Güney Koreli gökbilimci evrende kütleçekimin bozulduğunun kanıtını bulduğunu iddia ediyor

Bilim insanı yeni çalışmanın fizik, kozmoloji ve evren hakkındaki temel anlayışımız üzerinde "muazzam etkileri" olduğunu söylüyor

İkili yıldız sistemlerinde kütleçekimsel anormallikler gözlemlendi (NASA)
İkili yıldız sistemlerinde kütleçekimsel anormallikler gözlemlendi (NASA)
TT

Güney Koreli gökbilimci evrende kütleçekimin bozulduğunun kanıtını bulduğunu iddia ediyor

İkili yıldız sistemlerinde kütleçekimsel anormallikler gözlemlendi (NASA)
İkili yıldız sistemlerinde kütleçekimsel anormallikler gözlemlendi (NASA)

Bir bilim insanı, evrene ilişkin temel anlayışımızı sorgulatan bir "kütleçekim anormalliği" keşfettiğini öne sürüyor.

Güney Kore'deki Sejong Üniversitesi'nden gökbilimci Kyu-Hyun Çae bu keşfi, birbiri etrafında dönen iki yıldıza karşılık gelen ikili yıldız sistemlerini incelerken yaptı.

Çae'nin gözlemleri Isaac Newton ve Albert Einstein'ın oluşturduğu standart kütleçekimi modelleriyle çelişiyor gibi görünüyor ve bu modellerden ziyade ilk kez 1980'lerde ortaya atılan alternatif bir teorinin söz konusu anormalliği açıklayabileceğine dair kanıtlar sunuyor.

Avrupa Uzay Ajansı'nın (ESA) Gaia uzay teleskobu tarafından toplanan verilerin analizi, ikili yıldızların standart kütleçekim modellerine uymayan ivmelerini ortaya çıkardı.

Saniyede 0,1 nanometrenin karesinden daha düşük ivmelerde, iki yıldızın yörüngesi Newton'un evrensel kütleçekim yasasından ve Einstein'ın genel göreliliğinden saptı.

Profesör Çae bunun yerine, bu önceki teorik çerçevelerin yıldızların hareketlerini neden açıklayamadığını Modifiye Newton Dinamiği (MOND) olarak bilinen bir modelin izah edebileceği teorisini ortaya attı.

Profesör Çae, The Astrophysics Journal akademik dergisinde yayımlanan "Breakdown of the Newton-Einstein standard gravity at low acceleration in internal dynamics of wide binary stars" (Geniş ikili yıldızların iç dinamiklerinde düşük ivmede Newton-Einstein standart kütleçekiminin bozulması) başlıklı makalesinde, "Sapma, zayıf ivmelerde standart kütleçekimin bozulduğuna dair doğrudan bir kanıt teşkil ediyor" diye yazdı.

Çae'nin araştırması, genellikle Newton-Einstein standartlarındaki düzensizlikleri gerekçelendirmek için kullanılan karanlık maddenin ve diğer tuhaf uzay fenomenlerinin varlığını sorguluyor.

Çalışmada, "Veriler, standart Newton-Einstein kütleçekiminin zayıf ivmeyle bozulduğunun açık ve son derece güçlü bir işaretini ortaya koyuyor" sonucuna varıldı.

Daha da şaşırtıcı olan, bu kütleçekim anormalliğinin eğiliminin ve büyüklüğünün AQUAL [MOND] teorisinin öngördüğü şeyle uyuşması.

Profesör Çae gelecekte sonuçlarının daha büyük veri setleriyle doğrulanıp geliştirileceğini, bunun da fizikte yeni bir devrime yol açabileceğini öngörüyor.

40 yıl önce MOND modelini ilk kez ortaya atan, İsrail'deki Weizmann Enstitüsü'nden teorik fizikçi Mordehai Milgrom, "Çae'nin bulgusu, son teknoloji verilerin değerlendirebildiğim kadarıyla çok titiz ve dikkatlice gerçekleştirdiği çok kapsamlı bir analizinin sonucu" dedi.

Ancak böylesine geniş kapsamlı bir bulgu için, ki gerçekten de çok geniş kapsamlı, bunun tercihen gelecekteki daha iyi veriler kullanılarak bağımsız analizlerle teyit edilmesine ihtiyacımız var. Bu anormalliğin Newton dinamiğinin çöküşü olduğu doğrulanırsa ve özellikle de MOND'un en açık öngörüleriyle gerçekten uyuşursa, bunun astrofizik, kozmoloji ve genel olarak temel fizik üzerinde muazzam etkileri olacaktır.

Prag'daki Charles Üniversitesi'nde profesör olan Pavel Kroupa, "Tüm astrofizik için etkileri çok büyük" diye ekledi.

Independent Türkçe



Betelgeuse'in uzun "kalp atışlarının" gizemi çözülüyor mu?

