Galaksimizdeki kalın diskin metal bolluğu gradyentinin incelenmesi

Doktora tez çalışmasında SDSS fotometrik sisteminde yeni metal bolluğu ve mutlak parlaklık kalibrasyonlarının oluşturulması ve geliştirilen bu yeni kalibrasyonların kuzey Galaktik yarıküredeki orta/yüksek Galaktik enlemlerdeki geniş bir yıldız alanına uygulanarak Galaksimizin kimyasal oluşum ve evrimi sınanmıştır. Literatürdeki duyarlı fotometrik, tayfsal ve astrometrik verileri bulunan 168 F ve G tayf türünden anakol yıldızı kullanılarak mor-ötesi artığı yöntemiyle metal bolluğu ve mutlak parlaklık kalibrasyonları oluşturulmuştur. SDSS DR12 fotometrik verilerinden kuzey Galaktik yarıkürede b > 50 derece için ve -2 < [Fe/H] < 0.3 dex metal bolluğu aralığında belirlenen 1,437,467 F ve G tayf türünden anakol yıldızlarına üretilen kalibrasyonların uygulanmasıyla Galaksi merkezinden radyal ve Galaktik düzlemden dik doğrultularda metal bolluğu gradyentleri hesaplanmıştır. İnce disk bileşeninin etkin olduğu Galaksi düzleminden dik uzaklık aralığı 0.5 < Z < 1.74 kpc için hesaplanan ortalama radyal metal bolluğu gradyenti d[Fe/H]/dR = -0.042 (0.011) dex/kpc iken kalın disk ve halo bileşenleri için radyal metal bolluğu gradyenti sıfıra yakındır. Galaktik düzlemden dik doğrultudaki metal bolluğu gradyentlerinin hesaplanmasında Galaksi merkezinden 6 < R < 10, 10 < R < 15 ve 15 < R < 20 kpc radyal uzaklık aralıkları dikkate alınmıştır. 6 < R < 10 kpc uzaklık aralığında belirgin olan ince disk popülasyonu için (0.5 < Z < 2 kpc) Galaktik düzlemden dik doğrultudaki metal bolluğu gradyenti d[Fe/H]/dZ = -0.308(0.015) dex/kpc ve kalın disk popülasyonu için de (2 < Z < 5 kpc) d[Fe/H]/dZ = -0.164(0.011) dex/kpc hesaplanmıştır. 10 < R < 15 kpc uzaklık aralığında hesaplanan Galaktik düzlemden dik doğrultudaki metal bolluğu gradyenti kalın disk e halo popülasyonları için, sırasıyla, d[Fe/H]/dZ = -0.172(0.012) ve d[Fe/H]/dZ = -0.007(0.001) dex/kpc'tir. Galaksinin halo bileşenin etkin olduğu 15 < R < 20 kpc uzaklık aralığında Galaktik düzlemden dik doğrultudaki metal bolluğu gradyenti sıfıra yakın hesaplanmıştır. Tez çalışmasında gözlemlerden hesaplanan Galaksi merkezine radyal ve Galaktik düzleme dik doğrultulardaki metal bolluğu gradyentleri sentetik yıldız sayımı modeli olarak bilinen Galaxia'dan elde edilen sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Gözlemsel ve sentetik yıldızlardan hesaplanan metal bolluğu gradyentleri birbiriyle ile uyumludur. Sonuç olarak, ince disk yıldızlarından hesaplanan radyal metal bolluğu gradyenti ince diskin içten dışa doğru oluşum senaryosunu desteklerken, kalın disk ve haloda radyal metal bolluğu gradyentinin bulunamaması ise bu bileşenlerin böyle bir oluşum süreci geçirmediğini gösterir. Öte yandan, üç Galaktik bileşen için hesaplanan Galaktik düzleme dik doğrultudaki metal bolluğu gradyentlerinin varlığı genel olarak Galaksimizin bir bütün olarak çökme senaryosunu desteklemektedir.