Yaklaşık yüz yıl önce bilim insanları galaksilerin çevresinde kümelenen ve evren boyunca kozmik bir ağ oluşturan gizemli ve görünmez bir maddeyi tanımladılar: karanlık madde. Karanlık maddenin ne olduğu hala bilinmiyor ve varlığı bazı çevrelerce tartışılıyor. Ancak yeni bir çalışmaya göre, bu maddenin ilk doğrudan kanıtı görülebilmiş olabilir.
Tokyo Üniversitesi’nden astrofizikçi Prof. Tomonori Totani, Samanyolu’nun merkezinden yayılan gama ışınlarının karanlık maddenin imzasını taşıyor olabileceğini söyledi ve ekledi:
“Bu, karanlık maddenin doğasını çözmede kritik bir dönüm noktası olabilir.”
Karanlık maddeye dair teoriler
Karanlık madde ilk olarak 1930’larda tanımlandı. İsviçreli gökbilimci Fritz Zwicky, uzak galaksilerin kütlelerinin izin verdiğinden daha hızlı döndüğünü fark etti. Bu gözlem, ışık yaymayan veya soğurmayan, ancak galaksilere görünmez bir çekim kuvveti uygulayan bir maddenin varlığı fikrini doğurdu.
O zamandan beri bilim insanları karanlık madde parçacıklarını arıyor. Ancak yer tabanlı dedektörler, uzay teleskopları ve Cenevre yakınlarındaki Büyük Hadron Çarpıştırıcısı gibi devasa makineler bugüne kadar somut bir sonuç elde edemedi.
WIMP teorisi ve gama ışınları
Karanlık maddeyi açıklamaya yönelik teorilerden biri, “zayıf etkileşimli ağır parçacıklar” (WIMP) ile ilgili. Bu parçacıklar protonlardan çok daha ağır, fakat normal maddeyle neredeyse etkileşime girmiyor. İki WIMP çarpıştığında birbirlerini yok ederek gama ışını patlamaları ve diğer parçacıklar yayabiliyor.
Totani, potansiyel karanlık madde sinyallerini araştırmak için NASA’nın Fermi Gama Işını Uzay Teleskobu verilerini analiz etti. Samanyolu’nun merkezinden yayılan gama ışınlarının, galaksiyi çevreleyen karanlık madde küresel yapısıyla uyumlu bir desen oluşturduğunu tespit etti.
Totani, “Bu sinyal, karanlık madde tarafından yayıldığı öngörülen gama ışını özellikleriyle yakından örtüşüyor” değerlendirmesinde bulundu.
Bulgular Journal of Cosmology and Astroparticle Physics dergisinde yayımlandı.
İlk gözlemler
Totani’nin gözlemleri doğruysa, karanlık maddenin protondan 500 kat daha ağır temel parçacıklardan oluştuğu düşünülebilir. Ancak, diğer astrofiziksel süreçler ve arka plan emisyonlarının sinyalleri açıklayabileceği ihtimali henüz ortadan kalkmadı.
Totani, karanlık maddenin varlığını kesin olarak kanıtlamak için, aynı gama ışını spektrumunu cüce galaksiler gibi başka bölgelerden de tespit etmenin “belirleyici faktör” olacağını söyledi.
Surrey Üniversitesi’nden Prof. Justin Read, cüce galaksilerden önemli sinyallerin gelmemesinin, Totani’nin karanlık madde çarpışmasını gözlemlediği iddiasına karşı güçlü bir argüman oluşturduğunu belirtti.
UCL’den teorik astrofizikçi Prof. Kinwah Wu da temkinli olunması gerektiğini vurguladı:
'Yazarın çalışmasını takdir ediyorum, ancak sıra dışı bir iddia için sıra dışı kanıt gerekiyor. Bu analiz henüz bu noktaya ulaşmış değil. Bu çalışma, alanındaki araştırmacıları motive eden bir teşvik niteliğinde'
Kaynak: Gazete Oksijen
