Deneylere göre karanlık madde var ve evren genişliyor

Kozmoloji biliminde kainatın %70'ini kaplayan karanlık enerjinin, evrenin bütün boşluklarını doldurduğu ve bu karanlık enerjinin evreni sürekli olarak genişlettiği düşünülüyor fakat evrenin genişleme oranı farklı şekillerde ölçüldüğünden yapılan ölçüm sonuçları birbirleriyle çelişebiliyor.

Geçtiğimiz günlerde yaptıkları testler sonucunda bir araştırma ekibi, karanlık enerjinin varlığına dair yeni bulgular elde etti.

Modern kozmoloji biliminde, evrenin genişliğini ölçmek birden fazla yöntem bulunuyor. Bu yöntemlerden birinde uzak galaksilerin göreceli hareketlerine ve bu galaksilere ulaşan süpernova ışınlarına bakılır. 'Tip Ia süpernovaları', standart olmuş bir parlaklığa sahip oldukları için bu süpernovaların ışınlarının ulaştığı noktalara bakılarak uzaklıkları ölçülebilir. Ayrıca evrenin genişlediğinin ilk olarak keşfedildiği bu yöntem sayesinde bir galaksinin yer çekiminden dolayı kızıla kayması incelenerek Hubble parametrelerine de ulaşılabilir. 

Evrenin genişleme oranlarını ölçmek için kullanılan bir diğer yöntemse kozmik mikrodalga arka plan ışıması olarak adlandırılan değerlere bakılarak uygulanıyor. Bu ışıma, evrendeki patlamalardan sonra geriye kalan 3.000 derece standart sıcaklığa sahip görüntülerden elde ediliyor. 'Big Bang' sonrasında ortaya çıkan patlamanın ardından uzayda asılı kalan bu ısı dalgalarının sıcaklığıysa uzayın bazı kısımlarında farklılık gösterebiliyor ve ısı dalgalarının şiddetli olduğu ve olmadığı kısımlara bakılarak evrenin genişleme oranı hakkında bilgiler ediniliyor. Bu iki yöntemin sonuçlarının teorik olarak birbiriyle tutarlı olması gerekiyor fakat ortaya çıkan sonuçlar birbirleriyle tutarlı olmuyor.

Bu iki yöntem neden birbiriyle tutarlı değil?

Planck yöntemi, 67-68 kilometre arası bir Hubble parametresi sağlarken süpernova yöntemiyse 71-75 kilometre arası bir Hubble parametresi sağlıyor. İlk başlarda bu iki yöntemin sağladığı olası değerler daha fazla aralığa sahipti ve bu iki yöntemin sonuçlarının birbirleriyle bir noktada tutarlı olabileceği bir düzeydi. Fakat bu değerlerin ilerleyen zamanlarda daha kesin hâle gelmesiyle bu iki yöntemin aralarındaki fark da açılmış oldu.

Sorunun bu iki yöntemin de belirli bir kalıp odaklı olmasından kaynaklandığı düşünülüyor. Bu kalıpta yer alan iki yöntemin de kullandığı varsayımlardan bir tanesi de evrenin yassı ve düz bir biçimde olması. Bu sayede uzak galaksilerden bize ulaşan ışınlar düz bir çizgi hâlinde ilerliyor fakat Planck yöntemiyle yapılan son testlerde evrenin bir çeşit eğriliğe sahip olabileceği ortaya çıkmış durumda ve iki yöntemin farklı sonuçlar vermesinin sebebinin bu eğrilik olabileceği düşünülüyor.

Evrenin genişleme oranını ölçmek için farklı yöntem kullanıldı

Geçtiğimiz günlerdeyse araştırmacı bir ekip, evrenin genişleme oranını ölçmek için farklı bir yöntem üzerinde çalışmaya başladı. Bu yöntemde bilim insanları, büyük galaksilerin kümelenme hareketlerine bakıyor. Bu yöntemin temelindeyse yer çekiminin galaksileri birbirine çekmeye çalışırken karanlık enerjininse galaksileri aksi yöne itmesi bilgisi yer alıyor. Bu itiş ve çekiş sayesindeyse galaksiler, aralarında devasa kara delikler oluşturarak kümeleniyor ve oluşan kara deliklerin boyutları yeni bir ölçüm yönteminin kapılarını açıyor.

Kara deliklerin boyutlarını ölçerek evrenin genişleme oranını saptamaya çalışan bilim insanları, bu yeni yöntemle evrenin yassı ve düz olduğu sonucuna ulaştılar. Yaklaşık olarak 9 milyar ışık yılı içerisindeki galaksilerin yer çekiminden dolayı kızıla gitme süreçlerini inceleyen ekip, süpernova yöntemiyle tutarlı olan 70-74 kilometre değerinde Hubble parametrelerine ulaşırken bu verilere daha uzak galaksilerdeki sonuçları eklediklerinde ortalama olarak 68-70 kilometrelik iki yöntemle de tutarlı olan Hubble parametrelerine ulaştılar.

Evrenin ürekli genişlemesinin nedenleri bilinmiyor

Genel olarak şunu söyleyebiliriz ki evrenin düz bir şekilde yayıldığı ve karanlık enerjinin varlığı artık neredeyse kesin olarak kanıtlanmış durumda fakat yine de evrenin genel garipliği ve sürekli genişlemesinin nedenleri henüz çözülebilmiş değil.

Berkay Soykan - webtekno.com