Bilim Dünyasında Şaşırtan Keşif: Uzak Bir Galaksinin Etrafındaki Gizemli "Karanlık Nesne"

Uzman astronomlar, uzak bir galaksinin çevresinde oluşan bir ışık halkasının içerisinde yer alan, dikkat çekici derecede küçük bir “karanlık nesne”yi ortaya çıkardı. Bu çarpıcı buluş, evrenin büyük bölümünü oluşturduğu düşünülen karanlık maddenin gizemli yapısını aydınlatma potansiyelini taşıyor.

Bahsi geçen gizemli nesne, B1938+666 isimli bir “Einstein halkası” olarak adlandırılan yapıda tespit edildi. Yaklaşık 10 milyar ışık yılı mesafede bulunan bu yapı, uzak bir galaksiden gelen ışığın, ön plandaki bir başka galaksi tarafından bükülmesiyle meydana geliyor. Bu fenomen, kütleçekimsel mercekleme olarak biliniyor ve Albert Einstein’ın Genel Görelilik Teorisi çerçevesinde öngörüldüğü için bilim dünyasında onun adıyla anılıyor.

Standart olarak kütleçekimsel mercekler, ışığı hem büker hem de büyütür. Eğer arka plandaki galaksi, mercek işlevi gören galaksinin hizasında durursa, ışık halka biçiminde görünür. Ufak hizalanma bozukluklarıysa bazen çarpı, zikzak ya da soru işareti şekilleri oluşturabiliyor.

B1938+666, ilk olarak 1990’lı yıllarda keşfedilmişti. Ancak 9 Ekim tarihinde Nature Astronomy ve Monthly Notices of the Royal Astronomical Society yayınlarında yayımlanan iki yeni çalışma, araştırmacıların bu halkayı daha derinlemesine inceleme fırsatı bulmasını sağladı.

GİZEMLİ SALINIM

Radyo dalgalarında meydana gelen hafif bir “salınım”, bilim insanlarının dikkatini çekmeyi başardı. Yapılan incelemeler sonucunda bunun, görünmeyen bir nesnenin kütleçekimsel etkisinden kaynaklandığı ortaya çıktı.

Hollanda Groningen Üniversitesi ve Güney Afrika Pretoria Üniversitesi'nden astronom John McKean, keşfi şu şekilde yorumladı: “İlk yüksek çözünürlüklü görüntüde, kütleçekimsel yayda gözlemlenen bir daralma dikkatimizi çekti. Bu, araya küçük bir kütlenin girmiş olduğu anlamına geliyordu. Bizimle uzak galaksi arasında yalnızca başka bir kütle topağı bu etkiyi yaratabilirdi.”

Nesnenin kütlesi Güneş’in yaklaşık bir milyon katı büyüklüğünde olsa da, bu durum şimdiye kadar kütleçekimsel mercekleme yöntemiyle tespit edilen en küçük nesne anlamına geliyor. Ayrıca bu, bir önceki rekordan yaklaşık 100 kat daha küçük.

Araştırma, dünyanın çeşitli noktalarındaki teleskoplardan elde edilen verilerin birleştirilmesiyle gerçekleştirildi. Keşifte Green Bank Teleskobu (ABD), Very Long Baseline Array (New Mexico) ve Avrupa VLBI Ağı kullanıldı. Bu sayede, Dünya büyüklüğünde bir teleskop etkisi sağlanarak olağanüstü bir gözlem kapasitesi elde edildi. Ancak toplanan veri miktarı o denli büyüktü ki, bilim insanları tamamen yeni bir hesaplama yöntemi geliştirmek zorunda kaldı.

KARANLIK MADDE TOPAĞI

Araştırmacılar, bu gizemli nesnenin karanlık madde topağı olma ihtimalinin yüksek olduğunu düşünüyor. Ancak kesin bir yargıya varmış değiller.

Karanlık madde, evrenin yaklaşık yüzde 27’sini oluşturur ve ışıkla etkileşime girmediği için doğrudan gözlemlenemez. Kütleçekimsel mercekleme, karanlık maddeyi dolaylı olarak tespit etmenin en etkili yöntemlerinden biridir.

Bu tür keşifler, “soğuk karanlık madde” teorisini test etmek açısından büyük bir önem taşımaktadır. Bu teoriye göre karanlık madde, yalnızca düşük hızda hareket edebildiğinde kümelenebilir; bu durum ise düşük enerji salımını ifade eder.

Uzmanlara göre, bu gibi küçük karanlık madde kümelerinin evrende sanıldığından çok daha yaygın olduğu düşünülüyor. Vegetti konuya dair, “Her galaksinin -Samanyolu dahil- karanlık madde topluluklarıyla dolu olduğuna inanıyoruz. Ancak bunları bulmak ve varlıklarını kanıtlamak ciddi hesaplama gücüne ihtiyaç duyuyor.” şeklinde ifadeler kullandı.

Şimdiye kadar bu ölçekte yalnızca üç benzer karanlık madde topağı tespit edildi. Ancak yeni geliştirilen yöntemler ile mevcut Einstein halkalarında daha fazla keşif yapılması bekleniyor. Özellikle James Webb Uzay Teleskobu, bu halkaları tespit etme hususunda son derece başarılı olduğu için araştırmaların hızlanması umuluyor.