Stephan Beşlisi

Stephan Beşlisi, Kanatlıat takımyıldızı yönünde beş gökadadan oluşan görsel bir gökada grubudur. Keşfedilen ilk gökada grubuydu. Fransız gök bilimci Édouard Stephan tarafından 1877'de Marsilya Gözlemevi'nde keşfedildi. Karmaşık bir etkileşim süreci içinde olan diğer dört gökada bir süre sonra birbirleriyle birleşecekler. Bu grup, üzerinde en çok çalışılan yoğun gökada grubudur. Görsel grubun en parlak üyesi (aslında grubun tek üyesi olmayan), aktif yıldız oluşumunun meydana geldiği kırmızı lekeler olarak tanımlanan geniş H II bölgelerine sahip olan NGC 7320'dir. Yaklaşık olarak uzaklığıyla NGC 7320'nin bize diğerlerinden sekiz kat daha yakın olduğu 1961 yılına kadar keşfedilememişti. HCG 92 olarak tanımlanan ve etkileşim halinde gerçek bir grup oluşturan diğer dört gökada, muhtemelen birleşeceklerdir.

Stephan Beşlisi, ilk resmi bilim görüntülerinin yayınlanmasının bir parçası olarak James Webb Uzay Teleskobu tarafından gözlemlenen beş kozmik cisimden biri olarak seçildi.

Stephan Beşlisi, bir dürbün veya küçük bir teleskopun gücünün ötesinde 12,6 ila 13,9 görünür büyüklükteki gökadalardan oluşur. Karanlık bir gökyüzünün altında en az 300 mm'lik bir mercek gereklidir. Doğrudan tespit edilmeleri zordur, fakat küçük bir teleskopla bile daha parlak görünecek olan grup dışındaki gökada NGC 7331 ile gözleme başlamak uygun olacaktır. Matar olarak da bilinen parlak yıldız η Pegasi'nin yaklaşık 4,5° NNW'sinde (KKB) bu gökadayı tanımladıktan sonra, güneybatı yönünde bir dereceden daha az hareket etmek yeterlidir. 200 mm diyafram açıklığına ve iyi bir büyütme oranına sahip bir teleskop, beşlinin bileşenlerini tanımlamanıza izin verebilir fakat bunlar önlenmiş görme tekniğiyle daha iyi görülebilen cisimler olduğundan, astrofotoğrafçılık ile daha belirgin hale getirmek mümkündür.

Grubun dik açıklığı kuzeydedir ve yaklaşık 34° N'de (Kuzey) bulunur, böylece ideal koşullarda kuzey yarımküreden kolayca gözlemlenebilir. Akşam gökyüzünde gözlem için en ideal dönem Temmuz ve Ocak ayları arasındadır. Güney yarımküreden gözlemi biraz daha zordur.

Doksanlı yılların sonlarına doğru grubun tarihsel evrimini yeniden inşa etmek için bir teşebbüste bulunuldu. Kuzeydoğu köşesinde yer alan soluk gökada NGC 7320C'nin birkaç yüz milyon yıl önce grubun içinden geçtiği keşfedildi. Bu etkileşim sonucu NGC 7319 gökadasındaki gazın bir kısmı parçalandı ve bir kısmı da gökadanın kuzeydoğu bölgesinde kutuplaşmış olarak kaldı. Bu geçiş sadece 10-20 milyon yıl önce başlayan şiddetli bir yıldız oluşumu (starburst) dönemine yol açtı.

NGC 7318B gruptaki gazla çarpıştığında Samanyolu'ndan daha büyük bir şok dalgası gökadalar arasındaki ortama yayılır, gazın bir kısmını milyonlarca dereceye varan sıcaklıklarda ısıtır ve NASA Chandra X ışını Gözlemevi ile tespit edilebilen X ışınları yayar.

Kızılötesi radyasyonu tespit eden NASA Spitzer Uzay Teleskobu, gökadalar arasındaki şok dalgası boyunca yönlendirilmiş devasa bir moleküler hidrojen bulutunun varlığına dair bir iz tespit etti. Bu oldukça rahatsız edici gaz, şimdiye kadar görülen en çalkantılı moleküler hidrojendir. Yalnızca gazın şiddeti değil, aynı zamanda emisyonun inanılmaz gücü de şaşırtıcıdır. Bu olağanüstü şey, Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü'ndeki bilim adamları tarafından yönetilen ve Avustralya, Almanya ve Çin'den bilim adamlarının da dahil olduğu uluslararası bir ekip tarafından keşfedildi. Moleküler hidrojen emisyonunun bu kadar güçlü olmasının nedeni henüz tam olarak anlaşılamamıştır.

James Webb Uzay Teleskobu'nun Orta Kızılötesi Aygıtı (MIRI) kullanılarak, beş gökadadan dördünde büyük şok dalgaları, gelgit kuyrukları ve önceden gizli kalmış yıldız oluşum alanları dahil olmak üzere, tozdan dolayı görünür ışıkta gözlenemeyen ayrıntılar ortaya çıkarıldı. Bu yeni ayrıntılar, gökada evrimi hakkındaki anlayışa katkıda bulunacaktır.

Görsel olarak gruba dahilmiş gibi görünen NGC 7320 çok küçük bir kırmızıya kayma değerine (760 km/s) sahipken diğer dört gökada çok daha hızlı hareket ediyor (yaklaşık 6600 km/s). Kırmızıya kayma değerine göre NGC 7320 bizden sadece 32 milyon ışık yılı mesafede olabilir, diğer dört gökada ise 280 ila 340 milyon ışık yılı arasındaki mesafelerdedir. Gökadalardan üçü, NGC 7317, NGC 7318A ve NGC 7319, 6600 km/s'den 50 km/s sapma içerisinde ortak bir kırmızıya kayma değeri gösterirler. NGC 7320C, 5985 km/s'lik bir kırmızıya kayma değerine dayanarak yaklaşık olarak 280 milyon ışık yılı uzaklıkta olup, bu da Stephan Beşlisi'nin ortalama mesafesine yakındır. Yani ön plandaki bir gökada olan NGC 7320'nin aksine, NGC 7320C (PGC 69279) grubun bir üyesi olabilir. NGC 7319, tip 2 Seyfert çekirdeğine sahiptir.