1998 yılında, parlak patlayan yıldızlar olan Tip 1a süpernovalarını gözlemleyen iki ayrı gökbilimci grubu, evrenin artan bir hızla genişlediği fikrini öne sürdüler. Bu ekipler daha uzaktaki süpernovaların beklenenden daha sönük olduğunu gözlemlediler ve bunu süpernovaların Dünya’dan beklenenden daha hızlı uzaklaşmasına bağladılar. Bu keşif onlara 2011 yılında Nobel Fizik Ödülü’nü kazandırdı ve yerçekimine meydan okuyan gizemli bir güç olan Karanlık Enerji kavramını kozmolojinin merkezine yerleştirdi.
Ancak Karanlık Enerjinin doğası bir sır olarak kalırken, yeni araştırmalar bu gücün rolünü sorguluyor.
Yavaşlamanın başladığı iddiası
Güney Kore’deki Yonsei Üniversitesi’nde astrofizik profesörü Young-Wook Lee tarafından yürütülen yeni bir çalışma, evrenin genişlemesinin halihazırda bir yavaşlama (momentum kaybı) aşamasına girmiş olabileceğini öne sürüyor. Bu çalışma aynı zamanda geçen yılki Karanlık Enerji Spektroskopik Enstrümanı (DESI) projesinden elde edilen ve karanlık enerjinin zamanla zayıflayabileceğini ima eden bulgularla da örtüşüyor.
Young-Wook Lee, “Karanlık enerji var, ancak günümüzün evreni zaten bir yavaşlama aşamasına girdi” diyor. “Evrenin kaderi değişebilir. Ve eğer evrenin kaderini değiştirebilirseniz, bu kozmolojide gerçekten önemli bir ilerlemedir.”
Süpernovanın yaşı parlaklığı etkiler
Bu sonuca ulaşmak için araştırmacılar 300 galaksiyi ve bunların içindeki Tip 1a süpernovalarını analiz ettiler. Çalışma, uzaktaki süpernovaların soluk görünümünün yalnızca uzaklıklarından değil, aynı zamanda süpernovayı üreten yıldızın yaşından da kaynaklandığını ileri sürdü.
Araştırmanın ortak yazarı Junhyuk Son’a göre, Tip 1a süpernovaları daha önce neredeyse tamamen aynı parlaklığa sahip güvenilir “standart mumlar” olarak kabul ediliyordu. Ancak ekip, bu yıldızların parlaklığının onları üreten yıldızların yaşına bağlı olduğunu buldu: genç yıldızlardan gelen süpernovalar biraz daha sönük, yaşlı olanlar ise daha parlak.
Bu yaş-parlaklık ilişkisinin istatistiksel güvenilirliğinin %99,99 olduğunu belirten Son, Tip 1a süpernovalarının evrenin genişlemesini ölçmek için daha doğru şekilde kullanılmasının mümkün olduğunu söylüyor.
“Büyük çöküş” geri mi geliyor?
Son, eğer bu bulgular doğrulanırsa, bunların 1998’deki keşiften bu yana kozmolojideki en önemli değişimi temsil edeceğini söylüyor. Bu, evrenin artık hızlanmadığı ve karanlık enerjinin sabit bir güç olmadığı, zamanla geliştiği anlamına gelir.
Eğer evrenin genişlemesi yavaşlamaya devam ederse, sonunda daralmaya başlayabilir ve Büyük Patlama’nın tam tersi olan Büyük Çöküş senaryosuyla sonuçlanabilir. Lee, “İki yıl önce Büyük Çöküş söz konusu bile olamazdı. Ancak bunun gerçekten gerçekleşip gerçekleşmeyeceğini görmek için daha fazla çalışmaya ihtiyacımız var” diyor.
Gelecek gözlemler cevabı sağlayacaktır
Yeni araştırmalar şüpheyle karşılanıyor çünkü kabul edilen bilgiyi kökten değiştirmeyi öneriyor. 2011 Nobel Ödülü sahiplerinden Adam Riess, bu çalışmanın “kusurlu bir önermeye” dayandığını, evrenle birlikte süpernova yaşının yıllar önce ortaya atılıp çürütüldüğünü söyledi.
Ancak Lee, Riess’in yorumunun yanlış olduğunu savunuyor. Lee, “Mevcut evrende bile Tip 1a süpernovalar, eski, durağan eliptik galaksilerde olduğu gibi genç yıldız oluşturan galaksilerde de sıklıkla bulunuyor” dedi ve Riess’in yorumunun kusurlu olduğunu ve önceki çürütücü iddiaların “son derece kusurlu verilere” dayandığını vurguladı.
Lee, çalışmalarının tartışma yaratabileceğinin farkında. “Süpernova kozmoloji camiasındaki herkesi ikna edebilmemiz için kat etmemiz gereken uzun bir yol var” diyor. “Bulgularımıza şiddetle karşı çıkan birçok insan var, bu nedenle yakın gelecekte çok fazla tartışma ve fikir alışverişi olmalı.”
Ancak Lee, bu konudaki belirsizliğin yakın zamanda çözülebileceğini de ekliyor. Bu yıl faaliyete geçen Vera C. Rubin Gözlemevi tartışmanın çözülmesine yardımcı olacak. Gözlemevi, 2026’nın başlarında başlayacak ve 10 yıl boyunca tüm gökyüzünü tarayacak, asteroitleri, kuyruklu yıldızları, patlayan yıldızları ve değişen galaksileri hızlandırılmış kayıtla tarayacak olan Eski Uzay ve Zaman Araştırmasını başlatacak.
Lee, “Vera Rubin, çok yüksek hassasiyette yaş ölçümleri ile 20.000’den fazla yeni süpernovaya ev sahipliği yapan galaksiyi keşfedecek” diyor. “Üç ila beş yıl sürecek ve bu, yaş yanlılığı etkisinden endişe duymadan daha doğrudan bir kozmolojik teste olanak tanıyacak.”
Lee sözlerini şu şaşırtıcı ifadeyle bitiriyor: “Karanlık enerji giderek tuhaflaşıyor. Ancak bu tuhaf davranışı açıklayabilecek iyi bir teori yok. Sanırım bir şeyleri kaçırıyoruz. Belki beş yıl içinde çok daha şaşırtıcı bir sonuç ortaya çıkabilir.”
