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



Bilim insanları dilin haritasını çıkardı

Fotoğraf: Unsplash
Fotoğraf: Unsplash
TT

Bilim insanları dilin haritasını çıkardı

Fotoğraf: Unsplash
Fotoğraf: Unsplash

Diliniz kilo vermenizde anahtar olabilir mi? Yeni araştırma sayesinde bilim insanları bunun mümkün olabileceğini söylüyor.

Araştırmacılar ilk kez dilin ve şekerli tatları alan tat reseptörünün üç boyutlu yapısının haritasını çıkardı.

Bu reseptörler tatlı tadı veren çok sayıda farklı kimyasal maddeyi algılayabiliyor ve ekşi ya da acı tatlar için kullanılanlar gibi diğer reseptörlerin aksine çok hassas olmayacak şekilde evrimleşmiş. Bu da enerji ihtiyacımız nedeniyle şekerli gıdalara yönelmemize ve onları arzulamamıza neden oluyor.

Çarşamba günü yapılan açıklamaya göre, bu tatlı tat reseptörünün daha iyi anlaşılması, onu düzenleyecek ve şekere olan iştahımızı değiştirebilecek şeylerin keşfedilmesini sağlayabilir.

Columbia Üniversitesi ve Howard Hughes Tıp Enstitüsü'nde doktora sonrası araştırmacı olan Dr. Juen Zhang yaptığı açıklamada, "Şekerin obezitede oynadığı öncü rol göz ardı edilemez" dedi.

Bugün şekerin yerine kullandığımız yapay tatlandırıcılar, şeker yeme arzumuzu anlamlı şekilde değiştirmiyor. Artık reseptörün neye benzediğini bildiğimize göre, daha iyi bir şey tasarlayabiliriz.

Zhang, Cell adlı akademik dergide yayımlanan bulguların ortak baş yazarı.

Bu dönüm noktasına ulaşmak için Zhang ve ortak yazarları üç yıl çalıştı.

Reseptörü analiz etmek için kriyo-elektron mikroskopi adılı tekniği kullandılar. Dilin ve tatlı reseptörünün 3 boyutlu yapısının görüntülerini yakalamak için elektron ışınları ateşlediler.

İki ana yarıdan oluşan reseptör, sinekkapan bitkisine benzeyen bir bileşen içeriyor. Bağlanma cebi adı verilen bu parçanın yapısını bilmek, bazı insanların tatlılara karşı neden bu kadar hassas olduğunun daha iyi anlaşılmasını sağlayabilir.

Columbia Zuckerman Enstitüsü'nde baş araştırmacı ve çalışmanın ortak yazarı Dr. Anthony Fitzpatrick, "Bu reseptörün bağlanma cebini kesin bir şekilde tanımlamak, işlevini anlamak için kesinlikle hayati önem taşıyor" dedi.

"Tam şeklini bilerek, tatlandırıcıların neden ona bağlandığını ve reseptörü aktive eden veya işlevini düzenleyen daha iyi molekülleri nasıl geliştirebileceğimizi veya keşfedebileceğimizi anlayabiliriz" diye ekledi.

Tatlı tat reseptörü ağızda bulunmasına rağmen, vücudun her yerinde mevcut. Dolayısıyla, haritalar metabolizmayı inceleyen ek araştırmaları destekleyebilir. Bu araştırma, obeziteye karşı süregelen mücadeleye inanılmaz derecede yardımcı olabilir.

Obezite, her 5 çocuktan birini ve her 5 yetişkinden ikisini etkilediği ABD'de üstesinden gelinmesi gereken büyük bir sorun. Dahası, çok fazla şeker tüketmek kalp çevresinde ve karın bölgesinde daha fazla yağ birikimiyle ilişkilendiriliyor ki bu da kişinin sağlığı açısından riskli bir durum.

Fitzpatrick laboratuvarında araştırma teknisyeni ve çalışmanın ortak yazarı Andrew Chang, "İnsanlara yardımcı olabilmek için bilim anlayışımızı ileriye taşımaya çalışıyoruz" dedi.

Independent Türkçe