Clare Kenyon

DUVAR - Adından da anlaşılacağı üzere, karanlık maddenin saptanması güçtür. Kozmologlar açısından onun ne olduğu, nasıl davrandığı ve Büyük Patlama’dan beridir değişip değişmediği ziyadesiyle çekici sorulardır.

Japonya’da bulunan Nagoya Üniversitesi’nde görevli bilim insanlarınca yürütülen bir ortak araştırma, Subaru’nun yürüttüğü ‘Hyper Suprime-Cam Araştırması’ndan (HSC) ve Avrupa Uzay Ajansı’nın Planck uydusundan sağlanan astrofiziksel verileri kullanarak, evrenimizin erken döneminde oluşan karanlık maddenin derinliklerine daha önceki araştırmalara kıyasla daha fazla bakmayı başardı ve daha da ileri araştırma planları mevcut.

EVREN’İN KEŞFEDİLMEMİŞ TOPRAKLARI

Karanlık madde hiçbir şekilde ışıkla etkileşime girmez; mevcudiyeti, çoğunlukla görebildiğimiz madde üzerinde yarattığı kütleçekimsel etkiyle (mesela galaksilerin dönme eğrilerini etkileme biçimiyle) ayrımsanır; buna karşın, yer yüzeyinin altında sürmekte olan bazı umut vaat eden doğrudan algılama deneyleri sürüyor.

Karanlık madde, ‘kütleçekimsel merceklenme’ adıyla da bilinen bir olgu aracılığıyla da saptanabilir; burada, bir galaksi gibi uzak bir kaynaktan gelen ışık, araya giren (diğer bir galaksi ya da karanlık madde yığını gibi) bir kütle tarafından Dünya’daki gözlemcilerin bakış açısına göre bükülür ve odaklanır.

Bu, gözlüklerde bulunan kavisli cam merceklerin ışığı bir göz küresine doğru kırma ya da ‘bükme’ etkisini andırır; ne var ki, mevcut durumda bu ‘cam mercek’, Einstein’ın Genel Görelilik teorisinin havalı bir örneğini teşkil eden ve uzay-zaman dokusunu çarpıtan karanlık madde örtüsüyle çevrili bir galaksi.

MERCEĞİN KENDİSİNE BAKTILAR 

Bu yöntem, kütleçekimsel merceklenmenin uzaklardaki bir arka plan kaynağından yayılan ışığı odaklayabilmesi nedeniyle, bilim insanlarının daha önce hiç olmadığı düzeyde erken Evren’e bakabilmelerine yardım ediyor (uzayda daha derine baktığınız zaman, zamanda da daha geriye bakarsınız).

Öte yandan, Hironao Miyatake öncülüğündeki ekip, bu araştırmada, söz konusu süreci, merceğin kendisini araştırmak ve karanlık maddenin gelişim halindeki doğasının anlaşılmasına katkıda bulunmak amacıyla kullandı.

Işık bir kaynaktan çıkıp her yöne yayıldıkça, kat ettiği mesafe arttıkça giderek zayıflar. Bu durum, evrenimizin (yaklaşık 10 milyar yıl öncesine kadar) çok erken dönemlerindeki galaksileri ve diğer cisimleri görmeyi ve dolayısıyla araya giren karanlık maddeyi karakterize etmeyi inanılmaz derecede güçleştiriyor.

Miyatake ve ekibi, Kozmik Mikrodalga Arkaplanı (CMB) için arka plan ışık kaynağını, yani yukarıda bahsi geçen uzak galaksiler arasında geçiş yaparak bu zorluğun üstesinden gelmeyi başardılar. CMB, Büyük Patlama’dan kısa bir süre sonra oluşarak varlığını koruyan radyasyondur ve evrenimizde görebileceğimiz ilk ışıktır.

Kaynak: Cosmos Magazine

Çeviren: Tarkan Tufan