Bilim insanları konuyla ilgili yeni bir çalışma yayınladı. arXiv Devasa galaksi kümelerini haritalandırarak evreni kataloglayan ön baskı sunucusu.
Bu kümeler evrende bilinen en büyük nesnelerden bazılarıdır ve bilim adamlarının evrenin ilk nasıl oluştuğuna ve onu bugün yöneten kurallara ilişkin teorileri test etmelerine yardımcı olabilirler.
Chicago Üniversitesi bilim adamlarının liderliğindeki ekip, Fermi Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı tarafından yönetilen ve Şili’deki bir dağın tepesinden altı yıl boyunca gökyüzünü kataloglayan bir proje olan Karanlık Enerji Araştırması’ndan elde edilen verileri kullandı. Evreni yöneten temel yasaları anlamaya çalışmak için bu galaksi kümelerinin sayısını ve dağılımını analiz ettiler.
Daha önce farklı teknikler kullanan çalışmalar, bu yasaları anlamamızda çatlaklar olabileceğini öne sürmüştü. Özellikle evrenin, bugünkü verilerden elde edilen model tahminlerine kıyasla geçmişte daha fazla yapıya sahip olabileceğine dair ipuçları vardı. Bu, Lambda-CDM modeli olarak adlandırılan mevcut en iyi evren modelimizin revizyonuna ihtiyaç duyulduğunu gösterebilir.
Ancak yeni analiz, Lambda-CDM modelinin etrafımızda gördüklerimizin iyi bir açıklaması olmayı sürdürdüğünü güçlendiriyor.
UChicago’da Bilim Doktora Sonrası Araştırmacısı Eric ve Wendy Schmidt Yapay Zeka’dan Chun-Hao To ve analizi açıklayan makalelerden birinin ilk yazarı, “Sonuçlarımız Lambda-CDM modelinin gözlemlenebilir evreni iyi tanımladığını ortaya koyuyor” dedi.
To, yeni çalışmanın, evrenin yasalarını araştırmak için galaksi kümelerini kullanmanın değerli bir yöntem olduğunu gösterdiğini ve gelecek yıllarda kullanıma sunulacak yeni nesil teleskoplardan elde edilen verilerin analiz edilmesi için bir çerçeve oluşturduğunu gösteriyor.
Büyük nesneler
Eğer Dünya’dan uzaklaşırsanız, küçük gezegenimizin Samanyolu galaksisinin sarmal kollarından birinin içine sıkışmış olduğunu görürsünüz. Ama eğer uzaklaştırmaya devam ederseniz, Samanyolu’nun bile yaklaşık 50 galaksiden oluşan bir mahallede sadece bir galaksi olduğunu görürsünüz.
Galaksiler bu şekilde bir araya gelme eğilimindedir ve bizim grubumuz en küçüklerden biri olsa da, çok büyük olanlar da var. Bu devasa galaksi kümelerinin evrendeki en büyük nesnelerden bazıları olduğu düşünülüyor.
Bilim insanları, bu kümeleri inceleyerek, karanlık madde ve karanlık enerjinin doğası gibi evrenle ilgili büyük sorulara dair ipuçları elde edebileceklerini umuyorlardı. Bu kuvvetleri anlamak zordur çünkü onları doğrudan göremiyoruz, ancak galaksileri sırasıyla birbirine ya da birbirlerinden uzaklaştırıyorlar.
Kümeler çok büyük olduğundan, karanlık maddenin ve karanlık enerjinin onlar üzerindeki etkilerini görmek, daha küçük nesnelere göre daha kolaydır.
Ancak ilk çalışmalar aksaklıklarla karşılaştı. Örneğin galaksi kümeleri görüş alanımızdan birbirinin arkasına saklanıyor olabilir ve bu da bazı hesaplamaları boşa çıkarır.
Araştırmanın kıdemli yazarlarından biri ve UChicago’da astronomi ve astrofizik doçenti olan Chihway Chang, “Kümeler çok hassas bir ölçüm çubuğu olduğundan, örneğin daha az küme saysaydık, evrende farklı miktarda karanlık madde olduğu sonucuna varırdık” diye açıkladı.
Yeni çalışmada Chang ve To, bu ve diğer komplikasyonları açıklayabildiklerini düşündüklerini söyledi.
Bu sonuç, kozmoloji camiasında devam eden ve “S” olarak bilinen tartışmaya ilginç bir veri noktası ekliyor.8 gerginlik.”S8 evrenin ne kadar “topaklı” olduğunu veya ne kadar yapıya sahip olduğunu ölçen bir sayıdır. Bilim insanları, zayıf yerçekimsel merceklenme adı verilen farklı bir tekniğe dayanan önceki çalışmada S’yi hesapladılar.8 kozmik mikrodalga arka planına dayanarak erken evrenden çıkardığımız sonuçtan biraz daha düşük.
Eğer doğruysa, bu tutarsızlık ilginç olurdu çünkü Lambda-CDM modelindeki boşluklara işaret edecekti.
Ancak galaksi kümelerini kullanan yeni analiz, Lambda-CDM modelinin doğru olduğu yönünde; S8 değer erken evrendeki değerle tutarlıdır.
Chang, “Galaksi kümelerini büyük kozmolojik soruların testi olarak kullanmaya yönelik bu yaklaşım, diğer ölçümlerden bir bakıma bağımsızdır” diye açıkladı. Bu, bilim adamları için önemlidir; farklı yaklaşımlar kullanarak aynı sonucu görürlerse, bu sonucun doğru olma olasılığı artar.
To, Rubin Gözlemevi Eski Uzay ve Zaman Araştırması ve Nancy Grace Roma Uzay Teleskobu da dahil olmak üzere yeni nesil büyük teleskoplar çevrimiçi hale geldikçe, haritalayabildiğimiz gökada kümelerinin sayısını büyük ölçüde artırmaları gerektiğini söyledi.
Haritalayabildiğimiz her ek galaksi kümesi bize çok daha fazla bilgi sunacaktır.
To, “Bize evrene farklı bir bakış açısı kazandıran bir analiz şemasını göstermekten mutluluk duyuyoruz” dedi.
