Bilim insanları, James Webb Uzay Teleskobu ile yapılan gözlemler sayesinde evrenin büyük kısmını oluşturan ancak görünmeyen karanlık maddenin şimdiye kadarki en ayrıntılı haritasını oluşturdu. Harita, gökyüzünde yaklaşık üç Dolunay alanı kadar bir bölgeyi kapsıyor.
Reuters'ın haberine göre evreni oluşturan maddenin yalnızca %15’i yıldızlar, gezegenler ve gözlemlenebilir yapılardan oluşurken, geri kalan %85’i ışık yaymayan ve yansıtmayan karanlık maddeden meydana geliyor. Bu özellikleri nedeniyle karanlık madde doğrudan tespit edilemiyor; varlığı yalnızca kütleçekim etkilerinden anlaşılabiliyor.
Yerçekimi merceğiyle tespit edildi
Araştırma ekibi, karanlık maddenin dağılımını belirlemek için “yerçekimi merceği” olarak bilinen yöntemi kullandı. Bu etki, büyük kütleli yapıların arka plandaki galaksilerden gelen ışığı bükmesiyle ortaya çıkıyor. Webb’in gözleminde yaklaşık 250 bin uzak galaksinin ışığında oluşan ince şekil bozulmaları analiz edildi.
Daha önce Hubble Uzay Teleskobu ile çıkarılan karanlık madde haritasının detayları sınırlıydı. Webb’in daha yüksek çözünürlüklü verileriyle hazırlanan yeni harita, hem iki kat daha yüksek ayrıntı sunuyor hem de evrenin 8–10 milyar yıl öncesine kadar uzanan dönemi kapsıyor. Bu dönem, galaksi oluşumunun en yoğun olduğu zaman dilimi olarak biliniyor.
“Daha önce görünmeyen yapıları görüyoruz”
Araştırmanın başyazarı ve NASA Jet Propulsion Laboratory’den gözlemsel kozmolog Diana Scognamiglio, çalışmaya dair şu değerlendirmede bulundu:
“Bu sayede daha ince karanlık madde yapıları tespit ediyor, daha önce görülmemiş kütle yoğunlaşmalarını haritalandırıyor ve evrenin daha erken dönemlerine uzanabiliyoruz.”
Yeni harita, evrenin büyük ölçekli yapısı olarak bilinen “kozmik ağ”ın bileşenlerini daha net gösteriyor: galaksi kümeleri, karanlık maddeden oluşan dev filamentler ve kütlenin düşük olduğu bölgeler ilk kez bu kadar ayrıntılı şekilde ortaya çıktı.
2021’de fırlatılan ve 2022’de operasyonel hale gelen James Webb Teleskobu, Hubble’dan yaklaşık altı kat daha fazla ışık toplayabiliyor. Scognamiglio, teleskobun önemini “Yeni bir gözlük takmış gibi evrene bakıyoruz” sözleriyle özetledi.
Kozmik ağın haritası
Yeni karanlık madde haritası, gökyüzünde “Cosmic Evolution Survey (COSMOS)” adı verilen alanda, Sextans (Altıpare) takımyıldızı yönünde oluşturuldu. Bu bölge uzun yıllardır kozmoloji araştırmalarının referans alanı olarak kullanılıyor.
Araştırmacılar, haritanın astrofizik çalışmalarına önemli katkı sağlayacağını belirtiyor. Çalışmanın ortak yazarı Boston’daki Northeastern University’den Jacqueline McCleary, galaksi oluşumuna dair şu açıklamayı yaptı:
“Karanlık madde haleleri, galaksilerin ‘beşikleri’dir. Karanlık maddenin nerede olduğunu ve ne kadar yoğun olduğunu bilmek, galaksilerin nasıl oluşup evrildiğini anlamamız için kritik öneme sahip.”
Modelle uyumlu çıktı
Ekip, elde edilen gözlemlerin, evrenin oluşumunu açıklayan ve “Lambda-CDM” (soğuk karanlık madde) olarak bilinen standart kozmolojik modelle uyumlu olduğunu belirtiyor. Bu modele göre evren, karanlık maddeden oluşan görünmez bir iskelet üzerinde şekilleniyor; genişleme ise karanlık enerji tarafından hızlandırılıyor.
Scognamiglio, sonuçları şöyle özetledi:
“Karanlık madde, galaksilerin ve kümelerin oluştuğu kozmik ağın iskeletini oluşturuyor. Haritamız bu görünmez iskelete yönelik en net gözlemsel bakışı sunuyor.”
Kaynak: Gazete Oksijen
