Einstein'ın meşhur teorisi bugüne kadarki en büyük sınavını geçti

Standart modele göre galaksi ve galaksi kümeleri gibi büyük yapılar bütün evrene kozmik bir ağ şeklinde yayılıyor (NASA)
Standart modele göre galaksi ve galaksi kümeleri gibi büyük yapılar bütün evrene kozmik bir ağ şeklinde yayılıyor (NASA)
TT

Einstein'ın meşhur teorisi bugüne kadarki en büyük sınavını geçti

Standart modele göre galaksi ve galaksi kümeleri gibi büyük yapılar bütün evrene kozmik bir ağ şeklinde yayılıyor (NASA)
Standart modele göre galaksi ve galaksi kümeleri gibi büyük yapılar bütün evrene kozmik bir ağ şeklinde yayılıyor (NASA)

Milyonlarca galaksiden elde edilen veriler, Albert Einstein'ın en ünlü teorisini doğruladı.

Einstein'ın 20. yüzyılın başında ortaya attığı genel görelilik teorisi, evrenin en temel kuvvetleri arasında yer alan kütleçekimi uzay-zaman dokusuna bağlıyor.

Meşhur fizikçi bir cismin kütlesine oranla artan kütleçekim kuvvetinin, uzay-zaman dokusunu büktüğünü ve etrafından geçen diğer cisimleri etkilediğini keşfetmişti.

Bu kuvvet aynı zamanda evreni bir arada tutmak gibi bir görev de görüyor. 

ABD'deki Michigan Üniversitesi'nden Dragan Huterer "Einstein'ın genel görelilik teorisi, büyük kütleli cisimlerin kendi yarattıkları kütleçekim alanındaki hareketlerini açıklıyor. Sahip olduğumuz en başarılı fizik teorilerinden biri" diyerek ekliyor: 

Ancak hızlanan evrenin keşfi, genel göreliliğin belki de değiştirilmesi gerektiğine dair önerilere yol açtı.

Huterer ve ekip arkadaşları 2019'dan beri devam eden Karanlık Enerji Spektroskopik Enstrümanı (DESI) çalışmasının bulgularını inceleyerek bu teoriyi test etti.

Evrenin son 11 milyar yılına yayılmış yaklaşık 6 milyon galaksiye dair gözlemleri analiz eden bilim insanları, Einstein'in teorisini bugüne kadarki belki de en büyük sınavına soktu.

Henüz hakem denetiminden geçmeyen ve ön baskı sunucusu arXiv'de üç ayrı makale halinde yayımlanan bulgular, fizikçiyi haklı çıkardı.

Evrenin genişlemesinin yarattığı dışa doğru çekime karşı kütleçekimin bu galaksileri kozmik ağda bir araya getirme ve bu ağın zaman içinde evrimleşme şekli, Einstein'ın ünlü teorisi tarafından yapılan tahminlerle tam olarak uyumluydu.

Bilim insanları kütleçekimin daha büyük ölçeklerde davranışının değişip değişmediğini uzun zamandır merak ediyor.

Genel göreliliği temel alan standart kozmolojik modele göre evrenin çok küçük bir kısmı gözlemlenebilen maddeden oluşuyor. Yaklaşık yüzde 68'inin karanlık enerji ve yüzde 27'sinin de karanlık maddeden oluştuğu varsayılıyor. 

Işıkla etkileşime geçmedikleri için gözlemlenemeyen bu iki şeyin doğası da tam olarak bilinmiyor. Karanlık maddenin özellikle evrenin ilk yıllarında galaksilerin oluşumunda büyük bir rol oynadığı, karanlık enerjinin de evrenin genişleme hızını arttırdığı öne sürülüyor.

Ancak bazı gözlemlerin standart modelin savunduklarıyla örtüşmemesi, itirazlara yol açıyor. Standart modele karşı çıkan bazı bilim insanları Değiştirilmiş Newton Dinamiği (Modified Newtonian Dynamics / MOND) teorisini destekliyor.

Bu teori, kütleçekimin evrenin her yerinde aynı şekilde işlemediğini savunuyor.

Yeni bulgular standart modelle çelişen gözlemleri tamamen açıklamıyor ancak MOND teorisine güçlü bir darbe vurduğu söylenebilir. 

Araştırma ekibi ayrıca DESI bulgularının dinamik bir karanlık enerjiye işaret ettiğini söylüyor.

Dallas'taki Texas Üniversitesi'nden Mustapha Ishak-Boushaki, ortak liderliğini üstlendiği çalışma hakkında "Karanlık enerji dinamik ve zayıflıyor gibi görünüyor. Bu da sonsuza kadar genişlemesi gerekmeyen evrenin evriminin geleceğini değiştiriyor" diyerek ekliyor: 

Karanlık enerjinin dinamik olduğuna dair güçlü ipucu, 1998'de evrenin ivmelenerek genişlediğinin keşfedilmesinden bu yana elde edilen en önemli bulgu.

