130 bin galaksiden elde edilen veriler, karanlık madde teorisini sarstı

"Bu keşif mevcut modellere meydan okuyor"

Evrenin yüzde 27'sini oluşturduğu varsayılan karanlık madde, yarattığı kütleçekim kuvvetiyle saptanmaya çalışılıyor (NASA)
Evrenin yüzde 27'sini oluşturduğu varsayılan karanlık madde, yarattığı kütleçekim kuvvetiyle saptanmaya çalışılıyor (NASA)
TT

130 bin galaksiden elde edilen veriler, karanlık madde teorisini sarstı

Evrenin yüzde 27'sini oluşturduğu varsayılan karanlık madde, yarattığı kütleçekim kuvvetiyle saptanmaya çalışılıyor (NASA)
Evrenin yüzde 27'sini oluşturduğu varsayılan karanlık madde, yarattığı kütleçekim kuvvetiyle saptanmaya çalışılıyor (NASA)

Binlerce galaksiyi gözlemleyen bilim insanları, karanlık madde teorisinin gerçek olmayabileceğini öne sürdü. Bulgular, standart evren teorisinin güncellenmeye ihtiyaç duyabileceğini gösteriyor. 

Bilim insanları galaksilerin merkezinden uzaktaki cisimlerin, daha düşük bir kütleçekim kuvvetine maruz kalmasından dolayı daha yavaş hareket etmesi gerektiğini düşünüyor. 

Öte yandan bugüne kadar yapılan gözlemlerde, uç kısımlardaki yıldızların da merkezdekilere yakın hızlarda döndüğü görüldü. Bu durumu karanlık madde teorisiyle açıklayan gökbilimciler, bu görünmez maddenin yarattığı kütleçekim kuvvetinin yıldızları etkilediğini öne sürüyor. 

Bu teoriye göre galaksilerin merkezinden 300 bin ışık yılı mesafeye uzanan, hale şeklinde karanlık madde kümeleri var. Bundan daha uzağa gidildiğinde yıldızların daha yavaş hareket etmeye başlaması gerekiyor.

Fakat The Astrophysical Journal Letters adlı hakemli dergide yakın zamanda yayımlanan bir makalede merkezden 1 milyon ışık yılı uzaktaki yıldızların, mevcut karanlık ve görünür madde teorileriyle açıklanamayacak hızlarda dönmesi gerektiği öne sürüldü.

Avrupa Güney Rasathanesi'nin Şili'deki VLT Tarama Teleskobu tarafından çekilen yaklaşık 130 bin galaksiye ait görüntüleri inceleyen araştırmacılar, kütleçekimsel merceklenme denen bir olgudan yararlandı. 

Kütleçekimsel merceklenme, galaksiler gibi büyük kütleli cisimlerin, uzak bir kaynaktan gelen ışığı bükmesini ifade ediyor. 

Merceklenmeye dair incelemeler, galaksinin hem görünür madde hem de çok daha yüksek miktarda olduğu varsayılan karanlık madde miktarına dair fikir veriyor. 

Bilim insanları kütleçekimsel merceklenme verilerine dayanarak galaksilerin merkezinden 1 milyon, hatta belki 3 milyar ışık yılı ötedeki yıldızların, görünür ve karanlık madde miktarıyla açıklanamayacak hızda dönmesi gerektiğini öne sürdü.

Bulgular ya karanlık maddenin daha yüksek miktarda olması gerektiğine ya da bu teorinin temelden yanlış olduğuna ve galaksilerdeki hareketlerin farklı şekilde açıklanabileceğine işaret ediyor.

Çalışmanın yazarlarından Tobias Mistele, "Bu keşif mevcut modellere meydan okuyor" diyor.

Ya karanlık madde haleleri düşündüğümüzden çok daha büyük ya da kütleçekime dair anlayışımızı temelden gözden geçirmemiz gerekiyor.

Galaksilerin uç kısımlarındaki tuhaf hareketleri karanlık maddeye gerek kalmadan açıklayan seçenekler arasında Değiştirilmiş Newton Dinamiği (Modified Newtonian Dynamics / MOND) teorisi var. Bu teoriye göre Isaac Newton'ın kütleçekim yasası sadece bir noktaya kadar geçerli ve yüksek dönme hızlarında farklı türde bir davranış devreye giriyor. 

