Karanlık maddeyi yeni bir ışıkta görmek
Küçük bir gökbilimci ekibi, önceki en iyi yöntemden 10 kat daha hassas yeni bir teknikle, galaksileri çevreleyen karanlık madde halelerini zorlukla ‘görmenin’ yeni bir yolunu buldu. Bilim insanları şu anda evrendeki kütlenin % 85’inin etkili bir şekilde görünmez olduğunu tahmin ediyor. ‘Karanlık madde’ adı verilen bu maddi yapı doğrudan gözlemlenemiyor çünkü ışıkla, dünyadaki yıldızları, gezegenleri ve yaşamı oluşturan sıradan madde gibi etkileşime girmiyor.
Öyleyse görülemeyen şeyi nasıl ölçeceğiz? Anahtar, karanlık maddenin ürettiği çekim gücünün etkisini ölçmektir. Bu yeni araştırmayı yöneten Swinburne Teknoloji Üniversitesi’nden astrofizikçi Pol Gurri konuyu şöyle açıklıyor: “Ne kadar rüzgar olduğunu anlamaya çalışmak bir bayrağa bakmak gibidir. Rüzgarı göremezsiniz, ancak bayrağın hareketi size ne kadar güçlü olduğunu söyler. Demek ki rüzgar esmektedir.”
Yeni araştırma, Einstein’ın genel görelilik teorisinin bir özelliği olan zayıf kütle çekimsel merceklenme adı verilen bir etkiye odaklanıyor. Araştırmaya katılan gökbilimci Edward Taylor, “Karanlık madde arkasındaki herhangi bir şeyin imajını çok az bozacaktır. Etki, bir şarap kadehinin tabanından bir gazete okumaya benziyor” dedi. Zayıf çekimsel mercekleme, Evren’in karanlık madde içeriğini haritalamanın en başarılı yollarından biridir.
Şimdi, Swinburne ekibi, Avustralya’daki ANU 2.3m Teleskobunu, çekimsel olarak mercekli galaksilerin nasıl döndüğünün haritasını çıkarmak için kullandı. Gurri, “Yıldızların ve gazın galaksilerin içinde nasıl hareket etmesi gerektiğini bildiğimiz için, bu galaksinin nasıl görünmesi gerektiğini de kabaca biliyoruz. Gerçek galaksi görüntülerinin ne kadar çarpık olduğunu ölçerek, gördüklerimizi açıklamak için ne kadar karanlık madde gerektiğini anlayabiliriz” dedi.
Yeni araştırma, bu hız bilgisinin, mercekleme etkisinin tek başına kullanılarak mümkün olandan çok daha hassas bir ölçümünü nasıl mümkün kıldığını göstermektedir. Gürri, “Karanlık maddeyi yeni görme biçimimizle, karanlık maddenin nerede olduğu ve galaksilerin nasıl oluştuğunda oynadığı rolün daha net bir resmini elde etmeyi umuyoruz” diyor.
NASA’nın Nancy Grace Roma Uzay Teleskobu ve Avrupa Uzay Ajansı’nın (ESA) Öklid Uzay Teleskobu gibi gelecekteki uzay görevleri, kısmen, yüz milyonlarca galaksinin şekillerine dayanarak bu tür ölçümleri yapmak için tasarlandı. Taylor, “Bu küresel çabalara 1980’lerde inşa edilen nispeten küçük bir teleskopla, sadece sorunu farklı bir şekilde düşünerek gerçek bir katkı sağlayabileceğimizi gösterdik” diye ekliyor.