İngiltere ve Avustralyalı astronomlardan oluşan bir ekip bugün, kendi Samanyolu gibi modern galaksileri 14 bin milyon yıl önce Evrenimizi yaratan Big Bang ile doğrudan ilişkilendiren eksik bağlantıyı bulduğunu açıkladı. Bulgular, 220.000 galaksinin uzaydaki dağılımını, 3,8 m Anglo-Avustralya Teleskobu (AAT) kullanan bir astronom konsorsiyumu olan 2dFGRS (2 derece Alan Galaxy Redshift Anketi) ile eşleştirmek için 10 yıllık bir çabanın sonucudur. . Bu kayıp halka, anketteki galaksi dağılımında ince özelliklerin varlığında ortaya çıkmıştır. Bu özelliklerin analizi, ekibin evreni daha önce benzeri görülmemiş bir hassasiyetle tartmasını da sağlamıştır.
2dFGRS, Evrenin büyük ölçekli yapısı olarak adlandırılan gökadaların dağılımını ayrıntılı olarak ölçmüştür. Bu kalıpların büyüklüğü 100 milyon ila 1 milyar ışıkyılı arasında değişmektedir. Büyük ölçekli yapının özellikleri, evren gerçekten çok gençken işleyen fiziksel süreçlerle belirlenir.
Araştırmayı yöneten Durham Üniversitesi'nden Dr. Shaun Cole şöyle açıklıyor: “Doğum anında, evrende“ kuantum ”ya da atom altı süreçlerden kaynaklandığı düşünülen küçük düzensizlikler vardı. Bu düzensizlikler o zamandan beri yerçekimi ile güçlendirildi ve sonunda bugün gördüğümüz galaksilere yol açtı. ”
1960'lardaki teorisyenler, galaksilerin ilkel tohumlarının, Evren sadece 350.000 yaşındayken Büyük Patlama'dan kalan ısıda yayılan Kozmik Mikrodalga Arkaplan (SPK) radyasyonunda dalgalanmalar olarak görülmesi gerektiğini önerdiler. Daha sonra dalgalanmalar 1992'de NASA'nın COBE uydusu tarafından görüldü, ancak şimdiye kadar galaksi oluşumu ile sağlam bir bağlantı gösterilemedi. 2dFGRS, bu dalgalanmalarda görülen bir modelin modern Evrene yayıldığını ve bugün galaksilerde tespit edilebileceğini buldu.
SPK'daki paternler, Big Bang'in hayal edilemeyecek kadar sıcak plazmasında yayılan ses dalgaları tarafından üretilen yaklaşık bir derece belirgin lekeler içerir. Bu özellikler “akustik tepe noktaları” veya “baryon kıvrımları” olarak bilinir. Teorisyenler, ses dalgalarının, evrenin baskın bileşeninde - gökadaların oluşumunu yönlendiren egzotik “karanlık madde” de bir iz bırakmış olabileceğini düşünmüşlerdi. Fizikçiler ve astronomlar bu galakayı kendi galaktik komşularımızın haritalarında belirlemeye çalışıyorlardı.
Anglo-Avustralya Teleskobu'ndaki galaksilerin ölçümlerini alarak ve özelliklerini sofistike matematiksel ve hesaplama teknikleriyle modelleyerek yıllarca süren özenli çalışmaların ardından 2dFGRS ekibi, Big Bang'deki ses dalgalarının izini tespit etti. Gökbilimcilerin galaksi dağılımının haritalarında görülen kalıpları ölçmek için kullandıkları istatistik olan “güç spektrumunda” hassas özellikler olarak ortaya çıkıyor. Bu özellikler mikrodalga arka planda görülenlerle tutarlıdır - bu, Galaksilerin oluştuğu gazın yaşam geçmişini anladığımız anlamına gelir.
Baryon özellikleri, evrenin içeriği, özellikle sıradan madde miktarı (baryon olarak bilinir), yıldızlara ve gezegenlere yoğunlaşan ve kendimiz yaptığımız şeyler hakkında bilgi içerir.
