Karanlık enerjinin gizemini çözmek için 35 milyon galaksi incelenecek

Beş yıl sürecek gözlemde 5 bin mini teleskop kullanılacak. Bu teleskopların her biri 20 dakikada bir farklı bir galaksiyi inceleyecek.

Araştırmacılar ilk yılın sonuna diğer tüm teleskopların incelediği galaksilerden daha fazlasını incelemiş olacak.

Karanlık enerji nedir?

Büyük patlama teorisi ilk ortaya çıktığında evrenin genişlemesinin bir süre sonra yavaşlayacağını ve yerçekiminin etkisiyle evrenin tekrardan küçüleceğini öngörüyordu.

Fakat astronomlar 1998'de şok edici bir buluş yaptı: Evren yalnızca genişlemiyordu, aynı zamanda genişleme hızı da her geçen yıl artıyordu.

Bu buluşun ardından bilim insanları yerçekiminin etkisini tersine çeviren bir şey olduğunu düşünmeye başladı ve bu şeye karanlık enerji adını verdi.

Bugün evrenin büyük kısmının karanlık enerjiden oluştuğuna inanılıyor.

Öyle ki gezegenlerin, yıldızların ve galaksilerin yapı taşı olan atomların evrenin yalnızca yüzde 5'ini oluşturduğu düşünülüyor.

Gözlem projesinde yer alan University College London'dan Prof. Ofer Lahav, keşfedilmesinin ardından 20 yıl geçmesine rağmen bilim insanlarının hâlâ karanlık enerji hakkında neredeyse hiçbir şey bilmediğini söylüyor:

"Yalnızca yüzde 5'ini bildiğiniz bir evrende yaşamak utanç verici.

"Karanlık enerjinin doğası ve ne olduğu, fizik alanında bir devrime yol açabilir!"

Yeni projede ne incelenecek?

Uluslararası araştırmacılardan oluşan bir ekip, Karanlık Enerji Spektroskopik (İzgeölçümsel) Enstrümanı (DESI) adlı bir alet kullanacak.

ABD'nin Arizona eyaletinde 2 kilometre yükseklikteki Kitt dağında bulunan 4 metrelik Mayall teleskobu üzerine yerleştirilen DESI'de, her biri birer mini teleskop gibi işleyen 5 bin optik lif bulunuyor.

Çok sayıda ülkeden 25 kurumun katıldığı DESI, bu sayede aynı anda 5 bin farklı galaksiden gelen ışığı inceleyerek onların dünyaya uzaklığını ölçüyor ve galaksilerin ışığı dünyaya gelirken evrenin nasıl genişlemiş olduğunu hesaplıyor.

İdeal şartlar altında DESI 20 dakikada bir 5 bin galaksiyi inceleyebiliyor.

DESI uzayın ne kadar derinini incelerse o kadar geçmişi görebiliyor.

Bunun nedeni, galaksilerin ışığının dünyaya ulaşmasının zaman alması.

Örneğin DESI 10 milyar ışık yılı uzaklıkta bir galaksiyi incelediğinde, o galaksinin 10 milyar yıl önceki halini görüyor.

Buna benzer projeler daha önce de vardı fakat DESI çok daha geniş bir gözlem yeteneğine sahip ve evrenin genişlemesinin hızlanma ivmesini bugüne kadarki tüm ölçümlerden üç kat daha hassas bir şekilde ölçebilecek.

Daha önceki evren haritalarından faydalanan ekip, bugüne kadar listelenen 35 milyon galaksiyi inceleyecek.

Karanlık enerji evreni nasıl genişletiyor?

Sorunun yanıtı, uzay-zamanın dokusunda atom altı seviyelerdeki dalgalanmalardan kaynaklanan vakum basıncında olabilir.

Fakat hesaplamalar, bunun doğru olması için vakum basıncının astronomların bugün ölçtüğü seviyeden çok daha büyük (1'den gelen 120 adet sıfır katı) olması gerektiğini gösteriyor.

Bu farka dair açıklamalardan biri, vakum basıncının evrenin başlangıcında çok daha fazla olduğu ve zamanla bugünkü seviyesine indiği yönünde.

Astronomlar vakum basıncının zaman içinde değişmediğini ortaya koyarsa, bu sefer daha spekülatif teorilere devreye girecek.

Bunlardan biri, evrenimizin çok sayıda evrenden yalnızca biri olduğu yönünde. Buna göre evrenimizde vakum basıncı düşükken diğer evrenlerde bu daha yüksek olabilir.

Maddenin ve dolayısıyla yaşamın oluşması için düşük vakum basıncına ihtiyaç duyuluyor.

Karanlık enerjinin başka bir açıklaması olabilir mi?

Bir diğer ihtimal de yerçekimi hakkındaki teorinin eksik olması. Diğer temel güçlerin aksine yerçekiminin karşı bir kuvveti bulunmuyor. Örneğin elektrikte negatif ve pozitif yükler bulunuyor, fakat teorilerde yerçekiminin negatifi yok.

Evrenin geçmiş zamanlarını inceleyebilen DESI, Albert Einstein tarafından 100 yıl önce geliştirilen mevcut yerçekimi teorisini bugüne kadar yapılmamış seviyelerde test etme yeteneğine sahip.

Astronomlar yerçekiminin gezegenleri, yıldızları ve galaksileri oluşturan parçacıkları nasıl bir araya getirdiğini büyük bir detayla görebilecek.

Araştırmacılar bu sayede Einstein'ın uzay-zaman hakkındaki Görelilik Teorisi'nin ve yerçekimine dair tespitlerinin doğru olup olmadığını inceleyebilecek.

Bu teorilerin yanlışlanması durumunda karanlık enerji konseptine gerek kalmayacak. Bunun yerine evrenin gittikçe daha hızlı genişlemesini açıklayacak yerçekimi teorilerine odaklanılacak.