Gökbilimciler 13 Milyar Yıl Önce Gerçekleşen ‘Kozmik Şafak’la Tanıştı
Uluslararası bir astronom ekibi, yer tabanlı teleskoplar yardımıyla ilk kez 13 milyar yıl öncesine bakarak, ilk yıldızların uzay karanlığını dağıttığı dönemi gözlemleyebildi.
Büyük Patlama’dan yaklaşık 100-300 milyon yıl sonra başlayan bu dönem “Kozmik Şafak” olarak adlandırılıyor. Bu, evrenin tarihindeki en önemli dönemlerden biri.
Büyük Patlama’dan sonra ışık serbestçe yayılmamıştı, çünkü fotonlar sürekli serbest elektronlarla çarpışıyordu ve ancak evren soğuduktan ve elektronlar protonlarla birleştikten sonra ilk nötr hidrojen atomları ortaya çıktı ve fotonlar hareket özgürlüğü kazandı. Bu “ilk ışık” bugün kozmik mikrodalga arka plan radyasyonu (CMBR) olarak gözlemleniyor. Ancak henüz yıldızlar yoktu.
İlk yıldızlar, Büyük Patlama’dan yaklaşık 100-300 milyon yıl sonra ortaya çıktı. İlk yıldızların ortaya çıkmasından sonra, ultraviyole ışınımları nötr hidrojeni iyonize etmeye başladı ve elektronları dışarı attı. İlk yıldızların ışığını doğrudan gözlemlemek mümkün değildir, çünkü ışık elektronlar üzerinde dağılır.
Ancak serbest elektronlar üzerinde yansıyan veya saçılan ışık, yüksek hassasiyetli cihazlarla algılanabilen özel bir polarizasyon kazanır. İşte bu zayıf ama benzersiz polarize sinyali, daha önce sadece uzay gözlemevlerinin başarabildiği bir şeyi, Şili’nin Atacama Çölü’nde bulunan CLASS (Cosmology Large Angular Scale Surveyor) yer teleskopları da kaydetmeyi başardı.
Genellikle bu tür sinyaller sadece uydular yardımıyla aranır, çünkü Dünya’dan algılanmaları son derece zordur: atmosferik ve sıcaklık dalgalanmaları ve insan kaynaklı radyo parazitleri nedeniyle neredeyse tamamen kaybolurlar. CLASS ekibi, verilerini Planck ve WMAP uydularının gözlemleriyle karşılaştırdı ve parazit kaynaklarını belirledi, bu da aranan sinyale odaklanmalarını sağladı.
Kaputta parlama
Işığın polarizasyonu nedir, çalışmanın ortak yazarlarından Yunyan Li bunu mecazi olarak açıklamaya çalıştı: “Işık arabanızın kaputuna çarptığında ve parlama gördüğünüzde, bu polarizasyondur. Net görebilmek için, parlamayı gidermek için polarize gözlük takarsınız. Yeni ortak sinyali kullanarak, gördüklerimizin ne kadarının, tabiri caizse, Kozmik Şafak’ın kaputundan yansıyan kozmik parlamalar olduğunu belirleyebiliriz.”
KMFI fotonunun, ilk yıldızlar tarafından hidrojenden çıkarılan elektronla çarpışma olasılığını ölçerek, bilim adamları genç uzayın daha net bir resmini çizebildiler. Proje yöneticisi Tobias Merridge’in belirttiği gibi, “çoğu kişi bunun Dünya’dan yapılamayacağını düşünüyordu… Ama CLASS başardı.”
Derleyen: Feyza ÇETİNKOL
Kaynak: Gökbilimciler 13 Milyar Yıl Önce Gerçekleşen ‘Kozmik Şafak’la Tanıştı
NASA, Büyük Patlama Tarafından Yakılan 11 Milyar Yıllık Kara Delik Jeti Tespit Etti