Mehmet Ali Olpak / BilimsoL

Kozmoloji araştırmacılarının ortaklaştığı temel bilgilerden biri, evrenimizin genişliyor olması. Genişleme olgusu kuramsal olarak öngörülmüş ve bugüne kadar ancak dolaylı olarak test edilebilmişti. Physical Review Letters dergisinde yakın zamanda yayınlanan bir çalışmada, genişlemenin doğrudan ölçümüne olanak sağlayabilecek bir yöntem tarif edildi.

Evrenin genişlemesi, gündelik yaşamdan aşina olduğumuz türden bir genişleme değil. Gündelik yaşamımızda kendimizin ve nesnelerin, uzayın bir bölümünün içinde, bir kabın içinde duran nesneler gibi “kapsandığımızı” söyleyebiliriz. Genişlemeden anladığımız da, bu kabın içinde bulunmaya devam ederken, nesnelerin hacmen büyümesidir. Evrenin genişlemesi söz konusunda olduğunda ise, evreni içinde bulunduran bir “kap”tan söz edemeyiz. Evren hiçbir şeyin içinde değildir ancak birbirine göre durmakta olan iki nesne arasındaki fiziksel mesafe zamanla büyümektedir!

Genişlemeyi, modern kozmolojinin temel varsayımları doğrultusunda (dolaylı da olsa) nicel olarak ölçmek mümkün. Bu ölçümler çoğunlukla ömrünü tüketen yıldızların patlamasının, yani “süpernova”ların yaydığı ışık üzerinde yapılmaktaydı. Ancak bu bir dizi varsayıma dayanıyor ve evrenin genişlemesine dair dolaylı ölçüm imkanı veriyordu.

Pekin’den araştırmacıların yayınladığı yeni çalışmada önerilen yöntem ise, galaksiler arası boşluğa yayılmış hidrojen gazından oluşan bulutların yoğun olarak emdiği 21 cm dalga boyundaki ışık üzerinde ölçümler yapılması. Araştırmacılara göre bu dalga boyundaki ışık üzerinde yapılacak ölçümler daha hassas olacak ve şu anda ölçülenebilene göre daha küçük hız değişimlerini tespit edilebilecek. Halihazırda yürütülen gökyüzü taramalarının bu yönteme uygun şekilde veri toplayabilir hale getirilmesiyle, on yıl mertebesinde bir sürede evrenin genişleme ivmesinin hassas bir ölçümünü yapmaya yetecek veriyi toplamak mümkün olacak.

Son yılların en popüler bilimsel kahramanı olan Higgs bozonunun deneylerde gözlenmesiyle, parçacık fiziğinin yarattığı heyecan sönümlenmeye başlamış gibi görünüyor. Gökyüzü taramaları ise, bu popülariteyi bugünlerde devralmaya aday. Ancak verilerin toplanması ve işlenmesi uzun süreler gerektirdiğinden, çalışmaların ne oranda heyecan yaratacağını görmek için beklemek durumundayız. Ancak bu bekleyişin sonunda, evrene dair yeni bilgiler edinileceğinden şüphe yok.

İlgili çalışma: “Method for Direct Measurement of Cosmic Acceleration by 21-cm Absorption Systems”, Hao-Ran Yu vd., Phys. Rev. Lett. 113, 041303 (2014).

Haber kaynağı: http://physics.aps.org/synopsis-for/10.1103/PhysRevLett.113.041303

Görsel kaynağı: http://www.interactions.org/cms/?pid=2100&image_no=SL0062