Dünya çapından 900'den fazla araştırmacıyı bir araya getiren DESI projesi hâlâ devam ediyor. Tamamlandığı zaman neredeyse 40 milyon galaksiyi incelemesi hedeflenen projenin, evrenin en büyük gizemlerini aydınlatması bekleniyor.

Independent Türkçe, Science Alert, Live Science, Reuters, arXiv



Bilimkurgu gibi ama gerçek: Tek hücreli canlıyla fare yaratmak mümkün

Çalışmadaki kök hücreleri birbirinden ayırmak için kullanılan genetik belirleyiciler, iki farenin göz ve kürk renklerinin farklılaşmasını sağladı (Gao Ya ve Alvin Kin Shing Le)
Çalışmadaki kök hücreleri birbirinden ayırmak için kullanılan genetik belirleyiciler, iki farenin göz ve kürk renklerinin farklılaşmasını sağladı (Gao Ya ve Alvin Kin Shing Le)
TT

Bilimkurgu gibi ama gerçek: Tek hücreli canlıyla fare yaratmak mümkün

Çalışmadaki kök hücreleri birbirinden ayırmak için kullanılan genetik belirleyiciler, iki farenin göz ve kürk renklerinin farklılaşmasını sağladı (Gao Ya ve Alvin Kin Shing Le)
Çalışmadaki kök hücreleri birbirinden ayırmak için kullanılan genetik belirleyiciler, iki farenin göz ve kürk renklerinin farklılaşmasını sağladı (Gao Ya ve Alvin Kin Shing Le)

Uluslararası bir araştırma ekibi, daha önce görülmemiş bir adım atarak tek hücreli canlıdan aldıkları genetik araçlarla fare kök hücreleri yarattı. 

Bu kök hücrelerle tam gelişmiş bir fare üretmenin mümkün olduğunu gösterdiler. 

Nature Communications adlı akademik dergide yayımlanan makale konuyla ilgili araştırmanın sonuçlarını yayımlarken bu çalışmayı haberleştiren bilim siteleri "Kulağa bilimkurgu gibi geliyor" ve "Emsalsiz bir kilometre taşına ulaşıldı" gibi ifadeler kullandı. 

Hayvanların yaşamadığı dönemden kalma tek hücreli canlıyla insanların ortak atalara sahip olduğu belirtilirken yeni araştırmanın, hayvanlarla tek hücreli akrabaları arasındaki evrimsel ilişkiye dair yeni bir perspektif sunduğu da aktarıldı. 

Bu çalışmada, Londra Kraliçe Mary Üniversitesi'nden Dr. Alex de Mendoza ve Hong Kong Üniversitesi'nden bilim insanları işbirliği yaptı. 

Yakalı kamçılılar diye de bilinen tek hücreli choanoflagellatlarda bulunan bir genle kök hücreleri yaratıldı. Sonra da bu hücreler canlı farelerin yetiştirilmesinde kullanıldı. 

Yakalı kamçılılar, hayvanların yaşayan en yakın akrabaları olarak da biliniyor. Genomlarında Sox ve POU genlerinin bazı türleri var. 

Bu genlerse gelişen bir embriyonun erken safhalarında var olan, canlıyı oluşturan özelleşmiş tüm hücre tiplerine dönüşebilme yeteneğindeki henüz farklılaşmamış hücreler için kullanılan pluripotentlik özelliğini çalıştırıyor.

Dr. de Mendoza çalışmayla ilgili şu ifadeleri kullanıyor:

Tek hücreli akrabalarımızdan edindiğimiz moleküler araçları kullanarak başarılı bir şekilde fare yaratmayı başardık. Bu araştırma kök hücre oluşumunda kilit önem taşıyan genlerin kök hücrelerden çok daha önce var olmuş olabileceğini ortaya koyuyor.

2012'de belli bir organa ait hücreleri vücutta herhangi bir hücrenin yerini alabilecek kök hücrelere dönüştüren araştırmaları nedeniyle tıp dalında Nobel'e layık görülen Japon bilim insanı Shinya Yamanaka da Sox ve POU genlerine işaret etmişti. 

Son araştırmaya kadar Sox ve POU genlerinin yalnızca hayvanların evrimiyle var olduğuna inanılıyordu. Dr. de Mendoza bulgularını şöyle açıklıyor:

Choanoflagellatlarda kök hücreler yok, onlar tek hücreli organizma. Ancak sonrasında çok hücreli hayvanların muhtemelen daha kompleks bedenler üretmek için yeniden düzenlediği bu genlere sahipler.

Bu çalışma evrimsel biyolojinin yanı sıra onarıcı tıpta da ses getirebilir. Yeni bilgilerle birlikte zarar gören dokuların onarımı ve hastalıkların tedavisinde yeni kök hücre yöntemleri geliştirmek mümkün.

Independent Türkçe, Phys.org, Science Daily