Evrenin hızlanarak genişlemesini açıklayan karanlık enerjinin izini süren bilim insanları, uzak geçmişten gelen zayıf hidrojen radyo sinyalini önemli bir kozmik araç olarak değerlendirdi.
Hidrojen sinyali araştırmalara yeni yön veriyor
Kanada Hidrojen Yoğunluğu Haritalama Deneyi (CHIME) kapsamında çalışan ekiplerin tespit ettiği bu sönük parıltı, karanlık enerjiyi incelemek için daha hızlı ve çok daha düşük maliyetli bir yöntem sunuyor. Bulgular, CHIME projesi açısından da önemli bir kilometre taşı niteliği taşıyor.
CHIME cihazı, özellikle karanlık enerjiyi ve evrenin tamamına yayılan etkisini araştırmak amacıyla tasarlanmıştı. Hidrojen ise kozmosta en fazla bulunan element olmasına rağmen bilim insanları tarafından bu kez benzeri olmayan bir amaçla kullanılıyor.
Karanlık enerji evrenin yaklaşık yüzde 70’i
Bilim dünyasında yaklaşık 25 yıldır, evrenin genişleme hızındaki artışın “karanlık enerji” adı verilen gizemli bir kuvvetten kaynaklandığı kabul ediliyor. Bu yaklaşım, uzak galaksilerin mesafelerini belirlemek için yapılan süpernova gözlemlerine dayanıyor ve 2011’de Nobel Fizik Ödülü’yle taçlandırılmıştı.
Karanlık enerjinin evrenimizin yaklaşık yüzde 70’ini oluşturduğu, 13,8 milyar yıl önce Büyük Patlama’nın ardından kozmosun genişlemesini yönlendirdiği düşünülüyor. Buna karşın bu gücün kaynağı hâlâ bilinmiyor.
Evrenin geleceğine ilişkin olasılıklar
Dünya’nın nasıl ve ne zaman sona ereceği yüzyıllardır merak edilirken, bilim insanları bu konuda birkaç senaryo üzerinde duruyor. Karanlık enerjinin etkisini yitirmesiyle evrenin içine çökebileceğini öne süren “Büyük Çökme” teorisine göre ilk işaretler gökyüzünde görülebilir.
Uzmanlar, böyle bir sürecin sonunda evrenin tek bir büyük ateş topuna dönüşebileceğini, tüm canlıların yok olacağını ve zaman ile uzayın bütünüyle ortadan kalkacağını öne sürüyor.
Karanlık enerjinin gizemi
Karanlık enerji, Büyük Patlama’nın başlattığı genişleme durduktan hemen sonra uzayın dokusunu etkilemeye başladığı için bilim insanları açısından “sorunlu” bir konu olarak görülüyor.
Salıncak benzetmesiyle açıklanıyor
space.com sitesindeki örneğe göre süreç, salıncaktaki bir çocuğu itmeye, ardından salıncağın durmasını izlemeye ve sonrasında herhangi bir itme olmadan yeniden hareket ettiğini görmeye benziyor. Salıncak giderek daha hızlı sallanırken araştırmacılar da bu hayali itişin kaynağını ve nasıl gelişeceğini anlamaya çalışan ebeveynler gibi hareket ediyor.
Bu itiş devam ederse çocuk çalılıklara savrulabilir. Uzay açısından bakıldığında ise karanlık enerjinin güçlenmesi, kozmosun soğuk ölümüne ve hatta uzayın parçalandığı “Büyük Yırtılma” senaryosuna neden olabilir.
Başka bir olasılıkta, karanlık enerji zayıflar ve yerçekimi yeniden üstünlük kurarsa evren kendi üzerine çökebilir. Bu süreç, kainatın zamanın başlangıcındaki gibi tekilliğe sıkıştığı bir “Büyük Çöküş” ile sonuçlanabilir.
Hidrojen kozmik iz sürücü olarak kullanılacak
CHIME ekibi üyelerinden bilim insanı Arnab Chakraborty, “Hidrojen evrendeki en yaygın elementtir ve yıldızların oluştuğu hammaddedir.” diyerek şu ifadeyi kullandı: “Onun sönük radyo emisyonu, maddenin uzaya nasıl dağıldığını ortaya koyan kozmik bir iz sürücü gibi davranıyor.”
CHIME, hidrojenin radyo parıltısını tamamen kendi başına haritalandırabileceğini ortaya koydu. Araştırma ekibi de mevcut CHIME verilerinin yalnızca çok küçük bir bölümünü kullanarak bu yönde çalışmalara başladı.
Bilim insanları, 2019 yılına ait 94 gecelik gözlemden yararlanarak evren henüz 5 milyar yaşındayken yayılan bir hidrojen sinyali tespit etti.
Arizona Eyalet Üniversitesi’nden CHIME üyesi Shabbir Shaikh, “Verilerimiz, o dönemde evrendeki hidrojenin kabaca yüzde 2’sinin nötr atomik formda olduğuna işaret ediyor. Bu da diğer ölçümlerle büyük tutarlılık gösteriyor. CHIME, bu hidrojenin nasıl dağıldığını ve kümelendiğini ölçerek, galaksilerin nasıl oluştuğu ve evrimleştiğine dair anlayışımızı test etmemiz için bize yeni bir yol sunuyor.” dedi.
CHIME şimdiye kadar 7 yıllık veri topladı. Ekip, bu verilerle Büyük Patlama’dan sonraki 3 milyar yıla kadar geriye giderek hidrojenin dağılımını incelemeyi amaçlıyor.
