Karanlığa Bakış
Evrenimizin genişlemesi hızlanıyor. Bu garip fenomene karanlık enerji denir ve ilk olarak yaklaşık yirmi yıl önce uzak süpernova patlamaları anketlerinde görülmüştür. O zamandan beri, birden fazla bağımsız kanıt çizgisi aynı suratsız sonuca varmıştır: evren gittikçe daha hızlı ve daha şişmanlaşıyor.
Yine de, bu da neden oluyor? Ne dır-dir karanlık enerji? Potansiyel nedenler için çeşitli fikirler boldur. Belki de bu bir yanılsamadır ve yerçekimi anlayışımız bu büyük ölçeklerde yanlıştır. Belki biraz gizemli bir alan, tüm uzay-zamana nüfuz eder, bu da evren boyunca galaksiler arasındaki mesafelerin amplifikasyonunu yönlendirir.
Şimdiye kadarki en basit açıklama, karanlık enerjinin basitçe Orada. Kozmolojik konuları nasıl anladığımızın temel çerçevesi olan Genel Görelilik denklemlerinde ortaya çıkan basit bir doğa sabiti. Hiçbir açıklaması ve nedeni yok. Doğanın diğer sabitleri gibi, bu temel gerçekliğin sadece bir parçasıdır.
Bu açıklama tamamen tatmin edici olmasa da, şu ana kadar mevcut tüm verileri açıklıyor.
Quasar'ın Enerjisine Dokunma
Ve veriler basitçe şu: Karanlık enerjinin gücünün kozmik süre boyunca kesinlikle sabit kaldığı anlaşılıyor. Orada, şimdiki zamanda, zaman ve mekanda değişmez.
Olabilir.
Karanlık enerjinin doğasını incelemenin en büyük zorluklarından biri, evrenin genişleme tarihinin tam bir resmine sahip olmamamızdır. Bunun yerine, kozmolojik “kitap ayracı” ne değere sahibiz - genişlemeyi nispeten son zamanlarda Tip 1a süpernova kullanarak inceleyebiliriz ve kozmik mikrodalga arka planıyla sadece 380.000 yaşındayken evrenin durumunu çok iyi biliyoruz.
Evrenin arasında ne olduğuna dair çok net bir resmimiz yok, ancak son zamanlarda bir çift araştırmacı uzak kuasarlardan gelen ışığı inceleyerek bunu değiştirmeye çalışıyor. Bu kuasarlar, dev kara deliklerin içine sığması için sıkıştırdığı için malzemenin yerçekimi sıkıştırmasıyla güçlendirilen canavarca parlak nesnelerdir. Kuasarlar, evrendeki açık ara en güçlü motorlardır, bu da onları kitap ayraçları arasındaki kozmik tarihe derinlemesine bakmaları için mükemmel adaylar yapar.
Ancak asıl zorluk, verilen bir kuasarın ne kadar uzakta olduğundan asla emin olamamanızdır. Biri diğerinden daha parlaksa, birincisi daha yakın mı yoksa daha mı parlak? Bunları çözmenin bir yolu olmadan, sağlam bir mesafe elde edemezsiniz, yani kuasarın ışığını yaydığı zamandan beri evrenin genişlemesini ölçemezsiniz.
Ancak araştırmacılar, kuasarların yaydığı iki farklı ışık türünü karşılaştırarak yeni bir numara uyguladılar. İlk tür, düşen malzemenin kendisinden yayılan ultraviyole'dir. İkincisi, ultraviyole radyasyondan yaratılan daha sert X-ışınları, daha da çevreleyen gazdan daha yüksek enerjilere yükseltiliyor. Bu iki emisyon kaynağını karşılaştırarak, araştırmacılar her bir kuasarın gerçek parlaklığını ortaya çıkarabilir ve böylece mesafelerini bilirler.
Büyük Rip, Büyük Fırsat
Araştırmacılar, ön sonuçlarına göre, karanlık enerjinin geçmişte daha zayıf olduğunu keşfettiler. Bu, sabit olmadığı anlamına geliyor - gelişiyor ve değişiyor ve zamanla daha da güçleniyor. Bu sonuç geçerliyse (ve bu büyükse Eğer) o zaman karanlık enerjinin en basit açıklaması daha karmaşık bir şey lehine pencereden dışarı atılmak zorunda kalacak. Bu aslında iyi bir şey - değişen karanlık bir enerji bize yeni fizik alanlarını keşfetmemiz için ipuçları verebilir.
Fakat bu sonuç aynı zamanda evrenin geleceğine dair daha kasvetli bir tablo çiziyor. Karanlık enerji sabit kalırsa, galaksiler hafifçe birbirlerinden uzaklaştıkça yıldızlar on trilyon yıl boyunca parlamaya devam edecektir. Ancak karanlık enerji zamanla güçlenirse, itici gücü ezici olur, sadece galaksileri parçalamakla kalmaz, aynı zamanda galaksileri de parçalara ayırır.
Ve güneş sistemleri.
Ve gezegenler.
Ve moleküller.
Bu “büyük rip” senaryosunun başlaması ne kadar sürer? Karanlık enerjinin ne kadar hızlı arttığına bağlıdır, ancak birkaç milyar yıl kadar kısa bir sürede olabilir. Kozmolojik olarak söylemek gerekirse, o kadar da uzun değil.
Devamını oku: “Yüksek kırmızıya kaymalarda kuasarların Hubble diyagramından kozmolojik kısıtlamalar”
