Açık Kümeler Yoluyla Galaksi Diskinin İncelenmesi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Üniversitesi, Fen Fakültesi, Astronomi Ve Uzay Bilimleri Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2026
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Seliz Koç
Danışman: Selçuk Bilir
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Doktora tez çalışmasında, Gaia DR3 verileriyle literatürden derlenen tayfsal metal bolluğu ölçümleri birleştirilerek Samanyolu Galaksisi'nin ince disk bileşeninin kimyasal ve kinematik yapısı açık kümeler yoluyla incelenmiştir. Analizler sonucunda 504 açık kümenin yapısal, astrofiziksel, kinematik ve dinamik yörünge parametreleri elde edilmiştir. Kümelerin yapısal parametreleri, küme merkezinden itibaren oluşturulan yıldız sayı yoğunluk profillerine uygulanan King (1962) modeliyle tayin edilmiştir. Yıldızların kümeye üyelik olasılıkları, Gaia DR3 kataloğundan sağlanan hassas astrometrik verilerin pyUPMASK algoritması yardımıyla analizi neticesinde yüksek bir doğrulukla belirlenmiştir. Açık kümelerin astrofiziksel parametreleri, küme üyeliği yüksek yıldızların renk-parlaklık diyagramları üzerine PARSEC eş-yaş eğrileri geçirilerek hesaplanmıştır. Kümelerin ortalama radyal hızları, üye yıldızların Gaia DR3 kataloğundan sağlanan radyal hızlarına uygulanan ağırlıklı ortalama ile belirlenmiştir. İncelenen açık kümelerin kinematik ve Galaktik yörünge parametreleri ise, tez kapsamında hesaplanan astrometrik ve tayfsal veriler yardımıyla GALPY kodu kullanılarak türetilmiştir. Galaksi diskinin kimyasal evrimini incelemek amacıyla, kümelerin metal bollukları ile Galaksi merkezine göre tanımlanan dört farklı uzaklık ölçeği (Rgc, Rₘ, Rguiding, Rteo) birlikte değerlendirilmiştir. Açık kümeler, uzaklıkları, yaşları, gökyüzü tarama programları, küme üyesi yıldız sayıları ve radyal göç kriterleri dikkate alınarak oluşturulan alt örneklere ayrılmış ve metal bolluğu-uzaklık düzlemlerine yerleştirilmiştir. Ardından, bu örnekler için iç ve dış disk ayrımı yapılarak üç farklı radyal metal bolluğu gradyenti hesaplanmıştır. Metal bolluğu-uzaklık ilişkileri hem bugünkü Galaksi yarıçapı (Rgc) hem de yörünge temelli yarıçaplar (Rₘ, Rguiding, Rteo) üzerinden değerlendirilmiştir. Rgc'ye göre iç disk eğimi -0.062 ± 0.005 dex kpc-1, dış disk eğimi ise -0.006 ± 0.008 dex kpc-1 olup, kırılım yarıçapı 12.6 ± 0.5 kpc olarak bulunmuştur. Rguiding için kırılım 11.9 ± 0.5 kpc, Rteo için 11.8 ± 0.4 kpc, Rₘ için ise yaklaşık 12 kpc civarında elde edilmiştir. Rteo'ya göre hesaplanan daha dik gradyent (-0.055 ± 0.007 dex kpc-1), radyal göç etkilerinin giderilmesiyle iç disk zenginleşmesinin daha belirgin hale geldiğini göstermektedir. Elde edilen kırılım yarıçapları ve eğimler, literatürdeki ikili çökme modelinin öngörüleriyle uyum içindedir. Galaksi diskinin iç kısmında hızlı ve etkin bir kimyasal zenginleşme, dış kısmında ise daha yavaş bir kimyasal evrim süreci baskın görünmektedir. Ayrıca, açık kümelerin yaşları arttıkça gradyentin zayıflaması ve saçılımın artması, Galaksi diskinin zaman içinde karışma ve göç süreçleriyle yeniden biçimlendiğine işaret etmektedir. Homojen tayfsal veriler ile Galaktik yörünge parametrelerinin birlikte kullanımı, Galaksi'nin ince disk bileşeninin kimyasal yapısını daha güvenilir bir biçimde ortaya koymuştur.