Durham Üniversitesi Hesaplamalı Kozmoloji Enstitüsü Müdürü Profesör Carlos Frenk, “Bu baryon özellikleri evrenimizin genetik parmak izi. Büyük Patlama ile doğrudan evrimsel bir bağlantı kurarlar. Onları bulmak, kozmosun nasıl oluştuğuna dair anlayışımızda bir kilometre taşıdır. ”
2dFGRS işbirliğinin İngiltere takım lideri Edinburgh Üniversitesi'nden Profesör John Peacock şunları söyledi: “Kimsenin basit kozmolojik teorilerin bu kadar iyi çalışmasını bekleyeceğini sanmıyorum. Evrenin bu resmini oluşturduklarını görmek için etrafta olduğumuz için çok şanslıyız. ”
2dFGRS, baryonların evrenimizin küçük bir bileşeni olduğunu ve toplam kütlenin sadece% 18'ini oluşturduğunu ve kalan% 82'sinin karanlık madde olarak göründüğünü gösterdi. İlk kez, 2dFGRS ekibi Evrenin toplam kütlesini ölçmede yüzde 10 doğruluk bariyerini kırdı.
Bu resim yeterince garip değilse, 2dFGRS, evrendeki tüm kütlenin (hem aydınlık hem de karanlık) “vakum enerjisi” veya “karanlık enerji” adı verilen daha egzotik bir bileşen tarafından 4: 1'den daha ağır bastığını gösterdi. Bunun yerçekimi özellikleri vardır, bu da evrenin genişlemesinin hızlanmasına neden olur. Bu sonuç, 2dFGRS sonuçlarını, baryon özelliklerinin oluşturulduğu zamandan kalan mikrodalga arkaplan radyasyonu verileri ile birleştirirken ortaya çıkar. Karanlık enerjinin kökeni ve kimliği, modern bilimin en derin gizemlerinden biri olmaya devam ediyor.
Mikrodalga arkaplanı hakkındaki bilgimiz, NASA'nın WMAP uydusundan gelen verilerle 2003 yılında büyük ölçüde gelişti. WMAP ekibi, gerçekten karanlık bir enerjinin egemen olduğu evrende yaşadığımız sonucuna varmak için bilgilerini 2dFGRS'nin daha önceki bir analiziyle birleştirdi. Bu, Science dergisi tarafından 2003 yılında “yılın atılımı” olarak adlandırıldı. Şimdi, neredeyse tam bir yıl sonra 2dFGRS ekibi tarafından kozmik eksik bağlantının keşfi, on yıllık özenli çalışmanın başarılarını taçlandırıyor.
İlginç bir bükülmede, karanlık enerjinin kimliğine dair ipuçları, şimdi ve Büyük Patlama arasında gelişen galaksi dağılımında baryon özellikleri bulunarak toplanabilir. İngiltere gökbilimcileri ve dünya çapındaki işbirlikçileri şimdi bu amaç doğrultusunda çok uzak galaksilerin büyük gökada araştırmalarını planlıyorlar.
Büyük ölçekli yapıda baryon özelliklerinin varlığının bağımsız olarak doğrulanması ABD liderliğindeki Sloan Dijital Gökyüzü Araştırması'ndan geliyor. Güç spektrumunu içermeyen tamamlayıcı bir yöntem kullanırlar ve 2dFGRS'den daha büyük bir hacim üzerinde nadir bir galaksi alt kümesini incelerler. Bununla birlikte, sonuçlar tutarlıdır, ki bu çok tatmin edicidir.
SDSS işbirliği sözcüsü Princeton Üniversitesi'nden Profesör Michael Strauss şunları söyledi: “Bu harika bir bilim. İki grup şimdi, kozmik mikrodalga arka planında görülen ilk dalgalanmalardan kütleçekimsel dengesizlik nedeniyle yapının büyümesi için bağımsız olarak doğrudan kanıtlar gördü. ”
Orijinal Kaynak: PPARC Haber Bülteni
