Karanlık madde diye bir şey yok ve evren 27 milyar yaşında • Earth.com

Şu anda anladığımız şekliyle evrenin dokusu üç temel bileşenden oluşur: “sıradan madde”, “karanlık enerji” ve “karanlık madde”. Ancak yeni araştırmalar bu yerleşik modeli tersine çeviriyor.

tarafından yakın zamanda yürütülen bir çalışma Ottawa Üniversitesi Geleneksel evren modeline meydan okuyan ikna edici kanıtlar sağlıyor ve evrende karanlık maddeye yer olmayabileceğini öne sürüyor.

Yeni CCC+TL modelinin özü

Kozmolojide kullanılan bir terim olan karanlık madde, ışıkla veya elektromanyetik alanlarla etkileşime girmeyen ve yalnızca yerçekimsel etkilerle tanımlanabilen, bulunması zor maddeyi ifade eder.

Gizemli doğasına rağmen karanlık madde galaksilerin, yıldızların ve gezegenlerin davranışlarını açıklamada önemli bir unsur olmuştur.

Bu araştırmanın merkezinde… Rajendra Gupta, Fen Fakültesi'nde Seçkin Fizik Profesörü. Gupta'nın yenilikçi yaklaşımı iki teorik modelin entegrasyonunu içerir: değişken bağlantı sabitleri (CCC) ve “yorgun ışık” (Türk Lirası), birlikte CCC+TL modeli olarak bilinir.

Bu model, doğadaki kuvvetlerin kozmik zaman içinde azaldığı ve ışığın büyük mesafelerde enerjisini kaybettiği fikrini araştırıyor.

Bu teori kapsamlı bir şekilde test edilmiştir ve galaksilerin dağılımı ve erken evrenden gelen ışığın evrimi dahil olmak üzere çeşitli astronomik gözlemlerle tutarlıdır.

Karanlık maddenin olmadığı bir evrenin sonuçları

Bu keşif, karanlık maddenin evrenin yaklaşık %27'sini oluşturduğu, sıradan maddenin %5'ten azını oluşturduğu ve geri kalanının karanlık enerji olduğu yönündeki geleneksel anlayışa meydan okurken, aynı zamanda evrenin yaşı ve genişlemesine ilişkin görüşümüzü de yeniden tanımlıyor.

Gupta, “Çalışma sonuçları, evrenin 26,7 milyar yaşında olduğunu ileri süren önceki çalışmamızı doğruluyor, bu da karanlık maddenin gerekliliğini ortadan kaldırıyor” diye açıklıyor.

Şöyle devam etti: “Evrenin hızlanan genişlemesini karanlık enerjiye bağlayan standart kozmolojik teorilerin aksine, bulgularımız bu genişlemenin karanlık enerjiden değil, doğanın zayıf güçlerinden kaynaklandığını gösteriyor.”

Gupta'nın keşfinin ardındaki bilim

Gupta'nın araştırmasının ayrılmaz bir parçası analiz etmeyi içerir “Kırmızıya kaymalar“, ışığın spektrumun kırmızı kısmına doğru kaydığı bir olgudur.

Gupta, düşük kırmızıya kaymalarda galaksilerin dağılımına ve yüksek kırmızıya kaymalarda akustik ufkun açısal boyutuna ilişkin verileri inceleyerek, önemli kozmolojik gözlemlerle tutarlı kalarak karanlık maddenin varlığına karşı zorlayıcı bir argüman sunuyor.

Gupta kendinden emin bir şekilde şu sonuca varıyor: “Karanlık maddenin varlığını sorgulayan birçok makale var, ancak benim makalem, bildiğim kadarıyla, onun kozmolojik varlığını dışlayan ve doğrulamak için zamanımız olan temel kozmolojik gözlemlerle tutarlı olan ilk makaledir.” .

Çıkarımlar ve gelecek yönelimler

Kısacası Rajendra Gupta'nın yenilikçi araştırması, karanlık maddeye ihtiyaç duymayan bir evren önererek hakim kozmolojik modele temelden meydan okuyor.

Gupta, değişken eşleşme sabitlerini ve eski ışık teorilerini birleştirerek yalnızca kozmik yapıya ilişkin geleneksel anlayışa meydan okumakla kalmıyor, aynı zamanda evrenin genişlemesi ve yaşına ilişkin yeni bir bakış açısı da sunuyor.

Bu önemli çalışma, bilim camiasını karanlık madde hakkındaki uzun süredir devam eden inançları yeniden gözden geçirmeye çağırıyor ve evrenin temel güçlerini ve özelliklerini anlamanın heyecan verici yeni yollarını sunuyor.

