Evrenin büyük gizemi: En eski karanlık madde gözlemi gerçekleştirildi

Bilim insanları, yaklaşık 12 milyar yıl öncesine ait en eski karanlık madde varlığını keşfettiler. Evrenimizin en büyük gizemlerinden birisi olan karanlık maddeye dair bu keşif, kozmos hakkında bilmediklerimize ışık tutabilir.

Karanlık madde nedir?

Evrenin toplam kütlesinin yaklaşık olarak yüzde 85’ini oluşturan ve karanlık madde olarak adlandırdığımız bu maddenin halen daha gizemini çözmüş değiliz. Doğrudan gözlemleyemediğimiz karanlık maddenin varlığını ise gözlem teknikleri sayesinde ölçebiliyoruz. Bunu yapmamızı sağlayan şey ise kozmik mikrodalga arka plan ışınımına dayanan analizlerdir. Karanlık maddenin galaksileri ve evrenin diğer sakinlerini bir arada tuttuğuna inanılıyor. Bu gizemli fenomeni, Einstein’ın genel görelilik kuramından bildiğimiz büyük kütlelerin uzay-zamanı bükmesiyle gözetleyebiliyoruz.

Ayrıca Bkz.NASA’nın James Webb teleskobu evrenin en eski galaksisini keşfetti

Bulunan karanlık madde 12 milyar yıl öncesine ait

Japonya'daki Nagoya Üniversitesi'nden araştırmacılar, 12 milyar yıl yaşında olan bir galaksinin etrafında dolaşan karanlık maddeyi keşfettiklerini açıkladılar. Yaklaşık 13.7 milyar yıl yaşında olan evrenin doğumundan sadece 1.7 milyar yıl sonrasına ait bu buluş, pek çok soru işaretini çözebilir.

Işığın uzak nesnelerden Dünya’ya gelmesi belirli bir süre alıyor, dolayısıyla daha uzaktaki galaksilerden gelen ışıklar bize uzun bir süre sonunda ulaşıyor. Bunun anlamı, gördüğümüz en uzak galaksiler aslında evrenin erken döneminde olan halleridir. Çalışmada gözlemlenen galaksinin, 12 milyar yıl önceki haline bakıyoruz aslında. Bu galaksiye bakılmasının nedeni ise karanlık maddeyi gözlemlemek. Zira karanlık madde, bildiğimiz normal maddeler veya ışıkla etkileşime girmemekte. Dolayısıyla onu teleskoplarla değil yer çekimi ile olan etkileşimi sayesinde ölçüyoruz.

Galaksiler, bulundukları konumda devasa kütleleri sayesinde uzay-zamanı bükerler. Gözlemlenen galaksinin arkasındaki başka bir ışık kaynağından daha doğrusu galaksiden gelen ışık, uzay-zamandaki bozulma yüzünden eğrilerek yoluna devam eder. Bu etkiye kütleçekimsel mercek diyoruz. Galakside ne kadar çok karanlık madde varsa, içinden geçen ışığın bozulması da o kadar büyük oluyor.

Kütleçekimsel mercek etkisine dayanan araştırmalarda bir kısıtlama bulunuyor. Zira ne kadar uzağa bakarsak daha sönük galaksileri görüyoruz. Dolayısıyla soluk ışıklar karanlık maddeyi gözlemlemeyi zorlaştırıyor. Araştırmacılar, ilk defa bu kadar eski bir galaksinin etrafındaki karanlık maddeyi bulmak için Büyük Patlama’nın açığa çıkardığı kozmik mikrodalgaları kullanıyor. Kozmik mikrodalgalardaki bozulmaya bakarak evrenin erken döneminde karanlık maddenin kümelenmesi gözetlenmiş oldu.

Araştırmanın sonucuda karanlık maddenin, evrenin erken dönemindeki kümelenmesini görmek bir dizi süprizi ortaya koydu. Zira teoriye göre, karanlık madde bir arada kalıp kümeler oluşturarak evrene yayılması gerekiyordu. Araştırma ise kümelerin miktarının beklenenden daha az olduğunu ortaya koyuyor.