Cenevre Üniversitesi öncülüğünde yürütülen yeni bir çalışma, karanlık unsurun de tıpkı olağan husus üzere klasik fizik kurallarına uygun davrandığını datalarla ortaya koydu.
Evrenin en gizemli bileşenlerinden biri olan karanlık unsur, yıllardır astrofizikçilerin çözmeye çalıştığı en büyük bilmecelerden biri olmayı sürdürüyor. Görülemeyen lakin galaksilerin hareketleri üzerindeki tesiriyle varlığı dolaylı olarak kanıtlanan bu unsur, kainattaki toplam hususun yaklaşık yüzde 85’ini oluşturuyor. Şimdiye kadar yapılan müşahedeler, karanlık unsurun görünür hususla birebir fizik maddelerine tabi olup olmadığı sorusunu açık bırakmıştı. Lakin Nature Communications’da yayımlanan yeni bir araştırma, bu bahiste şimdiye kadarki en güçlü ispatları ortaya koydu.
KARANLIK HUSUS, YERÇEKİMİ MADDELERİNE AHENK GÖSTERİYOR
Donanımhaber’in de aktardığı üzere Cenevre Üniversitesi öncülüğünde yürütülen, Portsmouth Üniversitesi’nin de dahil olduğu memleketler arası araştırma grubu, karanlık unsurun klasik fizik maddelerine, bilhassa de Euler denklemleri ve genel görelilik unsurlarına uyup uymadığını direkt test etti. Bilim insanları, karanlık hususun davranışını tanımlamak gayesiyle, kainattaki galaksilerin suratlarını bu galaksilerin içinde yer aldığı kütle çekim alanlarının derinliğiyle karşılaştırdı.. Elde edilen sonuçlar dikkat cazipti: Galaksiler, tıpkı husus üzere sırf yerçekiminin tesiri altında hareket ediyordu.
Bu usul, aslında karanlık unsurun yerçekimi karşısındaki reaksiyonunu gözlemlemenin dolaylı ancak güçlü bir yolunu sunuyor. Zira bir galaksinin ne kadar süratli hareket ettiği, onun içinde bulunduğu “kütle çekim kuyusunun” yani etrafındaki uzay-zaman eğriliğinin ne kadar güçlü olduğuna bağlı. Şayet karanlık unsur, görünür unsurdan farklı bir fizik maddesine tabi olsaydı, bu süratlerde ve dağılımlarda besbelli sapmalar görülmesi gerekirdi. Fakat elde edilen datalar, bu türlü bir fark olmadığını gösterdi.
Araştırmanın müelliflerinden Dr. Camille Bonvin, “Evren genelindeki galaksi suratlarını, onların bulundukları kütle çekim kuyularının derinliğiyle karşılaştırdık. Sonuçlar, karanlık unsurun tıpkı olağan unsur üzere yerçekimi maddelerine uyduğunu gösteriyor,” tabirlerini kullandı.
Ekip, bu tahlille birlikte karanlık hususa tesir edebilecek mümkün ek bir kuvvetin, yani “beşinci kuvvet” olarak isimlendirilen varsayımsal bir etkileşimin, ne kadar güçlü olabileceğine dair de net sonlar belirledi. Buna nazaran, şayet karanlık unsura yerçekimi dışında öbür bir kuvvet tesir ediyorsa, bu kuvvetin gücü yerçekiminin yüzde 7’sini bile aşmıyor. Araştırma takımına nazaran karanlık husus, olağan unsura nazaran farklı bir çekim kuvvetine maruz kalıyor olsaydı, bu fark ölçümlerde açıkça ortaya çıkardı. Çalışmanın başyazarı Nastassia Grimm mevzuyu şöyle açıklıyor:
Eğer nitekim yerçekiminden daha güçlü bir ek kuvvet olsaydı, datalarımızda bunu net bir biçimde görmemiz gerekirdi. Lakin bu türlü bir işaret yok.
Elde edilen sonuçlar, karanlık hususun mevcut fizik kanunlarıyla uyumlu davrandığını güçlü biçimde destekliyor. Yeniden de araştırmacılar, karanlık unsurun daha zayıf ve şimdi tespit edilememiş etkileşimlere sahip olma ihtimalini büsbütün dışlamıyor. Çalışmada belirlenen hudutlar, gelecekte karanlık husus parçacıklarının tabiatına dair teorileri daha hassas hale getirmede rehber olacak. Bilhassa zayıf etkileşimli ağır parçacıklar (WIMP) yahut aksiyonlar üzere aday teoriler bu yeni bilgiler ışığında tekrar pahalandırılacak.
Cenevre grubuna nazaran bu çalışma, karanlık husus araştırmalarında sırf bir başlangıç. Yakında faaliyete geçecek LSST (Large Synoptic Survey Telescope) ve DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument) üzere yeni jenerasyon müşahede araçları, yerçekiminin yüzde 2’si kadar zayıf kuvvetleri bile algılayabilecek hassasiyete sahip olacak. Bu da karanlık hususla ilgili şimdiye dek tespit edilemeyen ince etkileşimlerin ortaya çıkarılmasına imkan tanıyabilir.
Yorum Yap