Karanlık Maddenin Gizemi: Bilim İnsanları Yeni Bulgular Elde Etti
Bilim insanları, karanlık madde konusundaki bulmacanın bazı parçalarının hala eksik olduğunu bir kez daha fark ettiler. Karanlık maddenin evrenin dörtte birinden fazlasını oluşturduğunu anlayan araştırmacılar, bu gizemli maddeyi doğrudan gözlemlemenin yollarını henüz keşfedemediler. Karanlık madde, etrafındaki alanı bükerek, diğer nesnelere olan bakış açımızı etkiliyor. Ancak son yapılan bir araştırma, bazı küçük kümelerin uzayı beklenenden çok daha fazla çarpıttığını ortaya koydu.
“Teorik Modellerimizde Yakalamadığımız Bir Özelliği Var”
Yale Üniversitesi’nden teorik astrofizikçi Priyamvada Natarajana, yeni araştırmanın bulgularını değerlendirirken, “Gerçek evrenin mevcut teorik modellerimizde yakalayamadığımız bir özelliği var. Bu durum, karanlık maddenin doğası ve özellikleri hakkındaki anlayışımızda bir boşluğa işaret edebilir. Elde ettiğimiz mükemmel veriler, karanlık maddenin en küçük ölçeklerde detaylı dağılımını incelememize olanak tanıyor,” şeklinde açıklamalar yaptı.
Galaksi Kümeleri Yeniden İncelendi
Yeni araştırmayı gerçekleştiren bilim insanları, karanlık maddenin mevcut teorik modellerini tekrar gözden geçirmek istediler. Bu amaçla, büyük miktarda karanlık madde barındıran galaksi kümelerini yeniden incelediler. İtalya’daki Ulusal Astrofizik Enstitüsü’nden kozmolog ve araştırmanın baş yazarı Massimo Meneghetti, “Gökada kümeleri, evrende karanlık madde ve onun ışıklı madde ile etkileşimi hakkında çıkarımda bulunabileceğimiz güvenilir bir laboratuvar sunuyor,” dedi.
Kümelerdeki Karanlık Maddenin Haritası Çıkarıldı
Araştırmacılar, Şili’deki Hubble Uzay Teleskobu ve Büyük Teleskop gibi iki farklı cihazdan elde edilen üç farklı galaksi kümesinin gözlemlerini kullanarak, karanlık maddenin ışığı nasıl çarpıttığını hesaplayarak haritalarını çıkardılar. Bilim insanları, bekledikleri büyük çaplı ışık çarpıtmalarının yanı sıra, karanlık maddeyi gizleyen daha küçük küme gökadalarının konumlarındaki ince eğrilmeleri de tespit ettiler.
Karanlık Maddenin Nasıl Davrandığı Henüz Çözülemedi
Ancak araştırmacılar, karanlık madde haritasını mevcut modellerin karanlık maddenin küme galaksilerindeki görünümüne dair tahminleriyle birleştirdiklerinde, iki görüntünün aynı hizaya gelmediğini fark ettiler. Bu durum, bilim insanlarının karanlık maddenin nasıl davrandığına dair bulmacayı hâlâ çözemediklerini gösteriyor.
Karanlık Madde Neye Benziyor?
Gökbilimciler, sık sık yeni modeller geliştiriyor ve bu modellerin doğruluğunu gözlemlerle ve özelleştirilmiş bilgisayar simülasyonlarıyla karşılaştırıyorlar. Harvard & Smithsonian Astrofizik Merkezi’nden bir ekip, bu simülasyonlardan birini gerçekleştirdi. Bu simülasyonda, karanlık maddenin bir protondan 100 kat daha kütleli, zayıf etkileşimli büyük kütleli parçacıklardan (WIMP) oluştuğu varsayıldı.
Tüm Kütle Ölçeklerinde Haleler Oluştu
Benzer WIMP karanlık madde bilgisayar simülasyonları geçmişte de yapılmıştı, ancak bu seferki simülasyonda karanlık madde, gözlemlendiği gibi galaksiler etrafında haleler oluşturdu. Ancak dikkat çekici olan, bu halelerin tüm kütle ölçeklerinde oluşmasıydı. Bu haleler, en yoğun oldukları merkezlerde daha sıkı ve daha dağınık oldukları uç kısımlarında farklı yapılar sergiledi.
Gama Işınları
Karanlık madde ile ilgili ortaya atılan teorilerden biri, karanlık madde parçacıkları çöktüğünde gama radyasyonu yaymalarıdır. Gama ışınları üzerinde yapılan gözlemler, galaksimizin merkezinden gama ışını fazlalığına dair ipuçları ortaya koymuştu ve bunun karanlık maddenin etkisiyle olduğu düşünülüyor. Bu simülasyon modelinde de gama radyasyonunun çoğunluğunun küçük halelerden geldiği belirtiliyor. Halenin boyutunun gama ışını spektrumunu etkilediği göz önünde bulundurulduğunda, bu modelin Samanyolu Galaksisi ve diğer galaksilerdeki gama ışını fazlalığına dair belirli tahminler yapılmasına olanak sağlayacağı düşünülüyor.
Kaynak: CHIP Online
