Geçtiğimiz 100 yıl boyunca sayısız araştırma, Albert Einstein'ın genel görelilik kuramını doğruladı. Öyle ki bu teori sayesinde kara deliklerin gerçek olduğundan basit GPS konumlandırma teknolojilerine kadar her alanda yararlandık.
Ancak giderek gelişen teknoloji sayesinde bilim insanları evreni çok daha detaylı gözlemleme fırsatı buluyor. Bunun sonucunda da karşılarına Einstein'ın teorisiyle açıklayamayacakları bir anomaliyle karşılaştılar.
Einstein'ın genel görelilik kuramı, uzay-zamandaki eğimlerin çekim kuvveti nedeniyle olduğunu söylüyor. Ancak milyarlarca ışık yılı genişliğindeki galaksi kümeleri gibi dev ölçekteki oluşumlara bakıldığında, Einstein'ın çekim kuvvetiyle ilgili teorisi işe yaramıyor gibi görünüyor.
Sorun ne?
Hakemli bir bilim yayını olan Journal of Cosmology and Astroparticle Physics'te yayınlanan yeni bir araştırmaya göre çekim kuvveti, çok büyük ölçekte olması gerekenden %1 daha zayıf görünüyor. Eğer çekim kuvveti Einstein'ın teorisine göre davranıyor olsaydı bu %1'lik farkın bulunmaması gerekiyordu.
Waterloo ve British Columbia üniversitelerinin ortak çalışmasıyla gerçekleştirilen keşif bu ilginç durumu Einstein'ın teorisindeki "kozmik bir hata" olarak niteleniyor. Waterloo Üniversitesi'nden Robin Wen konuyla ilgili olarak "Bir GPS'in çalışma mantığı ya da kara deliklerle ilgili teorinin problemli bir yanı yok. Sadece dev ölçeklerde değişim görüyoruz" diyor.
Kozmolojik tansiyonu düşürmek
Araştırma ekibi bu ilginç "hataya", kozmik arkaplan mikrodalga ışınımı (CMB) verilerini incelerken denk geldi. Kozmik arkaplan mikrodalga ışınımı, Büyük Patlama'dan kalan radyasyonun yarattığı zayıf bir ışınım olarak biliniyor. Televizyon ve radyolardaki "parazit" olarak adlandırılan hışırtı sesinin de kaynağı da tam olarak bu ışınım. Bilim insanları bu ışınımı, evrenin ilk dönemlerinde ilk galaksilerin nasıl oluştuğu ve Büyük Patlama'dan hemen sonra ne yaşandığını anlamak için inceliyor.
Wen ve ekip arkadaşları, Einstein'ın genel görelilik kuramı gibi temel fiziksel yasaları kullanan bir model kullanarak, bu modelin nasıl bir CMB verisi üreteceğini tahmin ettiler. Sonrasında bu tahmini, gerçek gözlemlerle karşılaştırdılar. Sonuç olarak karşılaştırdıkları bilimsel model, gözlemlerde görülenle uyuşmuyordu.
Ancak ürettikleri modeli %1 çekim kuvveti hatasıyla tekrar oluşturduklarında, gözlemlerden elde edilen verilere daha yakın bir tahmin ortaya çıktı. Her ne kadar %1'lik fark çok büyük gibi görünmese de, bu değişim Einstein'ın teorisinin tekrar düşünülmesi gerektiğini gösteriyor. Dahası bu fark, evrendeki bazı kafa karıştırıcı davranışları anlamada yardımcı da olabilir.
Evren görebildiğimiz kadarıyla "gerilim"lerle dolu. Yani aynı olayın farklı ölçümleri birbirini tutmayabiliyor. Bunlardan biri de "Hubble Gerilimi" ki astronomların kafasını yıllardır karıştırıyor.
Hubble Gerilimi, evrenin genişleme hızıyla ilgili yapılan ölçümlerin birbirini tutmamasından kaynaklanıyor. Fiziğin standart modeline göre evrenin genişleme hızı, evrenin her noktasında aynı olmalı. Ancak yakın evrende yapılan gözlemler, evrenin uzak bölgelerine göre genişleme hızının daha yüksek olduğunu gösterdi. Astronomlar bu karmaşık durum için birden fazla açıklama getiriyorlar. Fakat henüz bir fikir birliğine varılabilmiş değil. Şimdiyse bu "kozmik hatayla" birlikte işler kolaylaşabilir.
Araştırmanın yazarlarından Astrofizik Profesörü Niayesh Afshordi, bu %1'lik çekim farkının, Hubble Gerilimi'ni azaltmasını, gözlemlerle ölçümlerin daha yakın olmasını sağlayacağını iddia ediyor.
Kozmik hata gerçek mi?
Bu kozmik hatanın astronomlara Hubble Gerilimi'ni çözmede yardımcı olması iyiye işaret olabilir. Ancak Wen, yaptıkları araştırmanın büyük ölçekte %1'lik çekim farkını kesin olarak göstermeyebileceğini de söylüyor. Şimdilik bu farkın sadece istatistiksel bir hata olma ihtimali de var. Wen bu konuda önümüzdeki 10 yılda alınacak verilerin, bu hatanın gerçekten tespit edilip edilmediğini ya da sadece istatistiksel bir yanlış olup olmadığını netleştireceğini belirtiyor.
Science Alert'in haberini Özgür Yıldız Türkçeleştirdi.
