Karanlık madde Big Bang'dan daha eski olabilir

Johns Hopkins Üniversitesi'nin yeni bir çalışması karanlık maddenin Büyük Patlama'dan önce var olabileceğini deneysel olarak ispatladı.

7 Ağustos'ta Physical Review Letters'ta yayımlanan çalışma, karanlık maddenin nasıl doğduğu ve bunun astronomik gözlemlerle nasıl tanımlanacağı hakkında yeni bir fikir sunuyor.

Araştırmanın başyazarı Johns Hopkins Üniversitesi Fizik ve Astronomi doktora sonrası araştırmacısı olan Tommi Tenkanen, "Çalışma parçacık fiziği ve astronomi arasında yeni bir bağlantı ortaya çıkardı. Eğer karanlık madde Büyük Patlama'dan önce doğmuş yeni parçacıklardan oluşuyorsa, galaksilerin gökyüzünde eşsiz bir şekilde dağılma şeklini etkilerler.” dedi.

Kökenleri hakkında pek bir şey bilinmemekle birlikte, gökbilimciler, karanlık maddenin galaksilerin ve galaksi kümelerinin oluşumunda önemli bir rol oynadığı kanısında. Karanlık madde doğrudan gözlemlenemese de, bilim adamları karanlık maddenin, görünür maddenin nasıl hareket ettiği ve uzayda dağıldığı konusundaki yerçekimi etkisinin var olduğunu biliyor.

Araştırmacılar uzun süredir karanlık maddenin Büyük Patlama'dan kalan artık bir madde olması gerektiğine inanıyorlardı.

Araştırmacılar uzun zamandır bu tür karanlık maddeleri aradılar, ancak şimdiye kadar tüm deneysel araştırmalar başarısız oldu.

Tenkanen, "Eğer karanlık madde gerçekten Büyük Patlama'ya ait bir kalıntıysa, o zaman birçok durumda araştırmacılar farklı parçacık fiziği deneylerinde doğrudan bir kara madde sinyali görmüş olmalılardı." diyor.

Karanlık maddenin Big Bang'den önce var olduğu fikri yeni olmasa da, diğer teorisyenler bu fikri destekleyen hesaplamalar yapamadılar. Yeni çalışma, araştırmacıların her zaman karanlık maddenin kökenleri için mümkün olan en basit matematiksel senaryoyu gözden kaçırdığını söylüyor.

Yeni çalışma aynı zamanda, karanlık maddenin saçılımının evrendeki dağılışı üzerindeki imzalarını gözlemleyerek karanlık maddenin kökenini test etmenin bir yolunu önermektedir.

Tenkanen, “Bu tür karanlık madde, parçacık deneylerinde bulunamayacak kadar zor olsa da, astronomik gözlemlerdeki varlığını ortaya çıkarabilir. Euclid uydusu 2022'de gönderildiğinde karanlık maddenin kaynağı hakkında daha fazla şey öğreneceğiz. Karanlık madde hakkında neyin açığa çıkacağını ve bulgularının Büyük Patlama'dan önceki zamanlara ulaşmak için kullanılıp kullanılamayacağını görmek çok heyecan verici." ifadelerini kullandı.