Evrenin derinliklerinde görünmez bir “kütle lekesi” keşfedildi

Alman Max Planck Astrofizik Enstitüsü’nden Devon Powell liderliğindeki ekip, yalnızca kütle çekimi sayesinde tespit edilen, Güneş’in kütlesinin yaklaşık bir milyon katı büyüklüğünde “görünmez” bir kütle keşfetti.

Bu bulgu, astronomların kozmolojik ölçekte tespit ettiği en düşük kütleli cisim olarak kayıtlara geçti. Powell, “Bu, Evren’in uzak bölgelerinde yerçekimi etkisiyle saptanan en küçük kütle. İki büyüklük mertebesi farkla rekor kırdık,” diyor. 

KARANLIK MADDENİN İZİ OLABİLİR

Science alert haberine göre evrenin yapısında büyük rol oynadığı bilinen karanlık madde, ışık yaymadığı ve yalnızca kütle çekimiyle etkileşime girdiği için doğrudan gözlemlenemiyor. Bu nedenle bilim insanları, madde dağılımını gravitasyonel merceklenme yöntemiyle haritalandırıyor.

Powell ve ekibi, Green Bank Teleskobu, Avrupa VLBI Ağı ve Very Long Baseline Array gibi gözlemevlerinin verilerini birleştirerek JVAS B1938+666 adlı ünlü mercek sistemini inceledi. Bu sistemde, 10,5 milyar ışık yılı uzaklıktaki bir galaksinin ışığı, 7,3 milyar ışık yılı mesafedeki bir başka galaksinin kütle çekimiyle bükülüyor ve dört farklı görüntüye ayrılıyor.

Bu görüntülerden birinde, parlak bir ışık yayı kavisinin ortasında fark edilen küçük bir “çukurlaşma”, araştırmacılara görünmez bir kütleye işaret etti. Ekip, bu sapmanın yalnızca mercek galaksinin kütlesiyle açıklanamayacağını belirledi. Hesaplamalar, orada ışıksız bir madde yığınının bulunduğunu yüzde 99,9999999999999999999999999 (26 sigma) güven düzeyinde doğruladı. 

KARANLIK MADDE Mİ, KARANLIK CÜCE Mİ?

Bu küçük kütle hiçbir dalga boyunda —ne optik, ne radyo, ne de kızılötesi— ışık yaymıyor. Yani tamamen “karanlık” olabilir. Araştırmacılar iki olasılık üzerinde duruyor: ya bu bir karanlık madde topu, ya da ışığı son derece sönük bir cüce galaksi.

Groningen Üniversitesi’nden gökbilimci John McKean konuyla ilgili şöyle diyor: “Yüksek çözünürlüklü ilk görüntüde yayı daralmasını gördüğümüzde, hemen bir şey bulduğumuzu anladık. Bu etkiyi yalnızca önümüzdeki karanlık bir kütle yaratabilirdi.”

Evrenin görünmeyen yapbozu

Powell’a göre bu keşif, soğuk karanlık madde teorisiyle tamamen uyumlu: “Verilerimiz bu tür karanlık yığınların varlığını öngören modelleri destekliyor. Şimdi asıl soru, daha fazlasını bulabilir miyiz ve bunların sayısı teorik tahminlerle örtüşüyor mu?”

Eğer bu “görünmez lekeler” evrende yaygınsa, bilim insanları karanlık maddenin nasıl dağıldığını ve galaksilerin nasıl şekillendiğini anlamada yeni bir döneme girebilir.