Evrenin Kayıp Maddesi Dev Kozmik Yapılarda Gizli
Kayıp madde gerçekten de evren boyunca örülmüş, görülmesi zor ipliklerde gizleniyor olabilir.
Gökbilimciler, dört galaksi kümesini birbirine bağlayan ve galaksimizin 230 katı uzunluğunda, 23 milyon ışık yılı boyunca uzanan geniş bir sıcak gaz filizini keşfettiler. Samanyolu’nun 10 katı kütleye sahip olan bu ipliksi yapı, evrenin on yıllardır bilim insanlarının kafasını karıştıran “kayıp madde ”sinin büyük bir kısmını oluşturuyor.
Bu “kayıp madde”, ışıkla etkileşime girmediği için fiilen görünmez kalan gizemli madde olan karanlık maddeye atıfta bulunmuyor (ne yazık ki, bu devam eden bir bulmaca olmaya devam ediyor). Bunun yerine, yıldızları, gezegenleri, uyduları ve bedenlerimizi oluşturan elektronlar, protonlar ve nötronlardan (topluca baryonlar olarak adlandırılır) oluşan atomlardan oluşan “sıradan madde” dir.
On yıllardır, en iyi evren modellerimiz, evrende olması gereken baryonik maddenin üçte birinin eksik olduğunu öne sürüyordu. Bu kayıp maddenin keşfi, en iyi evren modellerimizin başından beri haklı olduğunu gösteriyor. Ayrıca, 13,8 milyar yaşındaki evrenimizin ilk dönemlerinde tüm galaksilerin büyüdüğü ve toplandığı geniş yapı olan “Kozmik Ağ” hakkında daha fazla bilgi verebilir.
Gökbilimciler bu filamentleri daha önce görmüş olsalar da, soluk olmaları, ışıklarının galaksiler ve süper kütleli kara delik enerjili kuasarlar gibi diğer kaynaklar tarafından yıkandığı anlamına geliyordu. Bu da bu iplikçiklerin özelliklerinin anlaşılamadığı anlamına geliyordu.
Ancak şimdi, gökbilimcilerden oluşan bir ekip ilk kez yerel evrendeki dört galaktik kümeyi birbirine bağlayan bu filamentlerden birinin özelliklerini belirleyebildi. Bu dört kümenin hepsi, yakın kozmostaki en büyük yapılardan birini oluşturan 8.000’den fazla galaksinin bir araya geldiği Shapley Süper Kümesi’nin bir parçasıdır.
Hollanda’daki Leiden Gözlemevi’nden ekip lideri Konstantinos Migkas yaptığı açıklamada, “İlk kez, sonuçlarımız önde gelen kozmos modelimizde gördüklerimizle yakından eşleşiyor – bu daha önce gerçekleşmemiş bir şey” dedi. “Görünen o ki simülasyonlar başından beri haklıydı.”
Kayıp madde sıcak bir şey
Yeni gözlemlenen filament sadece kütlesi ve boyutu açısından olağanüstü değil; aynı zamanda 18 milyon Fahrenheit (10 milyon santigrat derece) gibi şaşırtıcı bir sıcaklığa sahip. Bu, Güneş’in yüzeyinden yaklaşık 1,800 kat daha sıcak.
Filament, Shapely Üstkümesi boyunca çapraz olarak uzanıyor.
XMM-Newton ve Suzaku X-ışını uzay teleskopları tarafından keşfedilen kayıp baryonik madde (Görsel kredisi: ESA/XMM-Newton ve ISAS/JAXA. Teşekkür: Migkas ve diğerleri (2025), ATG Avrupa).
Bu filamentin karakterizasyonu için hayati önem taşıyan XMM-Newton ve Suzaku’dan gelen X-ışını verileri, teleskopların harika bir tag-team’ini oluşturdu.
Japonya Havacılık ve Uzay Keşif Ajansı (JAXA) uydusu Suzaku, uzayın geniş bir bölgesinde X-ışını ışığını haritalandırırken, Avrupa Uzay Ajansı (ESA) tarafından işletilen XMM-Newton, filamentin içinde yer alan süper kütleli kara deliklerden gelen ve onu “kirleten” X-ışını noktalarını yakınlaştırdı.
Ekip üyesi ve Bonn Üniversitesi araştırmacısı Florian Pacaud, “XMM-Newton sayesinde bu kozmik kirleticileri tespit edip çıkarabildik, böylece filamentteki gaza baktığımızı ve başka hiçbir şeye bakmadığımızı biliyorduk” dedi. “Yaklaşımımız gerçekten başarılıydı ve filamentin tam olarak evrenin en iyi büyük ölçekli simülasyonlarımızdan beklediğimiz gibi olduğunu ortaya koyuyor.”
Ekip daha sonra bu X-ışını gözlemlerini çok sayıda başka teleskoptan elde edilen optik verilerle birleştirdi.
Yerel evrendeki en büyük kozmik yapı olan Shapley Süper Kümesi’nin çekirdeği. (Resim kredisi: ESA & Planck Collaboration / Rosat/ Digitised Sky Survey).
Galaksi kümelerini birbirine bağlayan ve şimdiye kadar keşfedilmemiş olan bu sıcak madde filizinin ortaya çıkarılması, bilim insanlarının bu uç yapıları ve bunların büyük kozmik mesafeler boyunca nasıl bağlandıklarını anlamalarına yardımcı olma potansiyeline sahiptir.
Bu da Kozmik Ağ’ı, yani evrenin şu anki haliyle bir araya gelmesine yardımcı olan kozmik bir iskele görevi gören madde filamentlerini anlamamıza yardımcı olabilir.
XMM-Newton Proje Bilimcisi Norbert Schartel, “Bu araştırma teleskoplar arasındaki işbirliğinin harika bir örneğidir ve kozmik ağın soluk ipliklerinden gelen ışığın nasıl tespit edileceğine dair yeni bir ölçüt oluşturmaktadır” dedi. “Daha da temelde, standart kozmos modelimizi güçlendiriyor ve onlarca yıllık simülasyonları doğruluyor: Görünüşe göre ‘kayıp’ madde gerçekten de evren boyunca örülmüş, görülmesi zor ipliklerde gizleniyor olabilir.”
Kaynak: https://www.space.com
Evrenin “kayıp maddesi” 30 yıllık araştırmanın ardından bulundu