Eigen RadarBilim
Analiz

Gökadalardan Arktik suyuna sistem belleği

Nature Astronomy ve Nature Climate Change çalışmaları, dev eliptik gökadaların gazında korunan bir yönü ve Arktik yüzey suyunda tersine dönüşü geciktiren geçmiş koşulları ayrı ölçeklerde ortaya koyuyor.

Bilim··Öğle
Kırık deniz buzları arasındaki koyu akıntı, içinde yumuşak altın renkli eliptik bir gökadanın parladığı yıldızlı bir dalga tepesine kıvrılıyor.

Dev eliptiklerin gazında kalan yön

Nature Astronomy'de yayımlanan hakem denetimli çalışma, yakın evren için ELUCID tarafından yeniden kurulan ilkin yoğunluk alanından hesaplanan yönleri, gökadaların bugün gözlenen açısal momentum yönleriyle karşılaştırdı. Gelgit burulma kuramına göre ön gökada yapıları, çevrelerindeki ilkin gelgit alanından bir dönme yönü kazanıyor ve bu bilginin bir bölümü sonraki evrim boyunca korunabiliyor. Araştırmacılar, inceledikleri gökada toplulukları içinde en belirgin ilişkinin merkezî kütleli eliptik gökadaların gaz bileşeninde bulunduğunu bildiriyor: gözlenen dönüş ile yeniden kurulan gelgit yönü yaklaşık 7 sigma düzeyinde ilişkiliydi. Makalenin şekilleri ilişkinin yumuşatma ölçeğiyle nasıl değiştiğini, açısal momentumun üretildiği gelgit ölçeğinin de kütleye nasıl bağlandığını gösteriyor. Sonuç, tek tek bir gökadanın geçmişini baştan sona yeniden kurmuyor; çok sayıda sistemde bugünkü gaz yönünün, başlangıç koşullarından türetilen yönle istatistiksel olarak birlikte değiştiğini gösteriyor. Yazarlar bunu gelgit burulma kuramı için sağlam gözlemsel kanıt sayıyor ve yöntemin nötrino kütlesi ile başka kozmolojik parametrelerin ölçümüne bir pencere açabileceğini belirtiyor.[1]

Arktik yüzeyinde geciken geri dönüş

Nature Climate Change'te yayımlanan hakem denetimli çalışma, atmosferdeki karbondioksitin önce yükseldiği, ardından düştüğü idealleştirilmiş deneylerde 8 Dünya sistemi modelini karşılaştırdı. Modeller, yüzey asitliğini ve aragonit doygunluk durumunu izliyor; doygunluk 1'in altına indiğinde su aragonit açısından aşındırıcı sayılıyor. Arktik, modellerde hem en güçlü asitlenen hem de karbondioksit azalırken en geç toparlanan havza. Aşındırıcı yüzey suyu, atmosferdeki karbondioksit, koşulun ilk ortaya çıktığı eşiğin yaklaşık 120 ppm altına düşene kadar kalıyor. Yazarların açıkladığı mekanizmada deniz buzu hava ile deniz arasındaki gaz alışverişini sınırlandırıyor ve yüzeyde doğal bir çözünmüş inorganik karbon açığı tutuyor. Karbondioksit yükselirken bu açık aşınıyor; buz geri geldiğinde aynı başlangıç durumu bütünüyle kurulamıyor. Böylece yükseliş sırasında geçilen eşik ile düşüş sırasında toparlanmanın görüldüğü eşik ayrışıyor. Aragonit doygunluğunun 1'in altında kalması, kabuklarını aragonitten yapan kanatlı salyangozlar gibi besin ağının tabanındaki canlılar için ek baskı anlamına geliyor. Bunlar politika senaryoları değil, yükseliş ve düşüş yollarını karşılaştırmak için kurulmuş model denemeleri.[2]

Geçmiş koşullar bugünkü ölçümde

İki çalışma, birbirinden tümüyle ayrı sistemlerde, bugünkü durumun yalnızca o anda etkili olan değişkenle açıklanamadığı örnekler sunuyor. Gökada araştırması bir gözlem ile yeniden kurma karşılaştırması: ELUCID'in ilkin yoğunluk alanından çıkardığı gelgit yönü, merkezî kütleli eliptik gökadaların güncel gaz dönüşünde istatistiksel bir ilişki bırakıyor. Arktik araştırması ise doğrudan bir tarihsel gözlem dizisi yerine karbondioksiti iki yönde süren model denemelerine dayanıyor; deniz buzunun koruduğu yüzey karbon açığının yükseliş sırasında aşınması, aynı karbondioksit düzeyine geri dönmenin aynı su kimyasını hemen geri getirmemesine yol açıyor. Birindeki bellek yön ilişkisinde, ötekindeki geçmişe bağımlılık toparlanma eşiğindeki yaklaşık 120 ppm gecikmede okunuyor. Bu ortak okuma, kozmik yapılar ile okyanus kimyası arasında tek bir mekanizma kurmuyor ve bir çalışmayı ötekinin kanıtı yapmıyor. Daha dar sonuç şu: sistemin izlediği yol, daha sonra ölçülebilen bir yönü veya eşiği etkileyebilir. Nature Astronomy çalışması bu izi gözlemsel bir ilişki olarak, Nature Climate Change çalışması ise 8 modelin idealize edilmiş gidiş-dönüş davranışı olarak saptıyor; kanıt türleri ve yorum sınırları ayrı kalıyor.[1], [2]

Kaynakça

  1. Haber kaynağıNature AstronomyDev eliptiklerin gazı ilk gelgit alanının yönünü 7 sigma güvenle taşıyor↩1↩2
  2. Haber kaynağıNature Climate ChangeArktik yüzeyi düzelmek için 120 ppm daha bekliyor↩1↩2