Ayna Evrenin Yıldızları: Samanyolu’nda Kayıp Bir Galaksi Keşfi.
Samanyolu’nda milyonlarca görünmez ‘ayna yıldız’ olabilir ve gökbilimciler bunları bulmak için nasıl bir yol izleyeceklerini biliyor olabilirler.
Kendi evrenimiz içinde, karanlık parçacıklardan oluşan dev bir evren var olabilir ve gökbilimcilerin ilk bakacakları yer, sözde ‘ayna yıldızların’ gizemli kalpleri olabilir.
Tamamen karanlık maddeden oluşan yıldızlar, nebulalar ve galaksilerden meydana gelen görünmez bir evren olabilir. Ve gökbilimciler şimdi bu evreni nasıl arayacaklarını biliyorlar.
Basitçe söylemek gerekirse, karanlık madde bir gizemdir. Gökbilimcilerin elinde, evrende fiilen görünmez olan bir tür maddenin varlığına işaret eden düzinelerce bağımsız kanıt bulunmaktadır. Işıkla etkileşime girmez, ancak normal madde üzerinde kütleçekimsel bir etkisi vardır. Karanlık madde, galaksileri bir arada tutarken, yüksek sıcaklığa rağmen küme gazını tutarken, arka plan ışığının yolunu bükerken ve kozmosun en büyük yapılarını şekillendirirken rol oynar.
Varlığına dair kanıtlara rağmen, karanlık madde parçacıklarının kimlikleri hala bilinmemektedir. On yıllar boyunca kozmologlar, evrende hakim olan tek bir tür karanlık madde parçacığı olduğunu varsaydılar. Ancak son zamanlarda karanlık maddenin normal evren kadar zengin ve çeşitli olup olmadığını sorgulamaya başladılar. Örneğin, bazı yüksek enerji fiziği teorileri, karanlık sektörde yaşayan her normal madde parçacığının bir ikizinin veya aynasının varlığını öngörmektedir. Kozmosun bu vizyonunda, karanlık elektronlar, karanlık kuarklar, karanlık nötrinolar gibi farklı türlerde karanlık madde parçacıkları olacak ve bunlar, kendi temel kuvvetleri aracılığıyla birbirleriyle etkileşime girecektir – ki bu kuvvetler, bildiğimiz kuvvetlerden tamamen farklıdır.
Bu ayna evren her yerde olabilir, ancak bizim için tamamen görünmezdir. Peki, bu fikri nasıl test edebiliriz? Bu soruyu sormak, bir grup gökbilimcinin 29 Kasım’da arXiv ön baskı veritabanında yayınladığı ve henüz hakem değerlendirmesinden geçmemiş olan bir makaledir. Şaşırtıcı bir şekilde, yazarlar ayna yıldızların kendilerini görünür kılabilen ve şimdiye kadar bulunan her şeyden çok farklı görünebileceklerini keşfettiler.
Ayna yıldızlar, farklı karanlık madde türlerinin etkileşime girmesi, enerji kaybetmesi ve bir araya toplanması sonucu oluşacaktır. Bu, hidrojen ve helyumun yerçekimsel olarak çöktüğü, foton emisyonu yoluyla enerji açığa çıkardığı ve yıldızların oluşumunu başlattığı sıradan yıldızların oluşum sürecine benzer bir süreçtir. Ancak bu ayna yıldızlar, kendi doğa güçleri aracılığıyla etkileşime girecek ve radyasyon yayacaklardır – ancak bu, bizim için görünmez olan karanlık fotonların salınımı yoluyla gerçekleşecektir.
Karanlık maddenin her galaksinin kütlesinin yaklaşık %80’ini oluşturduğu göz önüne alındığında, sadece Samanyolu galaksisi boyunca yüzen bu karanlık yıldızlardan milyonlarca, hatta trilyonlarca olabilir.
Ancak yazarların da belirttiği gibi, bu ayna yıldızlar hala yerçekimi etkisine sahiptir. Karanlık maddenin başlangıçta var olduğunu bu şekilde biliyoruz. İster normal bir yıldız ister ayna yıldız olsun, herhangi bir büyük, nispeten kompakt nesne, etrafındaki maddeyi kütleçekimsel olarak çekecektir. Yani, bu ayna yıldızlar, yıldızlararası ortamda yüzen gaz ve tozu çekecektir.
Bu normal maddenin kendisi de yazarların “külçeler” olarak adlandırdığı şekilde kümelenecektir. Külçeler çöktükçe ısınacak ve radyasyon yayacaklardır. Bu radyasyon, normal bir yıldızdan gelmiş gibi görünecek, ancak astronomların tanımladığı bir yıldız türü değil. Bunun yerine külçeler çok kırmızı olacak, çünkü normal yıldız kardeşlerinin yüksek sıcaklıklarına sahip değiller ve çok sönük olacaklar, çünkü külçeler çok büyük değiller.
Ancak evrende beyaz cüceler ve gezegensel nebulalar gibi başka küçük, loş nesneler de bulunmaktadır. Yazarlar, bu külçelerin beyaz cücelerden farklı dalga boylarında elektromanyetik radyasyon yayarak ayırt edilebileceğini keşfetmişlerdir. Eğer loş bir beyaz cüceye benzeyen ancak yanlış spektruma sahip bir şey görürsek, bu sadece bir ayna yıldızın kalbinde bulunan normal madde külçesi olabilir. Ayrıca, bu külçeler tipik gezegenimsi nebulalarda bulunmayan dalga boylarında ışık yayacaktır.
Ayna evren fikri çok varsayımsal olsa da, çalışmanın gösterdiği üzere bu gerçek anlamda test edilebilir, bilimsel bir fikirdir. Eğer ayna yıldızlar varsa, kalplerinde külçeler olabilir ve hassas ve yeterince büyük araştırmalarla onları bulabiliriz.
Derleyen: Deniz KAFKAS
Kaynak: Ayna Evrenin Yıldızları: Samanyolu’nda Kayıp Bir Galaksi Keşfi.
Güneşin İçine Kara Delik Koymak: Evrende Yeni Bir Oyunun Başlangıcı.