İlginizi Çekebilir
  1. Ana Sayfa
  2. Bilim
  3. Evren gerçekte ne kadar hızlı büyüyor?

Evren gerçekte ne kadar hızlı büyüyor?

Universe timeline, artwork

Geçtiğimiz yüzyıldaki astronomik gözlemdeki gelişmeler, bilim adamlarının kozmosun nasıl çalıştığı konusunda dikkate değer bir şekilde başarılı bir model oluşturmalarını sağlamıştır. Mantıklı – bir şeyi ne kadar iyi ölçebilirsek, o kadar çok şey öğreniriz. Ancak, evrenimizin ne kadar hızlı büyüdüğü sorusu söz konusu olduğunda, bazı yeni kozmolojik ölçümler bizi daha da karışık hale getiriyor.

1920’lerden beri evrenin genişlediğini biliyoruz – bir galaksi ne kadar uzaksa, bizden o kadar hızlı uzaklaşıyor. Aslında, 1990’larda, genişleme oranının hızlandığı tespit edildi . Mevcut genişleme oranı, temel bir kozmolojik parametre olan “ Hubble Sabiti ” adlı bir şey ile tanımlanmaktadır .

Yakın zamana kadar Hubble Constant için kabul edilmiş bir değere yaklaşıyor gibiydik. Ancak farklı teknikler kullanılarak ölçülen değerler arasında gizemli bir tutarsızlık ortaya çıktı. Şimdi, Science’da yayınlanan yeni bir çalışma, gizemi çözmeye yardımcı olabilecek bir yöntem sunuyor.

Hassasiyet sorunu

Hubble Sabiti, uzaklıkların ölçümlerini diğer galaksilerle bizden uzaklaştığı hız ile birleştirerek tahmin edilebilir. Yüzyılın başlarında, bilim adamları bu değerin megaparsec başına saniyede yaklaşık 70 kilometre olduğunu kabul etti – bir megaparsec sadece 3 milyon ışıkyılı üzerindedir. Ancak son birkaç yılda, yeni ölçümler bunun son bir cevap olmayabileceğini göstermiştir .

Hubble Sabitini yerel, bugünün evreninin gözlemlerini kullanarak tahmin edersek, 73 değerini alırız. Ancak Hubble Sabitini tahmin etmek için Büyük Patlama’nın (“ kozmik mikrodalga arka planı ”) gün ışığından yararlanma gözlemlerini de kullanabiliriz . Ancak bu “erken” evren ölçümü 67 civarında daha düşük bir değer verir.

İLGİNİZİ ÇEKEBİLİR  Elon Musk, SpaceX'in Yıldız Gemisini altı ay içinde yörüngeye sokmayı hedefliyor

Endişe verici bir şekilde, her iki ölçümün de bir tür sorun olması gerektiği konusunda yeterince kesin olduğu bildiriliyor. Gökbilimciler, bilhassa Hubble’s Constant’in tam değerinde “gerilim” olarak adlandırırlar.

Evrenin genişlemesi. NASA / WMAP

Endişe verici türseniz, gerginlik, ölçümlerden biri veya her ikisiyle de bilinmeyen sistematik bir soruna işaret eder. Heyecan verici bir türseniz, tutarsızlık, daha önce bilmediğimiz bazı yeni fiziklerle ilgili bir ipucu olabilir. Şu ana kadar çok başarılı olmasına rağmen, belki kozmolojik modelimiz yanlıştır veya en azından eksiktir.

Uzak yerel karşı

Tutarsızlığın dibine ulaşmak için, çok yerel ve çok uzak evren arasındaki uzaklık ölçeğinin daha iyi bağlanmasına ihtiyacımız var.

Yeni makale bu zorluğa temiz bir yaklaşım sunmaktadır. Genişleme oranına dair birçok tahmin, nesnelere olan mesafelerin doğru ölçülmesine dayanır. Ancak bunu yapmak gerçekten zor: evrende sadece bir mezura koyamıyoruz.

Yaygın bir yaklaşım “Tip 1a” süpernovaları kullanmaktır (patlayan yıldızlar). Bunlar inanılmaz derecede parlak, bu yüzden onları uzaktan görebiliriz. Ne kadar aydınlık olması gerektiğini bildiğimiz için, açıklıklarını bilinen parlaklıklarıyla karşılaştırarak mesafelerini hesaplayabiliriz.

