Evrenin erken dönemlerinde son derece yavaş çalıştığını ilk defa gözlemleyen bilim insanları, Einstein’ın genişleyen evren kuramının gizemlerinden birini açıklığa kavuşturmuş.
Einstein’ın genel görelilik kuramı, uzaktaki evrenin (dolayısıyla antik evrenin) günümüzden çok daha yavaş çalıştığını görmemiz gerektiğini söylüyor. Fakat zamanda o kadar geriye bakmak kolay değil. Şimdiyse bilim insanları, kuasarları ‘saat’ şeklinde kullanarak bu gizemi çözmüş görünüyor.
Sidney Üniversitesi Fizik Fakültesi ve Sidney Gökbilim Enstitüsünde çalışan makalenin baş yazarı Profesör Geraint Lewis, “Evrenin hemen hemen bir milyar yıl yaşında olduğu bir zamana baktığımızda, zamanın beş kat daha yavaş akıyor gibi durduğunu görüyoruz” diyor.
“Eğer o zamanda olup bu bebek evrende yaşasaydınız, bir saniye yine bir saniye gibi görünürdü fakat bizim durduğumuz noktadan, 12 milyar yılı aşkın bir gelecekten; erken dönemdeki bu zaman ağır ilerliyor gibi görünüyor.
Profesör Lewis ve araştırmasına katkıda bulunan, Auckland Üniversitesinde çalışan Dr. Brendon Brewer, yaklaşık 200 kuasarın (ilk dönemdeki galaksilerin merkezlerinde bulunan, hiperaktif süperkütleli kara delikler) gözlem verisiyle bu zaman genişlemesini analiz etmiş.
“Einstein sayesinde, zaman ve uzayın birbirine dolanık olduğunu ve evrenin, Büyük Patlama’nın tekilliğinde zamanın ortaya çıkmasından beri genişlediğini biliyoruz.
“Uzayın bu genişlemesi, evrenin erken dönemine yönelik gözlemlerimizin zamanın bugünkü akışından çok daha yavaş görünmesi gerektiği anlamına geliyor.
“Yeni makalede ise bu durumu, Büyük Patlama’dan yaklaşık bir milyar yıl sonrasında belirledik.”
Gökbilimciler daha önce bu ağır çekim evreni, süpernovaları (patlayan dev yıldızlar) ‘standart saatler’ şeklinde kullanarak evrenin yarı yaşı kadar öncesine dek doğrulamış. Fakat süpernovalar fazlasıyla parlak olduklarından, evrenin ilk dönemlerine bakmak için gereken engin mesafelerde gözlemlenmeleri çok zor.
Kuasarları gözleyen araştırmacılar, bu sefer ufku evrenin yaşının onda birine kadar geri sarıp, evrenin yaşlandıkça hızlandığını doğrulamışlar.
“Tek bir ışık parıltısı gibi davranan süpernovaları incelemek daha kolay iken, devam eden bir havai fişek gösterisine benzeyen kuasarlar daha karmaşık” diyor Profesör Lewis.
“Bizim yaptığımız şey ise bu havai fişek gösterisini ortaya çıkarmak ve kuasarların da evrenin ilk dönemlerinde standart zaman işaretçileri olarak kullanılabileceğini göstermek.”
Profesör Lewis astro istatistikçi Dr. Brewer ile beraber çalışarak, 20 yıl boyunca gözlemlenen 190 kuasarın detaylarını incelemiş. Yeşil ışık, kırmızı ışık ve kızılötesi gibi farklı renklerde (veya dalgaboylarında) alınan bu gözlemleri bir araya getirerek, kuasarların her birinin ‘tıkırtısını’ standart hale getirmeyi başarmışlar. Bayes çıkarımı yöntemini uygulayarak, evrenin genişleyişinin her bir kuasarın tıkırtısına işlendiğini keşfetmişler.
“Bu hassas veriler ile birlikte, kuasar saatlerinin tıkırtısını çizelge haline getirmeyi başardık ve genişleyen uzayın etkisini ortaya serdik” diyor Profesör Lewis.
Elde edilen bu sonuçlar, Einstein’ın tasvir ettiği genişleyen evren tablosunu bir kez daha doğruluyor ancak uzak kuasarların zaman genişlemesini belirlemeyi başaramayan önceki çalışmaların aksini gösteriyor.
“Bu önceki çalışmalar, insanların kuasarların gerçek anlamda kozmolojik cisimler olup olmadığını ve hatta genişleyen evren fikrinin doğru olup olmadığını sorgulamasına yol açmıştı” diyor Profesör Lewis.
“Ancak bu yeni veriler ve analizle birlikte, kuasarların bulunması zor tıkırtısını bulmayı başardık ve tam da Einstein’ın görelilik kuramında tahmin edildiği gibi davrandıklarını gösterdik” diyor.
Çalışma Nature Astronomy bülteninde yayımlandı.
Kaynak: Sidney Üniversitesi. Çeviren: Ozan Zaloğlu.
