Evrende bir şey doğru değil. En azından fizikçilerin şimdiye kadar bildikleri her şeye dayanıyor. Yıldızlar, galaksiler, kara delikler ve diğer tüm gök cisimleri zamanla birbirlerinden daha hızlı bir şekilde uzaklaşıyor. Evrenin yerel mahallesindeki geçmiş ölçümler, evrenin başlangıçta olduğundan daha hızlı patladığını ortaya koyuyor. Bilim adamlarının evrenin en iyi tanımlayıcısına dayanarak durum böyle olmamalı.
Hubble Sabiti olarak bilinen bir değerin ölçümleri doğruysa, mevcut modelin, temel parçacıklar için hesaplanmamış önemli yeni fizik ya da karanlık enerji olarak bilinen gizemli madde ile devam eden garip bir şey olmadığı anlamına gelir.
Şimdi, 22 Ocak'ta Kraliyet Astronomi Topluluğu Aylık Bildirimleri dergisinde yayınlanan yeni bir çalışmada, bilim adamları Hubble Sabitini tamamen yeni bir şekilde ölçtüler ve aslında evrenin şimdi olduğundan daha hızlı genişlediğini doğruladılar. erken günler.
"İlginç bir şey oluyor"
Evrenin küçük, sıcak, yoğun bir çorba plazma lekesinden bugün gördüğümüz geniş alana nasıl gittiğini açıklamak için, bilim adamları Lambda Soğuk Karanlık Madde (LCDM) modeli olarak bilinenleri önerdiler. Model, yerçekimi çeken ancak ışık yaymayan bir tür madde olan yerçekimine aykırı görünen karanlık maddenin özellikleri üzerinde kısıtlamalar getirir. LCDM, galaksilerin yapısını ve kozmik mikrodalga arka planını - evrenin ilk ışığı - ve evrendeki hidrojen ve helyum miktarını başarıyla üretebilir. Ancak evrenin neden erken olduğundan daha hızlı genişlediğini açıklayamıyor.
Bu, LCDM modelinin yanlış olduğu veya genişleme oranı ölçümlerinin yapıldığı anlamına gelir.
Yeni yöntem nihayetinde genişleme oranı tartışmasını çözmeyi hedefliyor, Los Angeles California Üniversitesi'nde bir araştırmacı olan Simon Birrer ve yeni çalışmada baş yazar, Live Science'a verdiği demeçte. Şimdiye kadar, yeni, bağımsız ölçümler, yeni fiziğin gerekli olabileceğini düşündüren tutarsızlığı doğrulamaktadır.
Hubble Sabiti'ni çivilemek için bilim adamları daha önce birkaç farklı yöntem kullanmışlardı. Bazıları yerel evrende (evrenin yakın kısmı) süpernovalar kullandı ve diğerleri Cepheid'lere ya da titreşen ve düzenli olarak parlaklıkta titreyen yıldız türlerine güveniyor. Yine de diğerleri kozmik arka plan radyasyonunu inceledi.
Yeni araştırma, bağları kırmak için kuasarlardan gelen ışığı - büyük kara deliklerle çalışan son derece parlak galaksileri - içeren bir teknik kullandı.
"Bir deney ne kadar dikkatli olursa olsun, her zaman bu ölçümü yapmak için kullandıkları araçların içine yerleştirilmiş bir etki olabilir. Yani bir grup böyle ortaya çıktığında ve tamamen farklı araçlar kullandığında ... ve aynı cevabı alırsa, bu cevabın tekniklerde ciddi bir etkinin sonucu olmadığı sonucuna varabilirsiniz, "diyor Uzay Teleskopu Bilim Enstitüsü ve Johns Hopkins Üniversitesi'nden Nobel ödülü sahibi ve araştırmacısı Adam Riess. Çalışmaya katılmayan Riess, Canlı Bilime, "Sanırım gerçekten ilginç bir şey olduğuna dair güvenimiz artıyor." Dedi.
Çift görme
Tekniğin işleyişi şöyledir: Bir kuasardan gelen ışık araya giren bir galaksiyi geçtiğinde, galaksideki yerçekimi bu ışığın Dünya'ya çarpmadan önce "yerçekimsel olarak bükülmesine" neden olur. Galaksi, kuasarın ışığını birden fazla kopyaya çarpıtmak için bir mercek gibi davrandı - çoğunlukla, kuasarların galaksiye göre hizalanmasına bağlı olarak iki veya dört. Bu kopyaların her biri galaksinin etrafında biraz farklı bir yol izledi.
Kuasarlar genellikle birçok yıldız gibi parlamazlar. Malzemelerin merkezi kara deliklerine düştükleri için, saat ölçeklerinde parlaklıklar milyonlarca yıl arasında değişir. Böylece, bir kuasarın görüntüsü eşit olmayan ışık yollarına sahip birden fazla kopyaya merceklendiğinde, kuasarın parlaklığındaki herhangi bir değişiklik, belirli kopyalardan gelen ışığın Dünya'ya ulaşması daha uzun sürdüğü için kopyalar arasında hafif bir titremeye neden olur.
Bu tutarsızlıktan, bilim adamları hem kuasardan hem de ara galaksiden ne kadar uzakta olduğumuzu kesin olarak belirleyebilirler. Hubble Sabiti'ni hesaplamak için, gökbilimciler daha sonra nesnenin kırmızıya kayma mesafesini veya ışığın dalga boylarındaki spektrumun kırmızı ucuna doğru kaymayı karşılaştırdı (bu, evren genişledikçe nesnenin ışığının ne kadar uzandığını gösterir).
Bir kuasarın dört görüntüsünü veya kopyasını oluşturan sistemlerden ışık incelemek geçmişte yapılmıştı. Ancak, yeni makalede Birrer ve ortak çalışanları, Hubble Sabiti'ni kuasarın sadece çift görüntüsünü oluşturan sistemlerden ölçmenin mümkün olduğunu başarıyla gösterdi. Bu, nihayetinde Hubble Sabitinin daha hassas bir şekilde ölçülmesine izin verecek olan, incelenebilen sistem sayısını önemli ölçüde artırır.
Birrer Live Science'a verdiği demeçte, "Dört kez görünen kuasarların görüntüleri çok nadirdir - tüm gökyüzünde sadece 50 ila 100 vardır ve hepsi ölçülecek kadar parlak değildir." "Ancak çift lensli sistemler yaklaşık beş kat daha sık."
Çift mercekli bir sistemin yeni sonuçları, daha önce ölçülen diğer dörtlü mercek sistemi ile birleştiğinde, Hubble Sabiti değerini megaparkans başına saniyede 72,5 kilometreye çıkardı; bu, diğer yerel evren ölçümleri ile uyumludur, ancak yine de uzak evreden (eski veya erken evren) ölçümlerden yaklaşık yüzde 8 daha yüksektir. Yeni teknik daha fazla sisteme uygulandığından, araştırmacılar uzak (ya da erken) evren ile yerel (daha yakın zamanda) evren ölçümleri arasındaki kesin farkı ortaya koyabileceklerdir.
"Anahtar, söylediğimiz bir noktadan, evet, bu şeyler aynı fikirde değil, hemfikir olmadıkları seviyenin çok kesin bir ölçüsüne sahip olmaktan geçiyor, çünkü sonuçta bu, izin veren ipucu olacak teorisi neler olduğunu söyleyecek, "dedi Riess Canlı Bilim'e.
Hubble Sabiti'ni doğru bir şekilde ölçmek, bilim insanlarının evrenin ne kadar hızlı uçtuğundan daha fazlasını anlamasına yardımcı olur. Değer, evrenin yaşını ve uzak gökadaların fiziksel büyüklüğünü belirlemede zorunludur. Ayrıca gökbilimcilere dışarıdaki karanlık madde miktarı ve karanlık enerji hakkında ipuçları verir.
Muhtemelen egzotik fiziğin genişleme oranı ölçümlerinde uyumsuzluğunu açıklayabileceklerini açıklamaya gelince, bu yolun aşağısındadır.
