Evrendeki Tüm Maddelerin Şimdiye Kadarki En Doğru Haritası Ortaya Çıktı

Bilim insanları, Evrendeki maddenin dağılımının en doğru haritasını yayınladılar. Bu inanılmaz başarı, bir bütün olarak kozmosun evrimi hakkında fikir veriyor ve bugün gördüklerimizi açıklamada Standart Kozmoloji Modeli'nde bazı bileşenlerin eksik olduğunu düşündürüyor.

Yıldızları, gezegenleri, insanları ve kapibaraları oluşturan madde, evrendeki madde-enerji içeriğinin sadece yüzde 5'idir. En iyi anlayışımıza göre, yüzde 25'ini karanlık madde dediğimiz görünmez bir madde oluşturuyor. Kalan yüzde 70, evrenin hızlanan genişlemesinden sorumlu olan karanlık enerjidir.

Karanlık madde veya karanlık enerjinin doğrudan ölçümüne sahip değiliz. Onlar hakkında bildiklerimiz, yakın ve (çoğunlukla) uzak galaksiler üzerine yapılan çalışmalardan ve Büyük Patlama'dan 380.000 yıl sonra evrende serbestçe hareket eden ilk ışık olan kozmik mikrodalga arka plan ölçümlerinden geliyor.

Bu son çalışma, bu iki odağı da kullandı. Karanlık Enerji Araştırması, Evrenin kozmik tarih boyunca genişleme oranını hesaplamak için galaksilerin özelliklerini ölçtü ve Güney Kutbu Teleskobu kozmik mikrodalga arka planını ölçtü. Her iki veri seti de küyleçekimsel merceği ölçmek için kullanıldı. Hem normal hem de karanlık olan madde, uzay-zamanı bükerek mercek etkileri yaratır. Böylece merceği ölçerek, maddenin nerede olduğunu anlayabilirsiniz. Ve iki farklı enstrümanı kullanarak daha kesin bir harita elde edersiniz.

Chicago Üniversitesi'nden, baş yazarlardan biri Chihway Chang, bir açıklamada, "Bir çapraz kontrol gibi çalışıyor, bu nedenle birini veya diğerini kullanmanıza göre çok daha sağlam bir ölçüm haline geliyor." dedi.

Karanlık Enerji Araştırması (solda) ve Güney Kutbu Teleskobu (sağda) tarafından yapılan bu iki gökyüzü haritası, şimdiye kadarki en kesin madde dağılım haritasını oluşturmak için birleştirildi.

 

Analiz daha sonra kabul edilen fizik yasalarını ve karanlık madde, karanlık enerji ve normal maddenin varsayılan değerlerini içeren Standart Kozmoloji Modeli ile karşılaştırıldı. Model, evrenin 13,8 milyar yıl öncesinden bugüne nasıl evrimleştiğini gösteren simülasyonlar oluşturmak için kullanılabilir. Ve bu simülasyonlar gözlemlerden biraz farklı görünüyor.

Analiz ortak yazarı ve Hawaii Üniversitesi astrofizikçisi Eric Baxter, "Mevcut evrende, standart kozmolojik modelimizi erken evrene bağlı varsayarak tahmin ettiğimizden biraz daha az dalgalanma var gibi görünüyor." dedi.

Çalışma, evrendeki maddenin daha az topaklı olduğunu öne sürüyor: teorinin öngördüğü kadar kümelenmiyor. Modelin tek sorunu bu değil. Son yıllarda evrenin genişleme hızıyla birlikte bir gerilim ortaya çıktı.

Chang, "Bence bu alıştırma, bu tür analizler yapmanın hem zorluklarını hem de faydalarını gösterdi. Evrene bu farklı bakış açılarını birleştirdiğinizde yapabileceğiniz pek çok yeni şey var." dedi.

Mevcut ve gelecekteki gözlemevleri daha fazla veri topluyor ve bu inanılmaz harita tekrar tekrar geliştirilecek. Umarız bu tür çalışmalardan karanlık maddenin (ve karanlık enerjinin) özellikleri hakkında bir cevap ortaya çıkar.

Bulgular, Physical Review D dergisinde üç makalede yayınlandı.

Bu içerik IFLSCIENCE’da yayınlanmıştır.