Evrenin Genişleme Oranının Gizemi

Evrenin Genişleme Oranının Gizemi

Evrenin Genişleme Oranının Gizemi konusunda önemli bir aşama kaydedildi

NASA’nın Hubble Uzay Teleskobu’nu kullanan gökbilimciler, evrenin genişleme hızını ölçmek için iki ana teknik arasındaki bir tutarsızlığı ortaya çıkarmak için önemli bir eşiği geçtiklerini söylüyor. Son araştırmalar, kozmosu şekillendiren güçleri açıklamak için yeni teorilerin gerekli olabileceği olgusunu güçlendiriyor.

Evren her saniye büyüyor. Galaksiler arasındaki boşluk, fırında kabaran bir hamur gibi uzar. Fakat evren ne kadar hızlı büyüyor? Hubble ve diğer teleskoplar bu soruyu cevaplamaya çalıştıkça, bilim adamlarının tahmin ettiği ile gözlemledikleri arasında ilginç bir farkla karşılaştılar.

Hubble ölçümleri, modern evrende beklenenden daha hızlı bir genişleme oranını göstermektedir. Evrenin bu ilk ölçümleri, Avrupa Uzay Ajansı’nın Planck uydusundan gelmektedir. Bu tutarsızlık bilimsel makalelerde son birkaç yıl içinde tanımlandı, ancak bu farkın ölçüm tekniklerinden kaynaklanıp kaynaklanmadığı henüz açık değil.

İlk ve geç evren arasındaki Hubble geriliminin on yıllardır kozmolojideki en heyecan verici gelişme olabileceği belirtiliyor.

Bilim adamları, evrendeki şeylerin ne kadar uzakta olduğunu belirlemek için “kozmik bir mesafe merdiveni” kullanıyor. Bu yöntem, yakındaki galaksilerin mesafelerinin doğru bir şekilde ölçülmesine ve daha sonra yıldızlarını en uzak işaretleyiciler olarak kullanmaya dayanmaktadır. Astronomlar, kozmosun Hubble sabiti olarak bilinen bir değerle zamanla ne kadar hızlı büyüdüğünü hesaplamak için, galaksilerin ışığının diğer ölçümleriyle birlikte bu değerleri kullanır. Riess ve SH0ES (Devlet Denklemi için Supernovae H0) ekibi 2005’ten bu yana Hubble ile yapılan bu mesafe ölçümlerini iyileştirmek ve Hubble sabitine ince ayar yapmak için çalışmaktadırlar.

Bu yeni çalışmada, gökbilimciler Hubble’ı Büyük Macellan Bulutu’nda Cepheid değişkenleri olarak adlandırılan 70 titreşen yıldızı gözlemlemek için kullandılar. Gözlemler astronomların süpernovaların galaktik konaklarında bu Cepheidler ile daha uzaktaki kuzenleri arasındaki karşılaştırmayı geliştirerek mesafe merdivenini “yeniden inşa etmelerine” yardımcı oldu. Riess’in ekibi Hubble sabit değerindeki belirsizliği % 2,2’den % 1,9’a indirdi.

Ekibin ölçümleri kesinleştikçe, Hubble sabitini hesaplamaları, erken evrenin genişlemesinin gözlemlerinden elde edilen beklenen değer ile aynı kaldı. Bu ölçümler, büyük patlamadan sonra 380.000 yıldan kalma bir kalıntı olan kozmik mikrodalga fonunu haritalayan Planck tarafından yapıldı.

Peki, evrenin genişleme oranının gizemi konusundaki bu tutarsızlık nasıl açıklanabilir?

Uyumsuzluğa ilişkin bir yaklaşım, şu anda evrenin içeriğinin % 70’ini oluşturduğu düşünülen genç evrende beklenmedik bir karanlık enerji görünümü içerdiği yönünde. Johns Hopkins’teki gökbilimciler tarafından önerilen teori “erken karanlık enerji” olarak adlandırılıyor ve evrenin üç perdeli bir oyun gibi geliştiğini gösteriyor.

Astronomlar, büyük patlamanın ardından ilk saniyeler içinde karanlık enerjinin var olduğunu ve maddeyi uzaya iterek, ilk genişlemeye başladığını varsaymaktalar. Karanlık enerji, aynı zamanda evrenin bugün hızlandırılmış genişlemesinin nedeni olabilir. Yeni teori, evrimi astronomların tahmin ettiğinden daha hızlı genişleten büyük patlamadan kısa bir süre sonra üçüncü bir karanlık-enerji bölümünün olduğunu öne sürmekte. Riess, bu “erken karanlık enerjinin” varlığının, iki Hubble sabiti arasındaki gerilimi açıklayabileceğini söyledi.

Diğer bir teori ise evrenin ışık hızına yakın seyahat eden yeni bir atom altı parçacık içerdiği yönünde. Bu tür hızlı parçacıklar topluca “karanlık radyasyon” olarak adlandırılmakta ve nükleer reaksiyonlarda ve radyoaktif bozulmalarda oluşan nötrinolar gibi önceden bilinen parçacıkları içermektedir.

Bir diğer olasılık ise, karanlık maddenin (protonlardan, nötronlardan ve elektronlardan oluşmayan görünmez bir madde formu), normal maddeden veya radyasyonla daha önce tahmin edilenden daha güçlü etkileşime girmesidir.

Ancak gerçek hala gizemini korumakta

Riess’in bu rahatsız edici soruna henüz bir cevabı yok, ancak ekibi Hubble sabitindeki belirsizlikleri azaltmak için Hubble’ı kullanmaya devam edecek. Amaçları, astronomların tutarsızlığın nedenini belirlemesine yardımcı olması gereken belirsizliği % 1’e düşürmektir.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir