Albert Einstein bir sefer daha haklı çıktı: Yeni karanlık husus haritası oluşturuldu

Karanlık madde, yıldızları, gezegenleri, galaksileri ve öteki her şeyi birbirine bağlayan, tüm cihana nüfuz eden gizemli, görünmez bir husus olarak varsayılıyor. Bu somut olmayan kozmik tutkal, artık eşi gibisi görülmemiş detaylarla resmedildi ve fizik ve kozmoloji hakkındaki mevcut bilgilerimizin bir yanılsama olmadığını doğruladı.

160’tan fazla gökbilimciden oluşan milletlerarası bir grup, evrendeki tüm kütlenin yaklaşık yüzde 85’ini oluşturan görünmez karanlık unsura yeni bir ışık tutmak için Atacama Kozmoloji Teleskobu‘nu (ACT) kullandı. Karanlık husus görünmez olmasına karşın, yüz milyonlarca ışıkyılı genişliğindeki bu aşağıdaki haritayı oluşturmayı başardılar. Dönüm noktası niteliğindeki çalışma, Albert Einstein‘ın yerçekimi ve kozmoloji hakkındaki teorilerini doğrulayarak Genel Görelilik Teorisini bir kere daha teyit ediyor.

‘Karanlık madde’ nedir?

NASA’ya nazaran karanlık husus görünmez olan, ışığı ya da enerjiyi emmeyen, yansıtmayan ya da yaymayan parçacıklardan oluşur, bu nedenle direkt tespit edilemez. Ve birebir halde bu nedenle varsayımsaldır, fakat varlığı öteki şeyler üzerindeki tesirinden çıkarılabilir. Karanlık hususun kozmostaki unsurun yaklaşık yüzde 85’ini oluşturduğu ve yalnızca yerçekimi ile etkileşime girdiği düşünülmektedir.

Yeni ‘karanlık madde’ haritası nasıl yapıldı?

ACT gözlemevi 2022’nin sonunda hizmet dışı bırakılmadan evvel, araştırmacılar kozmik mikrodalga art plan ışımasına (CMB) tekrar bakarak çalışmaları için gerekli olan bilgileri topladılar. Bu datalara dayanılarak hazırlanan harita temel olarak vakitte geriye gerçek görebildiğimiz kadar uzanan kütle dağılımının bölgelerini gösteriyor.

Yeni harita, Einstein’ın genel göreliliğinin süregelen bir tasasına odaklanıyor: Üstün kütleli kara delikler üzere cihandaki en büyük objelerin daha uzak kaynaklardan gelen ışığı nasıl büktüğü. Bahsedilen bu kaynak ise Büyük Patlama’nın akabinde yayılan ve tespit edilebilen en eski ışık olan kozmik mikrodalga art planıdır. Araştırma takımı, kainatın başlangıcındaki kozmik mikrodalga art plan ışıması ismi verilen ışığın manzarasını kullanarak, kozmostaki karanlık unsur dağılımının en detaylı haritasını oluşturdular. Son tahlil, karanlık hususun Einstein’ın yerçekimi teorisine dayanan standart kozmoloji modeline uyacak kadar “topaklı” olduğunu gösteriyor.

Öte yandan daha gelişmiş teleskoplar ile gizemin perdesi daha da aralanabilir. Yapılan açıklamaya nazaran, Atacama’daki Simons Gözlemevi’nde kurulacak bir teleskop 2024 yılında faaliyete geçecek ve gökyüzünü Atacama Kozmoloji Teleskobu’ndan yaklaşık 10 kat daha hızlı haritalandıracak.

Albert Einstein’ın genel görelilik teorisi nedir?

Uzayda dört boyut vardır; yükseklik, uzunluk, genişlik ve zaman. Görelilik, bu karışıma kütle eklendiğinde ne olacağını açıklar. Einstein’ın 1915’te yayınlanan genel görelilik teorisini, trambolin üzerindeki bir bowling topunu düşünürseniz daha kolay formda anlayabilirsiniz. Trambolinin topun etrafında batması ve eğilmesi üzere, kütle de uzay-zamanı eğip büker. Işık düz bir çizgide hareket eder, lakin uzay-zaman kütle tarafından büküldüğünden ötürü ışığı vakit zaman eğriler halinde gözlemleriz. Radikal teori, 29 Mayıs 1919’da bir güneş tutulması sırasında çekilen yıldızların tam pozisyonlarının fotoğraflarıyla kanıtlandı.

Pennsylvania Üniversitesi Fizik ve Astronomi Kısmı’nda yardımcı doçent olan Mathew Madhavacheril, “Büyük Patlama’dan kalan ışık bozulmalarını kullanarak yeni bir kütle haritası çıkardık” dedi. “Dikkat alımlı bir formda, hem kozmosun ‘hantallığının’ hem de 14 milyar yıllık evrimden sonra büyüme suratının, Einstein’ın yerçekimi teorisine dayanan standart kozmoloji modelimizden beklediğiniz üzere olduğunu gösteren ölçümler sağlıyor.”

Kozmolojideki ‘kriz’

Bazı bilim insanları Einstein’ın genel görelilik kuramı üzerine inşa edilen standart kozmoloji modelinin eksik yahut yanlış olmakla eleştiriliyordu. Bu tenkitlerin ardında CMB’den fazla yıldızlardan gelen art plan ışığının karanlık unsurun farklı ölçümlerine yol açmasından kaynaklanıyordu. Bununla birlikte, çıkarılan bu yeni karanlık unsur haritasının Einstein’in modeliyle kusursuz bir formda ahenk içinde olduğu belirtiliyor.