Astrofizikçiler yıldızları, gezegenleri ve galaksileri meydana getiren sıradan maddenin yaklaşık %40’ının tespit edilemediğini ve karmaşık kozmik ağda sıcak bir gaz şeklinde saklandığını düşünüyor. Paris-Saclay Üniversitesi’ndeki Uzay Astrofizik Enstitüsü’nde çalışan araştırmacılar, 20 yıllık verilerin yenilikçi bir şekilde istatistiksel analize tabi tutulmasıyla bugün ilk defa bu gizli maddeyi bulmuş olabilirler. Araştırmacıların bulguları, bugün Astronomy & Astrophysics bülteninde yayımlandı.
Galaksiler, evren boyunca liflerle birbirine bağlanan ve boşluklarla ayrılan karmaşık bir düğüm ağı şeklinde yayılmış durumda. Bu yapı, kozmik ağ şeklinde biliniyor. Bu liflerin, evrendeki neredeyse bütün sıradan (baryonik) maddeyi dağınık ve sıcak bir gaz halinde içerdiği düşünülüyor. Fakat bu dağınık gazın yaydığı sinyal çok zayıf olduğundan, esasında baryonların %40 ila 50’si tespit edilmiyor.
Bunlar, kozmik ağın lifli yapısında gizlenen kayıp baryonlar. Paris-Saclay Üniversitesi Uzay Astrofizik Enstitüsü’nde araştırmacı Nebile Aghanim ve doktora sonrası araştırmacı Hideki Tanimura, meslektaşlarıyla beraber bunları tespit etmeye çalışıyorlar. Sermayesi ERC ByoPiC projesi tarafından sağlanan yeni çalışmada araştırmacılar, liflerdeki sıcak baryonlardan çıkan X-ışını yayılımlarının ilk defa ortaya çıkarıldığı istatistiksel bir analiz sunuyorlar. Bu tespit, SDSS galaksi ölçümünde belirlenen yaklaşık 15.000 geniş ölçekli kozmik liften elde edilen ROSAT ölçüm verisinde yığılı X-ışını sinyallerine dayanıyor. Bu liflerin konumu ve ilişkili X-ışını yayılımları arasındaki uzamsal bağıntıdan faydalanan araştırma takımı, bu kozmik ağdaki sıcak gazın varlığına yönelik kanıtlar sunuyor ve gazın sıcaklığını ilk defa ölçüyorlar.
Bulgular, aynı araştırma takımının kozmik ağdaki sıcak gazın kozmik mikrodalga geri plan ışıması üzerindeki etkisi yoluyla dolaylı tespitine dayalı önceki analizlerini doğruluyor. Bu gelişme, daha kaliteli verilerin kullanılmasıyla; kozmik ağın lifli yapısındaki gazın evrimini test etmek amacıyla daha detaylı çalışmaların yapılmasına imkan sağlıyor.
Not: Baryonlar, proton ve nötron gibi üç kuarktan meydana gelen parçacıklar. Bunlar, atomlar ve moleküllerin yanısıra gözlemlenebilir evrende görülebilen bütün yapıları da (yıldızlar, galaksiler, galaksi kümeleri vb.) meydana getiriyorlar. Şimdiye kadar tespit edilemeyen bu ‘kayıp’ baryonlar, bilinmeyen tabiata sahip baryon dışı maddeden meydana gelen karanlık maddeyle karıştırılmamalı.
Fransa Ulusal Bilimsel Araştırma Merkezi. Ç: O.
