin sınıflandırma sonucunun özgün ve belirsizlikten uzak olması amacına hizmet etmesi.
Hubble Düzeni
Çeşitli morfolojik sınıflandırma ekolleri olmakla birlikte en çok kullanılan ve en meşhur olanı Edwin Hubble’ın 1926’da ortaya attığı (Gérard de Vaucouleurs ile Allan Sandage ilerki yıllarda geliştirmiştir) Hubble Düzeni olarak bilinmektedir. Biçimi dolayısyla çatal (tuning fork) olarak da anılır. Bu sınıflandırmada gökadalar dış görünüşlerine göre Eliptik, Sarmal, Merceksi ve Düzensiz olmak üzere 4 ana gruba ayrılır.
Hubble Morfolojik Gökada Sınıflandırma Düzeni
Eliptik Gökadalar genellikle yaşlı yıldızlardan oluşan, düzenli bir ışık dağılımı gösteren ve farklı dalga boylarında bile hemen hemen aynı görüntüyü veren oval biçimli gökadalardır. Bu sınıflandırma düzeninde en solda E0-E7 arası değerlerle gösterilirler. E harfi şekli, yanına ekli sayı ise eliptiklik derecesini belirtir. 0 dairesel iken 7 oldukça basıktır.
Sarmal Gökadalar düz bir diskle birlikte bolca yıldız oluşumunun gözlendiği sarmal kollara ve galaktik şişkinliğe** sahip olmalarıyla bilinirler. Sınıflandırmada alt ve üst takıma ayrılırlar. Üst takım sarmal gökadaları gösterir. Çubuklu sarmal gökadalar ise alt takımda yer almaktadır. Sarmal gökadaların neredeyse yarısı galaktik şişkinliği kesen çubuksu yapılara sahiptir. S harfi sarmal anlamına gelir, sonraki harf ise sarmalların dağılımlarındaki değişimi simgeler. B harfi ise merkezden çubuk geçtiğini gösterir. Samanyolu Gökadası’nın SABbc türünde olduğu düşünülmektedir.
Merceksi Gökadalar Hubble çatalının tam ortasında, eliptik gökadaların bitip, sarmal gökadaların 2 dala ayrıldığı geçiş noktasında bulunmaktadır. Sınıflandırmada S0 ile gösterilirler. 0 sarmal kolların yer almadığını belirtmektedir. Merceksi gökada merkezinde galaktik şişkinliğe ve boydan boya disk benzeri bir yapıya sahiptir. Barındırdıkları disksi yapı sarmal şeklinde değildir ve çoğunlukla yeni yıldız oluşumu gözlenmemektedir. Şekil olarak eliptik biçimli gökadaları andırmaktadırlar.
Düzensiz Gökadalar belirli bir şekle sahip olmayan ve yukarıda verilen 3 sınıflandırmaya da uymayan gökadalardır. Gökadaların birleşme gibi etkileşimlere girerek bu tip şekiller aldıkları düşünülmektedir. Irr ile gösterilirler.
Düzensiz NGC 1313 Gökadası
Hubble sınıflandırmasına yapılan en önemli eleştirilerden biri: sınıflandırmanın sübjektif kabul edilmesi ve her gözlemcinin değerlendirmesine göre sonucun değişebilmesidir.
Bir diğer eleştiri ise sınıflandırmanın 2 boyutlu görüntülemeler üzerinden yapılması ve görüntünün alındığı açının sonuçlarda değişiklik oluşturabilmesi olmuştur. Ayrıca görsel sınıflandırmalar parlaklığı az ya da uzak gökadalar için güvenirliği azaltmakta ve farklı dalga boylarında farklı sonuçlar vermektedir. Tüm bu eleştirilere rağmen Hubble Düzeni gökadaların morfolojisinde hala en çok kullanılan ekol olma özelliğini korumakta, sınıflandırma sonuçları çoğunlukla gökadaların diğer fiziksel özellikleri ile tutarlılık göstermektedir.
De Vaucouleurs Sistemi
Kısaca Hubble Düzeni’nin 3 boyutlu versiyonu olarak tanımlanabilmektedir. Hubble Düzeni’ni geliştirerek sarmal gökadalar için yeni morfolojik karakterler tanımlamıştır. Bunlar:
Çubuk; SA (çubuksuz gökadalar), SB (çubuklu gökadalar), SAB (zayıf çubuklu gökadalar)
Halkalar; r (halkalı) ve s (halkasız) (Gökada içi ve dışı halkalar ile nükleer halkalar)
Lensler; l (iç) ve L (dış) lensler
Spiral Kollar; Hubble Düzeni’ndeki sarmal kolların sıkılığı ölçütü yanında kollardaki yıldız ve nebula yoğunluğu ile galaktik şişkinliği de göz önünde bulundurur.
Bunların dışında tarih boyu bir çok yeni morfolojik karakter tanımlanmıştır. Örneğin 1998’de van Den Bergh yıldız parlaklığına benzer bir sistem olan gökada parlaklığını morfolojik bir karakter olarak sunmuştur. Yıldızlar arası toz bulutu kümeleri, galaktik şişkinlik yapısı, yıldız oluşum tipleri ve gökada yıldız tayfları gökada morfolojisinde kabul edilen diğer karakterler olmuştur.
Günümüzde geleneksel optik gözlemler ile birlikte yapılan kızılötesi ve kırmızıya kayma gözlemleri ile, bilgisayar teknolojileri yeni bir çok morfolojik karaktere ve sınıflandırmaya gebeyken, Galaxy Zoo gibi halkın katılımına açık yüz binlerce veri içeren projelerin ise gökadaların sınıflandırılmasını ve morfolojilerinin anlaşılmasını kolaylaştırıp hızlandıracağı ümit edilmektedir.
Kaynaklar:
http://astronomy.swin.edu.au/cosmos/G/Galaxy+Morphology
https://ned.ipac.caltech.edu/level5/Sept11/Buta/frames.html
https://www.astro.umd.edu/~richard/ASTRO620/galdyn2.pdf
https://en.wikipedia.org/wiki/Galaxy_morphological_classification
https://en.wikipedia.org/wiki/Hubble_sequence
https://www.wikiwand.com/tr/Biçimsel_galaksi_sınıflaması
https://mimirbook.com/tr/5f74102a324
https://www.zooniverse.org/projects/zookeeper/galaxy-zoo
evrenbilim.com/galaksi-turleri/
*Aktif Galaktik Çekirdek: Aşırı parlaklığın üretilmediğini gösteren karakteristiklere sahip, elektromanyetik spektrumun en azından bazı kısımlarında normal parlaklıktan çok daha yüksek olan bir gökadaların merkezinde bulunan kompakt bölgedir.
** Galaktik Şişkinlik: Daha büyük bir oluşum içindeki sıkışık yıldızların oluşturduğu bölgeye verilen isimdir. Bu terim çoğunlukla sarmal gökadaların merkezinde bulunan yıldız gruplarını belirtir.
Yazan: Damla Kütükalan