Her şey yaklaşık 13,8 milyar yıl önce, büyük ve kozmolojik bir “patlamanın” evreni aniden ve göz alıcı bir şekilde var etmesiyle başlamıştı. Bu bebek evren, kısa süre sonra çarpıcı biçimde soğuyup tamamen karanlığa büründü.
Ardından, Büyük Patlama’dan birkaç yüz milyon yıl sonra evren uyandı ve kütleçekim maddeleri toplayarak ilk yıldızları, ilk galaksileri oluşturdu. Bu ilk yıldızlardan gelen ışık, çevredeki gazı sıcak ve iyonlaşmış bir plazmaya dönüştürdü. Kozmik yeniden iyonlaşma adıyla bilinen bu çok önemli dönüşüm, evreni bugün gördüğümüz karmaşık yapıya itti.
Şimdiyse bilim insanları, Thesan isimli yeni bir simülasyonla birlikte evrenin bu çok önemli dönemde nasıl gelişmiş olabileceğine yönelik detaylı bir görüntü elde edebiliyor. Thesan Massachusetts Teknoloji Üniversitesi (MIT), Harvard Üniversitesi ve Max Planck Enstitüsü Astrofizik Bölümünde çalışan bilim insanları tarafından geliştirilmiş.
Etrüsklerde şafağın tanrıçası olarak bilinen Thesan’ın adını taşıyan simülasyon, “kozmik şafağı” ve özellikle de kozmik yeniden iyonlaşmayı canlandırmak üzere tasarlanmış. Yeniden iyonlaşma döneminin oluşturulması, yoğun derecede karmaşık ve kaotik etkileşimler (kütleçekim, gaz ve radyasyon arasındakiler de dahil) gerektirdiği için hiç de kolay olmamış.
Thesan simülasyonu, bu etkileşimleri en yüksek detay ve önceki simülasyonlara göre en yüksek hacimle birlikte çözüme kavuşturuyor. Bunu yaparken de, gerçekçi bir galaksi oluşum modeliyle gaz ile ışığın etkileşimini takip eden yeni bir algoritmanın yanısıra bir kozmik toz modelini birleştiriyor.
Thesan ile birlikte araştırmacılar, 300 milyon ışık yılına uzanan kübik bir evren hacmini canlandırabiliyorlar. Simülasyonu zamanda geriye götüren bilim insanları, bu uzaydaki yüz binlerce galaksinin Büyük Patlama’dan yaklaşık 400 bin yıl sonraki ilk ortaya çıkışını ve ilk bir milyar yıldaki evrimini takip edebiliyorlar.
Şimdiye kadar yapılan canlandırmalar, gökbilimcilerin evrenin erken dönemlerine yönelik elde ettiği az sayıdaki gözlemle uyuşuyor. Bu döneme ait daha fazla gözlemin (örneğin yeni fırlatılan James Webb Uzay Teleskobu ile) yapılmasıyla Thesan, böyle gözlemlerin kozmik bağlama yerleştirilmesine yardımcı olabilir.
Çalışma üç gün önce Monthly Notices of the Royal Astronomical Society bülteninde yayımlandı.
Yazar: Jennifer Chu/Massachusetts Teknoloji Enstitüsü. Çeviren: Ozan Zaloğlu.
