Karanlık maddenin kökeni "Karanlık Büyük Patlama"da mı gizli?

Gizemli karanlık maddenin evrendeki maddenin yüzde 85'ini oluşturduğu öne sürülüyor (Pexels)
Gizemli karanlık maddenin evrendeki maddenin yüzde 85'ini oluşturduğu öne sürülüyor (Pexels)
TT

Karanlık maddenin kökeni "Karanlık Büyük Patlama"da mı gizli?

Gizemli karanlık maddenin evrendeki maddenin yüzde 85'ini oluşturduğu öne sürülüyor (Pexels)
Gizemli karanlık maddenin evrendeki maddenin yüzde 85'ini oluşturduğu öne sürülüyor (Pexels)

Bilim insanları karanlık maddenin diğer maddelerden sonra, "Karanlık Büyük Patlama" denen bir olayla ortaya çıktığını öne sürdü. 

Standart kozmolojik modele göre 13,8 milyar yıl önce gerçekleşen Büyük Patlama'yla evren bir saniyeden kısa sürede muazzam bir hızla genişledi.

Bu dönemde sıcak plazmayla dolu evrende, karanlık madde de dahil her şeyin, bu plazmanın soğumaya başlamasıyla meydana geldiği düşünülüyor.

Evrenin yüzde 27'sini oluşturduğu öne sürülen karanlık madde, ışıkla etkileşime girmediği için gözlemlenemiyor. 

Var olduğu düşüncesiyse, yarattığı kütleçekim etkisinin normal veya gözlemlenebilen madde üzerindeki etkisine dayanıyor.

Bilim insanları yaklaşık 100 yıldır bu maddenin varlığını doğrulayacak kanıtlar ararken, bazıları da gerçek olmadığını savunuyor. 

Physical Review D adlı hakemli dergide yayımlanan yeni bir makalenin yazarları, bu gizemli maddenin kökenini sorgulamaya açıyor.

Geçen yıl yine aynı bilimsel dergide çıkan bir makalede, karanlık maddenin Büyük Patlama'dan birkaç ay sonra gerçekleşen başka bir patlamayla ortaya çıkmış olabileceği iddia edilmişti. 

Austin Teksas Üniversitesi'nden Katherine Freese ve Martin Winkler, Karanlık Büyük Patlama adını verdikleri bu olayla sıcak ve karanlık plazma patlaması yaşandığını savunuyor. Tıpkı Büyük Patlama'nın normal maddeyi ortaya çıkarması gibi, bu olayın da karanlık maddeyi yarattığı düşünülüyor.

ABD'deki Colgate Üniversitesi'nden Cosmin Ilie ve Richard Casey'nin yeni çalışmasıysa, bu teoriyi destekleyerek karanlık maddeyi saptamaya yönelik yöntemler öneriyor.

Araştırmacılar, mevcut deneysel verilere dayanarak Karanlık Büyük Patlama modelinin geçerli olabileceği senaryoları inceledi. 

Karanlık maddenin kökenine dair yeni ihtimalleri ele alan ekip, bırakmış olabileceği kütleçekimsel dalgaların izini sürerek Karanlık Büyük Patlama teorisinin test edilebileceğini söylüyor. 

Ilie, "Karanlık Büyük Patlama tarafından üretilen kütleçekim dalgalarını tespit etmek, bu yeni karanlık madde teorisine çok önemli kanıtlar sağlayabilir" diyor: 

Uluslararası Pulsar Zamanlama Dizisi (IPTA) ve Kilometre Karelik Dizi (SKA) gibi deneyler ufukta belirmişken, yakında bu modeli daha önce görülmemiş şekillerde test edecek araçlara sahip olabiliriz.

Geçen yıl IPTA bünyesindeki bir araştırma ekibi, Büyük Patlama'dan kısa süre sonra meydana gelmeye başlayan kütleçekimsel dalgalarının sönük yankısı olan kütleçekimsel dalga arka planını ilk kez saptanmıştı.

Bu ve benzeri keşifler, karanlık madde teorilerini test etmenin yanı sıra evrenin ilk dönemindeki gelişiminin daha iyi anlaşılmasına da katkı sunma potansiyeli taşıyor.