Betelgeuse, süpernova patlaması yaşadığında muhtemelen gündüz vakti bile görülebilecek ancak bunun binlerce yıl daha yaşanması beklenmiyor (ALMA/ESO)
Betelgeuse, süpernova patlaması yaşadığında muhtemelen gündüz vakti bile görülebilecek ancak bunun binlerce yıl daha yaşanması beklenmiyor (ALMA/ESO)
TT

Betelgeuse'in uzun "kalp atışlarının" gizemi çözülüyor mu?

Betelgeuse, süpernova patlaması yaşadığında muhtemelen gündüz vakti bile görülebilecek ancak bunun binlerce yıl daha yaşanması beklenmiyor (ALMA/ESO)
Betelgeuse, süpernova patlaması yaşadığında muhtemelen gündüz vakti bile görülebilecek ancak bunun binlerce yıl daha yaşanması beklenmiyor (ALMA/ESO)

Bilim insanları, gökyüzündeki en parlak yıldızlardan biri olan Betelgeuse'in yalnız olmayabileceğini öne sürdü. 

Orion Takımyıldızı'nda Dünya'dan 427 ışık yılı uzaktaki Betelgeuse, yeryüzüne en yakın kırmızı üstdev. 

Evrendeki en büyük hacme sahip bu yıldızların kütlesi, boyutuna oranla daha az oluyor. Betelgeuse de Güneş'in 700 katı büyüklüğe ve 15 katı kütleye sahip.

Dünya'dan görülebilen en parlak yıldızlar arasındaki Betelgeuse, gökbilimciler tarafından da epey detaylı bir şekilde inceleniyor. Ancak yeni bir araştırmaya göre çok önemli bir şey gözden kaçmış olabilir. 

Betelgeuse gibi yıldızlar, belirli periyotlar halinde şişip iniyor. Yıldızın çekirdeğindeki gazın ısınıp yüzeye çıkması ve ardından soğuyarak geri inmesi sonucu bu döngü yaşanıyor. 

Yapılan gözlemlerde Betelgeuse'in bu türden 400 günlük döngülere girdiği ve bu nedenle parlaklığının artıp azaldığı kaydediliyor. 

Ancak gökbilimciler Betelgeuse'in 2 bin 170 gün süren daha yavaş bir döngüde de parlaklığının artıp azaldığını gözlemliyor. 

Bilim insanları, uzun ikincil periyot (long secondary period / LSP) dedikleri bu ikinci döngünün sebebini saptayamıyor. 

Henüz hakem denetiminden geçmeyen ve ön baskı sunucusu arXiv'de yayımlanan araştırmaya göre, Güneş'in yaklaşık 1,7 katı kütleye sahip bir yıldız bu uzun periyoda yol açıyor olabilir. 

2019 sonu ila 2020 başında Betelgeuse'in parlaklığında ciddi bir düşüş yaşanmıştı. Bu olayı yıldızın ömrünün sonuna geldiği ve süpernova patlaması geçireceği şeklinde yorumlayanlar olmuştu. 

Fakat daha sonra araştırmacılar, çok yüksek ihtimalle Dünya'yla Betelgeuse arasına büyük bir toz bulutu girmesinin parlaklıktaki muazzam düşüşe yol açtığı sonucuna varmıştı.

Yeni çalışmayı yürüten ekip LSP'yi açıklayabilecek farklı senaryolar üzerinden çeşitli hesaplamalar yaptı. 

Hesaplamalar, başka bir yıldızın Betelgeuse'i çevreleyen toz bulutunun içinden geçmesinin 2 bin 170 günlük döngüyü açıklayabileceğine işaret ediyor.

Ekip, yoldaş yıldızın bu döngü içinde toz bulutunu kısa süreliğine dağıtarak Betelgeuse'in parlaklığını artırdığını öne sürüyor. 

Betelgeuse'in bir yoldaşı olabileceği ihtimali daha önce de ortaya atılmıştı. Ancak yeni araştırmayı yürüten ekip 2020'deki parlaklık düşüşünden sonraki gözlemlerin bu teoriyi güçlendirdiğini savunuyor. 

Bilim insanları ayrıca yıldızın çok uzun bir süre boyunca daha süpernova patlaması geçirmeyeceğini düşünüyor.

Araştırmacılar yoldaş yıldızın Güneş'in 1,7 katı kütleye sahip olduğunu tahmin ediyor ancak bir nötron yıldızı da olabilir. 

Bazı yıldızların süpernova patlamasından sonra kendi içine çökmesiyle oluşan nötron yıldızları çok daha yoğun oluyor. 

Yeni çalışmada öne sürülen teori Betelgeuse'le ilgili önemli bir soru işaretini giderme potansiyeli taşısa da doğrulanması için gözlem verilerine ihtiyaç var. 

Independent Türkçe, Live Science, EarthSky, Evrim Ağacı, arXiv