Özenli bir analiz ve cesur bir yaklaşımla Gupta'nın çalışmaları, evrenin gizemlerini açığa çıkarma arayışımızda ileriye doğru atılan önemli bir adımı temsil ediyor.

Karanlık madde hakkında daha fazla bilgi

Yukarıda tartışıldığı gibi karanlık madde, evrenimizin en gizemli yönlerinden biri olmaya devam ediyor. Görünmez olmasına ve ışığı yaymamasına, absorbe etmemesine veya yansıtmamasına rağmen karanlık madde evrende çok önemli bir rol oynuyor.

Pek çok bilim insanı, kesinlikle Rajendra Gupta olmasa da, onun varlığını görünür madde, radyasyon ve evrenin büyük ölçekli yapısı üzerinde uyguladığı çekimsel etkilerden çıkarmaktadır.

Karanlık madde teorisinin temeli

Karanlık madde teorisi, büyük astronomik nesnelerin gözlemlenen kütlesi ile bunların kütleçekimsel etkilerine göre hesaplanan kütleleri arasındaki tutarsızlıklardan doğmuştur.

1930'larda gökbilimci Fritz Zwicky, görünmez maddenin evrendeki “kayıp” kütleyi açıklayabileceğini öne süren ilk kişiler arasındaydı. Koma grubu Galaksilerden.

O zamandan bu yana, galaksilerin dönme eğrileri de dahil olmak üzere, yalnızca görünür maddeyle açıklanabilecek kütlenin çok daha fazlasının varlığına işaret eden kanıtlar artmaya devam etti.

Evrendeki bir rol

Karanlık maddenin evrenin toplam kütlesinin ve enerjisinin yaklaşık %27'sini oluşturduğu düşünülüyor. Sıradan maddenin aksine, karanlık madde elektromanyetik kuvvetle etkileşime girmez, yani ışığı absorbe etmez, yansıtmaz veya yaymaz, bu da doğrudan tespit edilmesini son derece zorlaştırır.

Varlığı, yerçekiminin görünür madde üzerindeki etkilerinden, ışığın bükülmesinden (yerçekimsel merceklenme) ve kozmik mikrodalga arka plan radyasyonu üzerindeki etkisinden anlaşılmaktadır.

Arama zor

Bilim insanları karanlık maddeyi dolaylı olarak tespit etmek için çeşitli yenilikçi yollar geliştirdiler. Yeraltı parçacık dedektörleri ve uzay teleskoplarıyla gerçekleştirilen deneyler, karanlık madde etkileşimlerinin veya yok oluşunun yan ürünlerini gözlemlemeyi amaçlamaktadır.

Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC) CERN'de ayrıca yüksek enerjili parçacık çarpışmalarında karanlık madde parçacıklarının işaretlerini arıyor. Tüm bu çabalara rağmen karanlık madde henüz doğrudan tespit edilemedi ve bu da onu modern fiziğin en önemli zorluklarından biri haline getiriyor.

Karanlık madde araştırmalarının geleceği

Karanlık maddeyi anlama arayışı astrofizik ve parçacık fiziğindeki ilerlemelere yön vermeye devam ediyor. Gelecekteki gözlemler ve deneyler karanlık maddenin doğasını açığa çıkararak bu kozmik gizeme ışık tutabilir.

Teknoloji ilerledikçe umut, karanlık madde parçacıklarını doğrudan tespit etmek veya evrenin oluşumuna ilişkin mevcut teorilerimizi doğrulayabilecek veya bunlara meydan okuyabilecek yeni kanıtlar bulmaktır.

Karanlık madde teorisi özünde evrenin görünmeyen geniş bileşenlerini anlama arayışımızın altını çiziyor. Çözümleri, evrendeki en küçük parçacıklardan en büyük yapılara kadar evren anlayışımızda devrim yaratma potansiyeline sahip.

CCC+TL modeli hakkında daha fazla bilgi

Yukarıda Gupta'nın araştırmasının önemli bir unsuru olarak bahsedildiği gibi, iki ilginç kavram, değişken bağlantı sabitleri (CCC) ve “yorgun ışık” (TL) modeli, hem bilim adamlarının hem de gökbilimcilerin hayal gücünü yakaladı. Son zamanlarda bu iki teori CCC+TL modeli olarak bilinen yeni bir çerçevede birleştirildi.

CCC+TL'nin Temelleri

Değişken bağlantı sabitleri (CCC)

Değişken eşleşme değişmezleri teorisi, parçacıklar arasındaki kuvvetlerin yoğunluğunu belirleyen doğanın temel sabitlerinin sabit olmadığını, evren boyunca değiştiğini öne sürer.

Bu farkın bildiğimiz fizik yasaları üzerinde derin etkileri olabilir; atom yapılarından galaksilerin davranışlarına kadar her şeyi etkileyebilir.

