İstanbul Üniversitesi (İÜ) bünyesinde gerçekleştirilen bir araştırmada, Samanyolu Galaksisi'nin yuttuğu tespit edilen 4 yeni cüce galaksi kalıntısı ve 1 dağılmış küresel küme kalıntısı bilim dünyasına tanıtıldı.
İÜ Fen Bilimleri Enstitüsü Astronomi ve Uzay Bilimleri Bölümü araştırma görevlisi Dr. O.P. ve doktora öğrencisi F.A.'nın öncülüğünde başlatılan çalışma, Samanyolu'ndaki cüce galaksi kalıntılarının belirlenmesi amacını taşıyordu. Bu araştırma, İÜ Bilimsel Araştırma Projeleri (BAP) Birimi doktora tez projesi ve TÜBİTAK 1001 projesi tarafından desteklendi.
Gaia uydusu ve yer tabanlı teleskoplar aracılığıyla SDSS-V teleskobundan elde edilen yüksek çözünürlüklü fotometrik ve astrometrik veriler, yer tabanlı tayfsal verilerle birleştirilerek incelendi. Elde edilen bulgular sonucunda, 4 yeni cüce galaksi kalıntısı ve 1 dağılmış küresel küme kalıntısı tespit edildi. Bilim insanlarının bu önemli çalışması, 'Publications of the Astronomical Society of the Pacific (PASP)' adlı saygın bilimsel dergide yayımlandı.
Keşfedilen yeni yapılar, araştırmacılarının isimlerinin baş harflerinden yola çıkılarak 'FO1-FO2-FO3-FO4-FO5' olarak adlandırıldı ve literatürdeki yerini aldı. Dr. O.P., yaptığı açıklamada, çalışmanın TÜBİTAK projesinin bir devamı niteliğinde olduğunu belirtti. Araştırmanın temel amacının, Samanyolu'nun geçmişte birleşmeler yoluyla bünyesine kattığı uydu cüce galaksilerin izlerini ortaya çıkarmak olduğunu vurgulayan Plevne, bu süreci bir DNA analizine benzetti.
Plevne, daha önce bilinen yapılar arasındaki yeni sistemleri tespit etmek amacıyla makine öğrenmesi ve büyük veri analizinden faydalandıklarını ifade etti. Mevcut ve bilinen yapıların arasında, yeni teknikler ve makine öğrenimi, büyük veri analizi gibi yöntemler kullanarak 4 yeni yapının keşfedildiğini söyledi. Daha önce literatürde 15'in üzerinde benzer yapının bulunduğunu, bu keşifle birlikte bu sayının 19'a yükseldiğini belirtti.
Yeni yapıların keşfinin, galaksilerin oluşum süreçlerinin anlaşılması açısından büyük önem taşıdığına dikkat çeken Plevne, şu değerlendirmeyi yaptı: "Galaksimizin nasıl oluştuğuna bakarak, evrendeki diğer galaksilerin nasıl oluştuğunu inceliyoruz. Daha yapısal modellerin bu cüce galaksi evrimlerini ya da ana galaksinin evrimine nasıl kattığını, neler kazandırdığını ya da iç içe geçerek bu dinamiklerini ve kimyasal etiketini nasıl değiştirdiğini inceliyoruz. Ve bu bize galaksi evrimi konusunda hem yeni şeyler katıyor hem de galaksimizin bilmediğimiz geçmişini daha iyi öğrenmemizi sağlıyor."
Plevne, keşfedilen 4 cüce galaksiye ait yıldızların ayrıldığını, bu yıldızların sayısının az ve dağılmış durumda olduğunu belirtti. Derin analizler sayesinde hangi yapının birbiriyle ilişkili olduğunun ve nereden geldiğinin belirlenebildiğini aktardı. Çarpışma zamanları, geliş biçimleri ve ilk halleri gibi soruların daha sonraki analizlerle cevaplanacağını ekledi.
Doktora öğrencisi F.A. ise araştırmada Avrupa Uzay Ajansı'nın (ESA) Gaia uydusu ile SDSS-V gözlem verilerinin kullanıldığını dile getirdi. SDSS-V verilerinin Güney ve Kuzey Yarımküre'deki iki ayrı teleskoptan geldiğini belirten Akbaba, Gaia uydu verileriyle bu tayf verilerini birleştirerek yaklaşık 1 milyon 400 bin yıldızın verisi üzerinden çalıştıklarını söyledi.
Akbaba, makine öğrenmesi ve yapay zeka yöntemlerinin araştırmada kilit rol oynadığını vurgulayarak, literatürde bilinen 15 cüce galaksiye ek olarak 4 yeni yapının keşfedildiğini belirtti. Bu keşiflerle birlikte toplamda 19 cüce galaksi kalıntısı olduğunu ve ek olarak kimyasal bolluklarındaki farklılıklardan yola çıkarak parçalanmış bir küresel küme kalıntısının da tespit edildiğini ifade etti.
Çalışmanın Q1 sınıfı ve etki faktörü 6,8 olan saygın bir bilimsel dergide yayımlandığını hatırlatan Akbaba, araştırmanın Samanyolu'nun oluşum sürecinin anlaşılmasına önemli katkılar sağlayacağını kaydetti. Yeni gözlem verileriyle bu yapıların yaşlarının, galaksiyle birleşme zamanlarının ve kütlelerinin belirlenebileceğini aktaran Akbaba, bu verilerin galaksi oluşum simülasyonları için kullanılacağını sözlerine ekledi.
Araştırmada, yıldızların kimyasal bollukları ve uzay hareketlerinin birlikte analiz edildiğini belirten Akbaba, iki tür analiz yaptıklarını söyledi: Hem yıldızların kimyasal bolluklarını inceledikleri 'DNA titizliği'ni hem de dinamik analizlerini gerçekleştirdiler. Bu iki bilgiyi, 'kemodinamik' adı verilen bir yapıda makine öğrenmesi yöntemine girdi parametresi olarak sunduklarını belirtti. Yapay zekaya belirli bir yönlendirme yapmadan, tamamen kendi araştırmasıyla bu 15 yapının yanı sıra literatürle uyuşmayan 4 farklı yapının da ortaya çıktığını ve bunun bir keşif olduğunu anladıklarını sözlerine ekledi.
