Kâinat Beklenenden Daha Hızlı Genişliyor!

Gökbilimciler Hubble Uzay Teleskobu verilerini kullanarak, kâinatın beklenenden % 5 ilâ 9 daha hızlı genişlediğini belirledi. “Bu sonuç, kâinatın %95’ini oluşturan ve ışık yaymayan karanlık enerji, karanlık madde ve karanlık ışınım (radyasyon) gibi gizemli özelliklerini anlamak açısından önemli bir ipucu olabilir.” diyor John Hopkins Üniversitesi gökbilimcilerinden Adam Riess.

Kâinatın böylesine hızlı genişlemesinin birkaç açıklaması olabilir. Bunlardan biri uzak gökadaların arasını dolduran karanlık enerji kâinatın genişlemesinde önemli bir pay sahibi olabileceğidir. Diğer bir açıklama ise erken evrenin günümüz evrenine göre, daha fazla sayıda ışık hızına yakın hızda hareketli atom-altı parçacık barındırması yönündedir ki bu parçacıklar nötrino benzeri partiküller içerir. Akla gelebilecek son fikir ise, Büyük Patlama’nın bugünkü genişleme oranını verecek değerde daha fazla enerjiye sahip olması yönündedir.

Tüm bunlara karşın genişleme hızının gittikçe artması gizemini koruyan karanlık maddenin bazı garip ve bilinmeyen özellikleri olabileceği anlamına da gelebilir. Genel kabul gören görüşe göre, dev yapılar olan gökadaların arasındaki boşluğu dolduran karanlık madde içinde bulunduğumuz kâinatın omurgasını oluşturmaktadır.

Riess ve ekibi belirsizliği yüzde 2,4’e kadar düşürerek, şimdiye kadar ölçülmüş en doğruya yakın genişleme hızını hesapladı. Bunu uzak gökadalardaki uzaklık ölçümlerini yenilikçi yöntemlerle gerçekleştirdiler.

Evrenin zamanla ne kadar hızla genişlediğini hesaplamayı sağlayan temel parametreye Hubble sabiti denir. Bu sabitin yeni değeri megaparsek başına saniyede 73,2 kilometredir (1 megaparsek 3,26 milyon ışık yılına eşittir.). Özet olarak bu sabite göre kozmik cisimler arasındaki uzaklık 9,8 milyar yıl içinde iki katına çıkacak!

Uzaydaki bir cismin uzaklığı süpernovalar, Sefeid’ler ya da zonklayan yıldızlar referans noktası alınarak hesaplanır. Böylece uzaklık hesabı için gerekli olan iki parametre, yani Dünya’dan görülen parlaklık ile mutlak parlaklık ortaya çıkarılır. Araştırmacılar yıldızların Dünya’dan uzaklıklarını paralaks denilen yöntemle hesaplar. Araştırmacılar aynı yöntemi Sefeid’lere, Hubble’ın Geniş Alan Kamerası 3 ile gözleyerek uyguladı.

Yakın gökadalar ile uzaktaki gökadalarda gözlenen aynı parlaklık değerine sahip Sefeidler karşılaştırılarak ön verilere ulaşıldı. Bu gökadalardan 19’unda yaklaşık 2400 Sefeid yıldızının parlaklığı ölçüldü. Bu cisimlerin gerçek parlaklığı içinse uzak gökadalardan bilinen 300 adet Tip Ia süpernovasının uzaklığı ele alındı.

Her iki yöntemin birlikte kullanılmasının araştırmacılara olan faydası ise sistematik hataların minimize edilmesiydi. Elinizdeki küçük bir cetvelle birkaç kilometreyi ölçmeye kalksanız mutlaka sistematik hata yaparsınız. Bu yüzden birkaç yönteme daha ihtiyaç duyarsınız ki yukarıda yapılan da budur.