Ana Sayfa Bilim/Astronomi Evren Düşündüğümüzden Daha Hızlı Genişliyor Olabilir

Evren Düşündüğümüzden Daha Hızlı Genişliyor Olabilir

382
0
Paylaş
The woman who has spent the most total time in space is Peggy Whitson, who has logged 376 days, 17 hours and 22 minutes in orbit over the span of two trips to the International Space Station.

Hubble Uzay Teleskobunun yakın zamanda yayınlanan bulgularına göre, evren beklenenden daha hızlı genişliyor olabilir. Gökbilimciler bunun nedenini anlamaya çalışırken, gerekirse bazı fizik kurallarının yeniden yazılması gerekebileceğini söylüyorlar.

Bilim insanları hali hazırda evrenin genişleme oranının kesin ölçümlerini yapabilmek için Hubble Uzay Teleskobunu kullanıyorlar. Ancak, Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü’nden (STScI) yapılan açıklamaya göre son yapılan gözlemler, Big Bang’i takiben oluştuğu varsayılan evren yörüngesi önceki tahminlerle uyuşmuyor. STScI astronomu ve Johns Hopkins Üniversitesinde görevli Nobel ödüllü profesör Adam Riess, yeni bulguları açıklayan çalışma hakkında, “Topluluğumuz bu tutarsızlığın anlamını kavramakta zorlanıyor” açıklamasını yaptı.

Ölçümler Nasıl Yapılıyor?

Hubble Uzay Teleskobu bir yıldız tipine odaklanıp, parlaklığındaki değişimleri ölçerek diğer galaksilere olan mesafeyi hesaplıyor. Bu yıldızlar “Cepheid değişkenleri” adıyla anılıyor. Bu yıldızlardan elde edilen ölçüm verileri Hubble sabiti olarak bilinen evrenin genişleme oranını ölçmek için kullanılıyor.

Hubble sabitinin hesaplanması. Görsel: NASA

Elde edilen yeni bulgular, evimiz olan Samanyolu galaksisindeki sekiz Cepheid değişkeninin, önceden analiz edilmiş aynı tipteki yıldızlardan yaklaşık 10 kat uzakta olduğunu gösteriyor. Öte yandan gözlemlenen bu Cepheid’ler, Dünya’dan 6000 ila 12.000 ışıkyılı uzaklıkta bulunduğundan ölçüm yapılması diğerlerine göre daha zor.
Araştırmacılar böylesi uzun mesafelerle baş edebilmek için, Hubble Uzay Teleskobunun bir yıldızın konumunu dakikada tam 1,000 kez ölçebileceği yeni bir tarama tekniği geliştirdiler. Böylece hedef yıldızın parlaklık ve uzaklık ölçümünün doğruluk oranını arttırmış oldular.

Yeni yöntemle elde edilen bu bulgular Avrupa Uzay Ajansının (ESA) Planck uydusunun önceki verileriyle kıyaslandı. Planck uydusu, dört yıllık görev süresi boyunca “kozmik mikrodalga arka alan ışınımı” olarak da bilinen Big Bang’ten kalan bir radyasyon haritası çizmişti. Planck verileri megaparsek başına saniyede 67 ila 69 kilometre arasında bir Hubble sabitini ortaya koydu. (Bir megaparsek yaklaşık olarak 3 milyon ışıkyılıdır.)

Ancak son Hubble ölçümlerine göre evren megaparsek başına saniyede 73 kilometre genişliyor. Bu da Planck uydusu verilerinden yaklaşık yüzde 9 daha fazla. Dolayısıyla şu anda ortada galaksilerin beklenenden daha hızlı ilerlediğini öngören yeni bir ölçüm var.

Araştırmacılar, uzaklığı Dünya’dan 65 milyon ve 118 milyon ışıkyılı olan, NGC 3972 (solda) ve NGC 1015 (sağda) dahil olmak üzere 19 galaksiyi analiz ettiler. Bu iki galaksi araştırmacıların galaksilere olan uzaklığı belirleyebilmelerini sağlayan Cepheid değişkenleri olarak adlandıran titrek ışıklı yıldızlara sahipti. Görsel: STScl / JHU / NASA / ESA

Olası Teoriler:

STScI astronomu Prof. Riess, “Her iki sonuç da birden fazla yoldan test edildi, dolayısıyla bunun bir dizi ilgisiz hata olmasından ziyade, evrenin bir özelliği olması muhtemel” dedi.

Hesaplamalardaki bu tutarsızlık için olası bir açıklama da, “evreni hızlandırdığı bilinen gizemli kuvvet” olan karanlık enerjinin galaksileri daha güçlü bir şekilde sürüklemesi. Bu durumda evrenin ivmesi sabit olmayabilir ve zamanla değişen bir değere sahip olabilir. Araştırmacılara göre evrendeki maddenin yüzde 80’ini oluşturan karanlık madde, evrendeki görünür madde veya radyasyonla önceden düşünüldüğünden daha fazla etkileşime giriyor olabilir.

Bir diğer muhtemel açıklama da, ışık hızına yaklaşan ve yerçekimi tarafından etkilenen yeni bir atom altı parçacık bu tutarsızlığın sorumlusu olabilir. “Süper hızlı steril nötrino parçacıkları” adı verilen bu parçacıklar Astrophysical Journal’da yayınlanan bir çalışmanın ardından “karanlık radyasyon” olarak anılmaya başlandı.

STScI temsilcileri; “Bu olası senaryolardan herhangi biri dahi erken evrenin içeriğini değiştirecek ve teorik modellerde tutarsızlıklara neden olacaktır. Bu tutarsızlık genç kozmos’un gözlemlerinden gelen Hubble sabiti için hatalı bir değerle sonuçlanacak ve bu değer daha sonra Hubble gözlemlerinden türetilmiş rakamlarla ters düşecektir” açıklamasında bulundu.

Ekip bu varsayımları eleyebilmek ve tutarsız hesaplamaları netleştirebilmek için, yıldızların daha kesin konumlarına ve uzaklık ölçümlerine ihtiyaç duyuyor. Bunun için Hubble Uzay Teleskobunun yanısıra ESA’nın Gaia uzay gözlemevinden elde edilecek farklı verileri kullanmayı planlıyorlar.

Kaynak: Space.com, NASA, STScI

Bir Cevap Yazın