Makalenin ortak yazarı Stacy McGaugh, gözlemlerin bu teoriyle açıklanabileceğini düşünüyor. 

Bilim dünyası bir yandan karanlık madde teorisini destekleyecek daha güçlü kanıtlar ararken, bir yandan da farklı teorilerle evrendeki tuhaf durumlara açıklık getirmeye çalışıyor. 

Avrupa Uzay Ajansı'nın geçen yıl fırlatılan Euclid Uzay Teleskobu'nun daha iyi kütleçekimsel merceklenme verileri sağlaması bekleniyor. Teleskobun gözlemleri galaksilerin uç kısımlarındaki gizemin aydınlatılmasına katkı sunabilir.

Independent Türkçe, Science News, Knowridge Science Report, The Astrophysical Journal Letters



Yeni batarya elektrikli arabaları birkaç dakikada şarj edebilir

Fotoğraf: Unsplash
Fotoğraf: Unsplash
TT

Yeni batarya elektrikli arabaları birkaç dakikada şarj edebilir

Fotoğraf: Unsplash
Fotoğraf: Unsplash

Bilim insanları, elektrikli arabalardan akıllı telefonlara kadar her şeyde bulunan lityum-iyon pillerin ultra hızlı şarjında yeni rekor kırdı.

Çin Bilim ve Teknoloji Üniversitesi (USTC) ve Kaliforniya Üniversitesi'nden çok uluslu bir ekip, elektrikli araçlarda bulunanlara benzer enerji yoğunluğuna sahip bir pilin yeniden şarj süresini hızlandıran yeni bir yöntem geliştirdi.

302 Wh kg'lık batarya, enerjisinin yüzde 80'ini sadece 9 dakikada şarj ederek daha önce bildirilen ticari lityum-iyon bataryaları geride bıraktı.

Şarj yöntemi bataryanın stabilitesini de etkilemedi. Batarya, 300'den fazla şarj-deşarj döngüsünden sonra kararlı kaldı.

Araştırmacılar yeni yaklaşımı bir "paradigma değiştirme stratejisi" diye tanımladı. Bu yaklaşım şarj hızlarını radikal biçimde iyileştirmek için elektrokataliz diye bilinen bir süreçten yararlanıyor.

Bu araştırma, temiz enerji taşımacılığına geçişi hızlandırabilecek yüksek enerjili, hızlı şarj olan bataryaların geliştirilmesine yönelik önemli bir adıma işaret ediyor.

Görsel kaldırıldı.

Uluslararası Enerji Ajansı'nın hazırladığı raporda batarya şarj sürelerinin uzunluğu, elektrikli araçların benimsenmesinin önündeki en önemli 5 engelden biri olarak gösterilmişti.

Bu son araştırma, Journal of the American Chemical Society'de yayımlanan "Solid-State Electrocatalysis in Heteroatom-Doped Alloy Anode Enables Ultrafast Charge Lithium-Ion Batteries" (Heteroatom Katkılı Alaşım Anotta Katı Hal Elektrokatalizi Ultra Hızlı Şarjlı Lityum-İyon Pillere Olanak Sağlıyor) başlıklı çalışmada detaylandırıldı.

ABD'deki Georgia Tech'ten araştırmacıların lityum-iyon piller için katot araştırmaları sırasında bir atılım bildirdikleri hafta geldi.

Ekip, "devrim niteliğinde bir malzeme" kullanarak, geleneksel lityum-iyon pillerin maliyetinin çok altında bir maliyetle elektrikli araçlarda kullanıma uygun bir pil üretmeyi başardı.

Georgia Tech Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Okulu'nda doçent olan Hailong Chen, yeni katodu "ezber bozan" diye niteleyerek, geniş ölçekte uygulanması halinde "elektrikli araç ve tüm lityum-iyon pil pazarını büyük ölçüde geliştirebileceğini" sözlerine ekledi.

Independent Türkçe