| HABERİN ÖZETİ VE ARAŞTIRMANIN ÖNEMİ |
| Dark Energy Survey’in altı yıllık verilerinin tek analizde birleştirilmesi, evrenin genişleme tarihine ilişkin ölçümlerin hassasiyetini önceki çalışmalara kıyasla iki kat artırdı. Bu yaklaşım, karanlık enerjiye dair alternatif modellerin sınanmasını mümkün kılarken, yakında faaliyete geçecek Vera C. Rubin Gözlemevi’nin yürüteceği devasa galaksi taramalarına da bilimsel bir referans çerçevesi sunuyor. Uzmanlara göre bu sonuçlar, karanlık enerji ve kütleçekim yasalarının doğasına ilişkin yeni testlerin önünü açacak. |
Karanlık enerji 4 farklı yöntemle incelendi
Gökbilimcilerce, Evrenin hızlanarak genişlemesine neden olduğu düşünülen gizemli “karanlık enerji”, yaklaşık 6 yıldır dört farklı gözlemsel yöntemle incelendi. Elde edilen veriler birleştirilerek incelendi. Dark Energy Survey (DES) işbirliği ile altı yıl boyunca toplanan tüm verileri birlikte değerlendirerek sonuçları açıklandı.
Araştırmada elde edilen bilgiler, “Dark Energy Survey Year 6 Results: Cosmological Constraints from Galaxy Clustering and Weak Lensing” başlıklı makale ile bilim dünyasına sunuldu.
Evrenin bilinen 8'de 1'indeki yüz milyonlarca galaksi haritalandı
ABD Enerji Bakanlığı (DOE) tarafından üretilen ve Şili’deki Cerro Tololo Inter-Amerikan Gözlemevi’nde bulunan Víctor M. Blanco 4 metrelik teleskopa monte edilen 570 megapiksellik Dark Energy Camera (DECam) ile yürütülen DES gözlemleri, evrenin sekizde birini kapsayacak şekilde yüz milyonlarca galaksiyi haritaladı.
2013–2019 yılları arasında 758 gece süren gözlemler boyunca, Dünya’dan milyarlarca ışık yılı uzaklıkta bulunan 669 milyon galaksinin ışığı kaydedildi. Böylece evrenin son yaklaşık 6 milyar yıllık yapısal evrimi ayrıntılı biçimde izlenebildi.
4 farklı deneysel yöntemin verileri aynı havuzda analiz edildi
DES işbirliği, bu çalışmada ilk kez evrenin genişleme geçmişini ölçmekte kullanılan dört temel kozmolojik yöntemi tek bir analizde bir araya getirdi: Zayıf kütleçekimsel merceklenme, galaksi kümelenmesi, baryon akustik salınımları (BAO) ve Tip Ia süpernovalar.
Bu yaklaşım, DES’in 25 yıl önceki kuruluş hedefleri arasında yer alıyordu. Physical Review D dergisine sunulan ve 18 destekleyici makaleye dayanan ana çalışma, önceki DES analizlerine kıyasla iki kat daha güçlü sonuçlar üretti.
ABD Ulusal Bilim Vakfı’na (NSF) bağlı NOIRLab’da görev yapan ve DES üyesi olan gökbilimci Yuanyuan Zhang, sonuçlara ilişkin değerlendirmesinde, “DES’in en başta hedeflediği tüm gözlemsel araçların aynı anda çalıştığını görmek, başlangıçta ancak hayal edilebilecek bir noktaya ulaşıldığını gösteriyor,” ifadelerini kullandı.
Karanlık Enerjinin Gizemi sürüyor Ama Evren Hakkındaki Bilgiler Artıyor
Analizde, kozmolojinin kabul gören Lambda Soğuk Karanlık Madde (ΛCDM) modeli ile karanlık enerjinin zamanla değiştiği varsayımına dayanan wCDM modeli karşılaştırıldı. DES verilerinin büyük ölçüde standart ΛCDM modeliyle uyumlu olduğu görüldü. Karanlık enerjinin evrim geçirdiği modele ise daha güçlü bir destek bulunmadı.
Buna karşın, madde dağılımının zaman içindeki kümelenmesini tanımlayan bazı parametrelerde, erken evren ölçümlerine dayanan teorik beklentilerle gözlemler arasında hâlâ tam kapanmayan bir fark bulunduğu belirtildi. Bu fark, yeni verilerle bir miktar büyüse de, standart kozmoloji modelinin kesin biçimde geçersiz sayılması için yeterli görülmüyor.
Karanlık enerjinin izleri
Karanlık enerji kavramı, 1998 yılında uzak süpernova gözlemleriyle evrenin genişlemesinin yavaşlamadığı, aksine hızlandığının keşfedilmesiyle ortaya atılmıştı. Günümüzde karanlık enerjinin, evrendeki toplam kütle-enerji içeriğinin yaklaşık yüzde 70’ini oluşturduğu düşünülüyor. Ancak doğası hâlâ bilinmiyor.
DES kapsamında özellikle zayıf kütleçekimsel merceklenme tekniği ileri düzeye taşındı. Galaksilerden gelen ışığın, aradaki madde tarafından çok küçük oranlarda bükülmesi ölçülerek evrendeki görünmeyen madde dağılımı yeniden inşa edildi. Bu sayede karanlık madde ve karanlık enerjinin kozmik zaman içindeki etkileri daha hassas biçimde hesaplandı.
ABD Enerji Bakanlığı Bilim Ofisi’nden Regina Rameika, sonuçların uzun soluklu bilim yatırımlarının önemini gösterdiğini belirterek, “Farklı ölçüm yöntemlerini bir araya getirmek, evrenin en büyük gizemlerinden bazılarını anlamada kritik bir rol oynuyor,” dedi.
|
YENİ BİLGİLER NELER? DES verileri, evrenin genişlemesini tanımlayan standart kozmoloji modeli (ΛCDM) ile genel olarak uyumlu sonuçlar verdi. Ancak galaksilerin zaman içindeki kümelenme biçimi, erken evren ölçümlerinden türetilen bazı teorik beklentilerle tam örtüşmedi. |
|
ASTRONOMİ BİLGİLERİNDE NELER DEĞİŞTİ? Altı yıllık tüm verilerin ve dört bağımsız gözlem yönteminin ilk kez tek analizde birleştirilmesi, belirsizlik aralıklarını ciddi biçimde daralttı. Bu da karanlık enerjinin özelliklerine dair olası senaryoların daha net biçimde elenmesini sağladı. |
|
NELER BEKLENİYOR? DES sonuçları, Vera C. Rubin Gözlemevi’nin başlayacak olan LSST taramalarıyla birlikte, karanlık enerji ve kütleçekim yasalarının alternatif açıklamalarının test edilmesinde referans alınacak temel veri setlerinden biri olacak. |
Rubin Gözlemevi’ne giden yol
DES sonuçlarının, yakında tam kapasiteyle faaliyete geçmesi beklenen NSF–DOE Vera C. Rubin Gözlemevi için de önemli bir zemin oluşturduğu vurgulandı. Rubin Gözlemevi’nin 10 yıl sürecek Legacy Survey of Space and Time (LSST) programı kapsamında yaklaşık 20 milyar galaksinin kataloglanması hedefleniyor.
NSF NOIRLab Program Direktörü Chris Davis, “DES kozmolojide dönüştürücü bir etki yarattı. Rubin Gözlemevi ise karanlık enerji ve kütleçekim kuramlarını çok daha hassas test etmemizi sağlayacak,” değerlendirmesinde bulundu.
Yorumlar