Galaktik Küresel Kümelerin Galaktik Disk ile Etkileşimlerinin İncelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Fakültesi Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: SAFAHAN BAŞARA

Danışman: Özgecan Önal Taş

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu yüksek lisans tez çalışmasında, Samanyolu Galaksisi'ndeki küresel kümelerin Güneş civarındaki disk yıldızları üzerindeki olası etkileri incelenmiştir. Araştırmada, literatürdeki en güncel küresel küme verileri olan \cite{Vasiliev21} kataloğu temel alınmıştır. Söz konusu katalogda yer alan 162 Galaktik küresel kümenin astrometrik verileri Gaia DR3'ten, tayfsal parametreleri ve kütleleri Baumgardt ve Vasiliev (2021)'den, uzaklık bilgileri \cite{BV21}'den, metal bollukları ise \cite{bk2022} kaynağından elde edilmiştir. 

 

Çalışmada kullanılan yıldız verileri, APOGEE DR17 kataloğundan sağlanmıştır. Bu veri seti, yıldızların Gaia DR3'teki astrometrik ölçümleri ve AstroNN tarafından bir nöral network ile hesaplanan hassas uzaklık ve yaş bilgileriyle eşleştirilmiştir. 

 

Araştırmanın ilk aşamasında, tüm küresel kümelerin yörüngeleri hesaplanmıştır. Bunun için McMillan potansiyeli kullanılarak Samanyolu'nun çekimsel alanı modellenmiş ve küresel kümelerin dinamik yörüngeleri belirlenmiştir. Bu analiz sonucunda, 162 küresel kümeden yalnızca 64'ünün çalışmamıza uyacak şekilde Galaktik diski geçtiği tespit edilmiştir. 

 

Çalışmanın temel odak noktası, disk yıldızlarının son 1 milyar yıl (Gyıl) içinde küresel küme geçişlerinden etkilenip etkilenmediğinin araştırılmasıdır. Bu amaçla N-body simülasyonları gerçekleştirilmiştir. İlk olarak, galaktik çekim alanı yalnızca yıldızlar için uygulanmış, küresel kümeler hesaba katılmamıştır. Daha sonra, küresel kümelerin etkisi de dahil edilerek simülasyonlar tekrarlanmıştır. Her iki senaryoda da, 1 Gyıl boyunca 100 milyon yıllık (Myıl) adımlarla hız dispersiyonları hesaplanmıştır. Analizler, hız dispersiyonlarının zaman içinde artış gösterdiğini ortaya koymuştur. Bu artışın özellikle yıldız yaşının artmasıyla doğru orantılı olduğu tespit edilmiştir. Öte yandan tayf türü ve ışıma gücü sınıfı ayrımları özellikle yıldız yaşlarının, metal bolluğu dağılımlarının ve Galaktik popülasyon ayrımı gibi durumlarının dikkate alınmasını gerektirmektedir.

 

Bu sonuçlar, küresel kümelerin Galaktik disk yıldızlarının dinamik evrimi üzerinde ölçülebilir bir etkiye sahip olabileceğine işaret etmektedir.