Independent Türkçe, Science Alert, Phys.org, Popular Mechanics, Physical Review D



Rekor kıran enerji patlamasının sırrı çözüldü mü?

Düşük kütleye ve parlaklığa sahip kırmızı cüceler, galaksideki en yaygın yıldız türü (NASA)
Düşük kütleye ve parlaklığa sahip kırmızı cüceler, galaksideki en yaygın yıldız türü (NASA)
TT

Rekor kıran enerji patlamasının sırrı çözüldü mü?

Düşük kütleye ve parlaklığa sahip kırmızı cüceler, galaksideki en yaygın yıldız türü (NASA)
Düşük kütleye ve parlaklığa sahip kırmızı cüceler, galaksideki en yaygın yıldız türü (NASA)

Bilim insanları gizemli bir enerji patlamasının, kırmızı cüce bir yıldızdan ve ölü bir yıldızın kalıntısından geliyor olabileceğini buldu.

Gökbilimciler radyo dalgası yayan bir patlama türünü uzun zamandır anlamaya çalışıyor. Normalde bir bölgeden gelen art arda patlamalar arasında birkaç saniye hatta daha kısa süre olur.

Ancak 2006'dan beri, patlamalar arasındaki sürenin birkaç dakikadan birkaç saate kadar değişebildiği olaylar saptanmaya başladı.

Uzun periyotlu radyo geçişi denen bu olaylar neredeyse 20 yıldır bilim insanlarının kafasını karıştırıyor ve bu aralıklı patlamalarda nasıl radyo dalgası üretildiğini anlamaya çalışıyorlar.

Bunlar genellikle galaksinin kalabalık bölgelerinde görüldüğü için hangi cisimden geldiklerini anlamak da zorlu bir iş.

Bulguları hakemli dergi Astrophysical Journal Letters'ta 26 Kasım'da yayımlanan yeni çalışmadaysa Samanyolu'nun daha az gökcismi içeren eteklerinden gelen bir uzun periyotlu radyo geçişi incelendi.

GLEAM-X J0704-37 adı verilen bu olayda her üç saatte bir 30 ila 60 saniye süren patlamalar gerçekleşiyor. Uzun periyotlu radyo geçişi olayları arasında, art arda patlamaları arasında en çok süre olan GLEAM-X J0704-37 bu anlamda rekoru elinde tutuyor.

Güney Afrika'daki MeerKAT ve Şili'deki Güney Astrofizik Araştırma teleskoplarını kullanan bilim insanları, GLEAM-X J0704-37'nin M-tipi yıldız diye de bilinen bir kırmızı cüceden geldiğini gözlemledi.

Curtin Üniversitesi'nden çalışmanın ortak yazarı Natasha Hurley-Walker "M-tipi yıldızlar, Güneş'in kütlesinin ve parlaklığının çok azına sahip olan düşük kütleli yıldızlardır. Samanyolu'ndaki yıldızların yüzde 70'ini oluştursalar da hiçbiri çıplak gözle görülemez" diyerek ekliyor: 

M-tipi yıldız tek başına bizim gördüğümüz miktarda enerji üretemez.

Verileri tekrar inceleyen ekip kırmızı cücenin muhtemelen ikili bir sistem içinde yer aldığını buldu. Araştırmacılar diğer cismin, beyaz cüce yıldız olduğunu tahmin ediyor. 

Güneş gibi yıldızlar, süpernova patlaması geçirecek kütleye sahip olmadığı için yaşam döngülerinin sonuna geldiğinde dış katmanlarını atmaya başlıyor. Geriye kalan çekirdekse muazzam bir yoğunluğa sahip beyaz cüceye dönüşüyor. 

Bilim insanları sistemdeki güçlü manyetik alanların, hızla dönen nötron yıldızları (pulsar) gibi düzenli enerji patlamalarına yol açtığını öne sürüyor. 

Ekip halihazırda çalışmalarına devam ederek bu sistemi doğrulamaya ve radyo dalgalarını tam olarak nasıl ürettiğini anlamaya çalışıyor. 

Ayrıca teleskopların eski gözlemlerinde, GLEAM-X J0704-37'ye benzer patlamalar da bulmayı umuyorlar.

Independent Türkçe, Space.com, Science Daily, Astrophysical Journal Letters