Hubble Sabitini süpernova gözlemlerinden türetmek için, mutlak uzaklık ölçeğine göre kalibre edilmeleri gerekir, çünkü toplam parlaklıklarında hala oldukça büyük bir belirsizlik vardır. Şu anda, bu “çapalar” periyodik olarak aydınlanan ve karartılan Sefeid Değişken yıldızları gibi çok yakın (ve çok doğru) mesafe işaretleridir .

İLGİNİZİ ÇEKEBİLİR  Askerler Gece Görüşünü Gözlerine Enjekte Edebilir

Kozmosta mutlak mesafe çapaları olsaydı, süpernova mesafeleri daha geniş bir kozmik aralıkta daha doğru bir şekilde kalibre edilebilirdi.

Uzak uçlu çapalar

Yeni eser, yerçekimsel merceklenme denilen bir olguyu kullanarak birkaç yeni çapa düşürdü . Bir arka plan kaynağından (galaksi gibi) gelen ışığın, önündeki büyük bir nesnenin yerçekimi nedeniyle nasıl kıvrıldığına bakarak, bu ön plan nesnesinin özelliklerini çözebiliriz.

Büyük bir küme galaksisi (kutunun merkezi) ışığı patlayan bir arka plan süpernovasından dört sarı görüntüye / noktaya böldü. NASA / Hubble

Ekip, ışığı diğer iki galaksiden alan iki galaksiyi inceledi. Bozulma o kadar güçlüdür ki, her arka plan galaksisinin birden fazla görüntüsü ön plan saptırıcılarının etrafına yansıtılır (yukarıdaki resimde olduğu gibi). Bu görüntülerin her birini oluşturan ışığın bileşenleri, ışık ön plan saptırıcısının etrafında kıvrılırken Dünya’ya yolculuklarında biraz farklı mesafeler kat etmiş olacak. Bu, objektif görüntü üzerinde ışığın varış zamanında bir gecikmeye neden olur.

Arka plan kaynağının oldukça sabit bir parlaklığı varsa, zaman gecikmesini fark etmiyoruz. Ancak arka plan kaynağının kendisi parlaklıkta değiştiğinde, ışık varış zamanındaki farkı ölçebiliriz. Bu iş tam olarak bunu yapıyor.

Objektif görüntünün karşısındaki gecikme süresi, ışığı yönlendiren ön plan galaksisinin kütlesi ve fiziksel büyüklüğü ile ilgilidir. Öyleyse ölçülen zaman gecikmesini,gökada sapmasının kütlesiyle (ki biz biliyoruz) birleştirdiğimizde, fiziksel boyutunun doğru bir ölçüsünü elde ederiz.

İLGİNİZİ ÇEKEBİLİR  “Yıldız Yaratılış Bölgesi” - Orion Moleküler Bulut-

Silah uzunluğunda tutulan bir kuruş gibi , galaksinin görünür boyutunu fiziksel mesafeyle karşılaştırabiliriz, çünkü mesafeyi belirlemek için sabit boyutta bir nesne daha uzaktayken daha küçük görünecektir. Yazarlar, yaklaşık% 10-20 hata payı ile iki gökada sapması için 810 ve 1230 megaparsec’lik mutlak mesafeler sunar.

Bu ölçümleri mutlak mesafe çapası olarak ele alan yazarlar, Hubble Sabitini belirlemek için kullanılan köklü bir veri setinden 740 süpernova’nın mesafe kalibrasyonunu yeniden analiz etmeye devam ediyor. Aldıkları cevap megaparsec başına saniyede 82 kilometreden fazlaydı.

Bu yukarıda belirtilen sayılara kıyasla oldukça yüksektir. Ancak kilit nokta, yalnızca iki mesafe çapasıyla bu değerdeki belirsizliğin hala oldukça büyük olmasıdır. Önemli olan, yine de, yerel evrenden ölçülen değerle istatistiksel olarak tutarlı. Belirsizlik, diğer güçlü şekilde lenslenmiş ve zamanla değişen galaksilere olan mesafeleri avlayarak ve ölçerek azaltılacaktır . Nadirdir, ancak Büyük Sinoptik Anket Teleskopu gibi yaklaşmakta olan projeler , bu tür birçok sistemi tespit edebilmeli ve güvenilir değer umutlarını yükseltebilmelidir.

Sonuç bulmacanın başka bir parçasını sağlar. Ancak daha fazla çalışmaya ihtiyaç var: Kozmik mikrodalga altyapısından elde edilen değerin neden bu kadar düşük olduğunu hala açıklamıyor. Yani gizem kalıyor, ama umarım çok uzun sürmez.

Yorum Yap