Evrende yapılan yeni bir ölçüm, karanlık enerjinin her şeyin toplamının yüzde 69'una yakınını oluşturduğunu doğruladı.

Geriye kalan yüzde 31'lik kısım ise maddeye ait; hem normal türden yani görebildiğimiz her şeyi oluşturan parçacıklar ve kuvvetler hem de şu anda başka bir şekilde açıklanamayan hareketlerden ve etkilerden sorumlu gizemli yerçekimsel karabasan olan karanlık madde.

Mısır'daki Ulusal Astronomi ve Jeofizik Araştırma Enstitüsü ve Japonya'daki Chiba Üniversitesi'nden astronom Mohamed Abdullah, "Kozmologlar toplam maddenin yalnızca yüzde 20'sinin yıldızlar, galaksiler, atomlar ve yaşamı içeren normal ya da 'baryonik' maddeden oluştuğuna inanıyor" diyor.

"Yaklaşık yüzde 80'i, gizemli doğası henüz bilinmeyen ancak henüz keşfedilmemiş bazı atom altı parçacıklardan oluşabilecek karanlık maddeden oluşuyor."

Öte yandan karanlık enerji daha çok bir güçtür. Onun da ne olduğunu bilmiyoruz. Evrenin hızlanan genişlemesine neden olan her neyse ona verdiğimiz isim bu ve dışarıda ondan çok var. Tekrarlanan ölçümler, yüzde 70 civarında seyretme eğiliminde olan bir miktarda, Evrenin madde-enerji yoğunluğunun çoğunu oluşturduğunu ortaya koymuştur.

Evrenin genişleme hızını saptamak şimdiye kadar son derece zor olmuştur, ancak bilim insanlarının bunu yapmak istemeleri için birçok iyi neden vardır. Evrenin madde-enerji yoğunluğunu daraltmak, bilim insanlarının karanlık enerjinin ne olduğunu, bugüne kadar Evrenin genişlemesini nasıl etkilediğini ve gelecekte neler olabileceğini anlamalarına yardımcı olabilir: Evrenin sonsuza kadar genişlemesi ya da tersine dönerek Büyük Çöküşe doğru küçülmesi.

Ne kadar karanlık enerji olduğunu hesaplamanın denenmiş ve doğru bir yolu galaksi kümelerine dayanır. Çünkü bu kümeler, Evren'in yaklaşık 13,8 milyar yıllık ömrü boyunca yerçekimi altında bir araya gelen maddelerden oluşmaktadır.

Bilim insanları bir kümedeki galaksi sayısını ve kümenin kütlesini sayısal simülasyonlarla karşılaştırarak madde ve enerji oranlarını hesaplayabiliyor.

California Merced Üniversitesi'nden gökbilimci Gillian Wilson, "Günümüz galaksi kümeleri milyarlarca yıl boyunca kendi kütleçekimi altında çökmüş maddeden oluştuğu için," diye açıklıyor, "şu anda gözlemlenen küme sayısı, yani 'küme bolluğu' kozmolojik koşullara ve özellikle de toplam madde miktarına çok duyarlıdır."

Ancak kütlenin çoğu karanlık madde tarafından sağlandığından, bir galaksi kümesinin kütlesini doğrudan ölçmek zordur. Araştırmacılar bunun yerine, her birinin yalnızca küme galaksilerini içerdiğinden emin olmak için ekibin GalWeight tekniğini kullanarak dikkatlice analiz ettikleri veri tabanlarındaki galaksi kümelerinin kütlesini, her birindeki galaksi sayısını sayarak belirlediler. Kütle-zenginlik ilişkisi (MMR) olarak bilinen bir ilişki olan daha büyük kümelerin daha fazla galaksiye sahip olması nedeniyle, araştırmacılar örnek kümelerinin her birinin toplam kütlesini tahmin edebildiler.

Daha sonra, değişken oranlarda karanlık enerji ve madde içeren galaksi kümeleri oluşturmak için sayısal simülasyonlar gerçekleştirdiler. Gözlemlenen galaksi kümelerine en yakın simülasyonlar, yüzde 31 maddeden oluşan bir Evren'e aitti.

Bu, ekibin karanlık enerji oranını yüzde 68,5 ve madde oranını yüzde 31,5 olarak veren önceki çalışmasına çok yakın (ve üzerinde bir gelişme). Aynı zamanda Evren'in madde-enerji yoğunluğuna ilişkin diğer ölçümlerle de çok iyi bir uyum içinde, bu da onu sabitlemeye çok yakın olduğumuzu gösteriyor.

Chiba Üniversitesi'nden gökbilimci Tomoaki Ishiyama, "MRR kullanarak madde yoğunluğunun ilk ölçümünü yapmayı başardık, bu da Planck ekibi tarafından kozmik mikrodalga arka plan yöntemi kullanılarak elde edilenle mükemmel bir uyum içinde" diyor.

"Bu çalışma ayrıca küme bolluğunun kozmolojik parametreleri kısıtlamak için rekabetçi bir teknik olduğunu ve CMB anizotropileri, baryon akustik salınımları, Tip Ia süpernovaları veya yerçekimsel mercekleme gibi küme dışı teknikleri tamamladığını göstermektedir."

 

Kaynak: https://www.sciencealert.com/