Evrenin kayıp maddesi bulundu

Uzay araştırmalarında çığır açan bir tahlil, kainattaki görünür unsurun uzun müddettir kayıp olan yarısının izini sürdü.

Bilim insanları, bu unsurun galaksilerin etrafında yer alan, gözle görülmeyen iyonize hidrojen bulutları halinde bulunduğunu tespit etti.

Bu bulutlar olağan şartlarda görünmezken, memleketler arası araştırma grubu, onları görünür kılacak yeni bir teknik geliştirdi.

Çalışma, galaksi dışı alanda bulunan ve yıldızlardan yayılan ışığın art planında saklanan hidrojenin, iddia edilenden çok daha uzakta konumlandığını gösteriyor.

Kaliforniya Üniversitesi ve Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı’ndan gökbilimci Boryana Hadzhiyska, “Galaksiden uzaklaştıkça kayıp gazın tamamına ulaştığımızı düşünüyoruz” dedi.

Hadzhiyska, daha kesin sonuçlar için simülasyonlarla detaylı tahliller yapacaklarını belirtti.

Kayıp hususun peşinde

Evrenin enerji-madde dağılımında görünen husus sadece yüzde 5’lik bir kısmı oluşturuyor. Geri kalan yüzde 27 karanlık husus, yüzde 68 ise karanlık güçten oluşuyor.

Görünen, yani “baryonik” husus içinde ise hidrojen en baskın element; atom sayısının yüzde 90’ını, kütlenin ise yüzde 73’ünü oluşturuyor. Fakat bu hidrojenin büyük kısmı bugüne kadar tespit edilememişti.

Araştırmacılar, bu görünmeyen hidrojen bulutlarını direkt gözlemlemek yerine, kozmik mikrodalga art plan ışınımı (CMB) üzerinde yarattığı etkiyi inceleyerek keşfetmeyi başardı. Bu ışınım, kozmosun oluşumundan kalan “fosil ışık” olarak kabul ediliyor ve kozmostaki her şeyin ardında yer alıyor.

Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı’ndan kozmolog Simone Ferraro, “Bu ışığı bir art aydınlatma kaynağı üzere kullanarak gazın yerini tespit edebiliyoruz” dedi.

Yeni teknikle görünmeyen görüldü

Yöntemin temelinde, CMB ışığının iyonize hidrojen bulutlarıyla karşılaştığında elektronlara çarparak parlaklığının değişmesi yatıyor. Bu tesir, “kinematik Sunyaev-Zel’dovich etkisi” olarak isimlendiriliyor. Lakin bu sinyaller son derece zayıf olduğu için araştırmacılar, milyonlarca kırmızı galaksiden gelen bilgileri üst üste koyarak sinyali güçlendirdi.

Sonuçlar, galaksilerin etrafında sanılandan çok daha büyük hidrojen haleleri bulunduğunu gösterdi. Bu durum, kelam konusu halelerin araştırmanın tespit hudutlarının da ötesine geçtiğini düşündürüyor. Ferraro, “Ölçümlerimiz, tüm gazı bulduğumuza işaret ediyor” dedi.

Ancak yeni keşifler, yeni soruları da beraberinde getirdi. Müşahedeler, bu gaz halelerinin hem galaksi dışından gelen unsurlarla beslendiğini, hem de galaksi merkezindeki üstün kütleli kara deliklerin aktif periyotlarında dışarı fırlattığı husus ve rüzgârlarla şekillendiğini gösteriyor. Bu süreç, yıldız oluşumunu da direkt etkiliyor.

Evrenin evrimi için kritik bulgu

Bu dev halelerin beklenenden büyük olması, kara deliklerin vakit zaman etkin hale geldiğini gösteriyor. Bu bulgular, galaksi oluşumu ve evrimini anlamada kıymetli rol oynuyor.

Araştırmacılar, kayıp hidrojenin bir kısmının da galaksileri birbirine bağlayan karanlık unsur filamentlerinde bulunduğunu belirtiyor. Yeni keşif, bu yapıların izini sürebilmek için bilim beşerlerine yeni bir yol sunuyor.

Bilim insanları, yayımladıkları makalede, “Bu çalışma, heyecan verici yeni bir araştırma alanının kapılarını aralıyor” sözlerine yer verdi.

Söz konusu çalışma Physical Review Letters mecmuasına sunuldu ve arXiv platformunda erişime açıldı.

Sciencealert, TRTHaber