“Yorgun Işık” (TL) modeli.

Öte yandan “yorgun ışık” modeli, uzak galaksilerden gelen ışıkta gözlemlenen kırmızıya kayma için radikal bir açıklama sağlıyor.

TL modeli, bu kırmızıya kaymayı Büyük Patlama teorisinin yaptığı gibi evrenin genişlemesine bağlamak yerine, ışığın uzayda ilerledikçe enerji kaybettiğini ve dolayısıyla spektrumun kırmızı ucuna doğru eğildiğini öne sürüyor.

Bu enerji kaybı, parçacıklar veya alanlarla olan etkileşimlerden kaynaklanabilir ve bu da ışığın çok uzak mesafelerde “yorulmasına” neden olabilir.

CCC ve TL'yi birleştir

CCC+TL modeli bu iki teoriyi tutarlı bir çerçeveye entegre etmeye yönelik iddialı bir girişimi temsil etmektedir. Bunu yaparken, evrenin büyük ölçeklerdeki ve muazzam zaman ölçeklerindeki davranışına ilişkin yeni anlayışlar sağlamayı amaçlıyor.

Kozmoloji için çıkarımlar

CCC ve TL'yi tek bir modelde birleştirmenin kozmoloji açısından geniş kapsamlı sonuçları vardır. Kozmik genişlemeye ve evrendeki fiziksel yasaların sabitliğine ilişkin geleneksel anlayışa meydan okuyor.

Eğer CCC+TL modeli doğruysa, kozmik mikrodalga arka plan ışınımından galaksilerin oluşumu ve evrimine kadar kozmik olayları açıklama şeklimizde bir paradigma değişikliğine yol açabilir.

Olası zorluklar ve eleştiriler

Çığır açan herhangi bir teoride olduğu gibi, CCC+TL modeli de bilim camiasının şüpheciliği ve zorluklarıyla karşı karşıyadır. Eleştirmenler, fiziksel sabitlerin sabitliğini ve evrenin Büyük Patlama modeline göre genişlediğini destekleyen güçlü kanıtların olduğunu savunuyorlar.

Buna ek olarak, CCC+TL modelinin değişen bağlantı sabitleri veya “yorgun ışık”ın altında yatan mekanizmalar için doğrudan gözlemsel kanıtların bulunmaması ile mücadele etmesi gerekmektedir.

CCC+TL ile ilgili gelecek beklentileri ve araştırmalar

Bu zorluklara rağmen CCC+TL modeli araştırma ve keşif için yeni yollar açıyor. Bilim insanları, tahminlerini test etmek için deneyler ve gözlemler tasarlamanın yanı sıra modelin teorik temelleri üzerinde de çalışıyorlar.

Kanıt arayın

Ana odak noktası, model tarafından önerilen değişken sabitleri ve enerji kaybı mekanizmalarını destekleyebilecek veya çürütebilecek deneysel kanıtları tanımlamaktır.

Buna kozmik mikrodalga arka planının kesin ölçümleri, uzak süpernova çalışmaları ve evrenin farklı bölgeleri arasındaki temel sabitlerdeki farklılıkların araştırılması da dahildir.

CCC+TL'de ileri teknolojinin rolü

Teknolojideki, özellikle teleskop ve dedektörlerdeki ilerlemeler, CCC+TL modelinin test edilmesinde çok önemli bir rol oynamaktadır.

Bu araçlar, gökbilimcilerin evreni benzeri görülmemiş bir ayrıntı ve hassasiyetle gözlemlemelerine olanak tanıyor ve modeli destekleyebilecek veya modele meydan okuyabilecek potansiyel olayları ortaya çıkarabiliyor.

Kısacası, CCC+TL modeli iki alışılmadık teori arasında cesur bir kavşağı temsil ediyor ve evrenin işleyişine yeni bir bakış açısı sağlıyor.

Önemli zorluklarla karşı karşıya olmasına rağmen, keşfi kozmolojik araştırmanın dinamik ve sürekli gelişen doğasının bir kanıtıdır.

Araçlarımız ve anlayışımız geliştikçe, evrenin daha derin sırlarına ilişkin anlayışımız da gelişecek, belki de CCC+TL modelinin bize yol göstermesiyle.

Çalışmanın tamamı şu adreste yayınlandı: Astrofizik Dergisi.

—–

Okuduklarımı beğendin mi? İlgi çekici makaleler, özel içerik ve en son güncellemeleri almak için bültenimize abone olun.

Eric Ralls ve Earth.com tarafından sunulan ücretsiz bir uygulama olan EarthSnap'te bizi ziyaret edin.

—–