Nobel ödüllü teori tartışmaya açıldı: Evren genişliyor mu, yavaşlıyor mu?

1998 yılında, parlak patlayan yıldızlar olan Tip 1a süpernovaları gözlemleyen iki ayrı astronom ekibi, evrenin hızlanarak genişlediği fikrini ortaya atmıştı. Bu ekipler, en uzaktaki süpernovaların beklenenden daha soluk olduğunu gözlemlemiş ve bu durumu, süpernovaların Dünya’dan beklenenden daha hızlı uzaklaşmasına bağlamıştı. Bu keşif, onlara 2011’de Nobel Fizik Ödülü’nü kazandırdı ve yerçekimine karşı koyan gizemli bir güç olan Karanlık Enerji kavramını evrenbilimin merkezine yerleştirdi.

Ancak, Karanlık Enerji’nin doğası gizemini korurken, yeni araştırmalar bu gücün rolünü sorguluyor.

Yavaşlama başladı iddiası

Güney Kore’deki Yonsei Üniversitesi’nden astrofizik profesörü Young-Wook Lee liderliğindeki yeni bir çalışma, evrenin genişlemesinin halihazırda yavaşlama (ivme kaybı) evresine girmiş olabileceğini öne sürüyor. Bu çalışma, geçen yıl DESI (Karanlık Enerji Spektroskopik Cihazı) projesinin Karanlık Enerji’nin zamanla zayıflayabileceğini ima eden bulgularıyla da örtüşüyor.

Young-Wook Lee, “Karanlık enerji mevcut, ancak bugünkü evren zaten bir yavaşlama evresine girdi,” diyor. “Evrenin kaderi değişebilir. Ve eğer evrenin kaderini değiştirebilirseniz, bu kozmolojide gerçekten önemli bir ilerlemedir.”

Süpernovaların yaşı parlaklığı etkiliyor

Araştırmacılar, bu sonuca ulaşmak için 300 galaksiyi ve içlerindeki Tip 1a süpernovalarını analiz etti. Çalışma, uzaktaki süpernovaların soluk görünmesinin sadece uzaklaşmalarından değil, aynı zamanda süpernovayı üreten yıldızın yaşından da kaynaklandığını öne sürdü.

Çalışmanın yazarlarından Junhyuk Son’a göre, Tip 1a süpernovaları daha önce neredeyse tamamen aynı parlaklığa sahip, güvenilir “standart mumlar” olarak kabul ediliyordu. Ancak ekip, bu yıldızların parlaklığının, onları üreten yıldızların yaşına bağlı olduğunu buldu: Daha genç yıldızlardan oluşan süpernovalar biraz daha soluk, daha yaşlı olanlar ise daha parlak.

Bu yaş-parlaklık ilişkisinin istatistiksel güvenilirliğinin yüzde 99.99 olduğunu belirten Son, bu sayede Tip 1a süpernovalarını evrenin genişlemesini ölçmek için daha doğru kullanabileceklerini iddia ediyor.

“Büyük çöküş” geri mi dönüyor?

Eğer bu bulgular doğrulanırsa, Son’a göre bu, 1998’deki keşiften bu yana kozmolojideki en önemli değişimi temsil edecektir. Bu, evrenin artık hızlanmadığı ve Karanlık Enerji’nin sabit bir güç olmayıp zaman içinde geliştiği anlamına gelir.

Evrenin genişlemesi yavaşlamaya devam ederse, sonunda büzülmeye başlayarak Büyük Patlama’nın tam tersi olan Büyük Çöküş (Big Crunch) senaryosuyla sona erebilir. Lee, “İki yıl önce Büyük Çöküş söz konusu bile değildi. Ama bunun gerçekten olup olamayacağını görmek için daha fazla çalışmaya ihtiyacımız var,” diyor.

Gelecekteki gözlemler cevabı verecek

Yeni araştırma, kabul görmüş bilgileri kökten değiştirmeyi teklif ettiği için şüpheyle karşılanıyor. 2011 Nobel Ödülü sahiplerinden Adam Riess, bu çalışmanın “hatalı bir öncüle” dayandığını ve süpernovaların evrenle birlikte yaşlandığı fikrinin yıllar önce öne sürülüp çürütüldüğünü belirtti.

Ancak Lee, Riess’in bu yorumunun yanlış olduğunu savunuyor. Lee, “Günümüz evreninde bile, Tip 1a süpernovaları genç, yıldız oluşturan galaksilerde olduğu kadar yaşlı, durgun eliptik galaksilerde de sıkça bulunuyor,” diyerek Riess’in yorumunun hatalı olduğunu ve önceki çürütme iddialarının “derin kusurlu verilere” dayandığını belirtiyor.

Lee, çalışmalarının tartışma yaratabileceğinin farkında. “Süpernova kozmolojisi camiasındaki herkesi ikna etmemiz için önümüzde uzun bir yol var,” diyor. “Hâlâ sonuçlarımıza şiddetle karşı çıkan birçok insan var, bu yüzden yakın gelecekte çok sayıda tartışma ve görüş alışverişi yaşanması gerekiyor.”

Ancak Lee, bu konudaki belirsizliğin yakında giderilebileceğini ekliyor. Bu yıl faaliyete geçen Vera C. Rubin Gözlemevi, tartışmayı çözmeye yardımcı olacak. Gözlemevi, 2026’nın başlarında başlayacak olan ve 10 yıl boyunca tüm gökyüzünü tarayarak asteroitler, kuyruklu yıldızlar, patlayan yıldızlar ve değişen galaksilerin zaman atlamalı kaydını tutacak olan Uzay ve Zaman Mirası Araştırması’nı (Legacy Survey of Space and Time) başlatacak.

Lee, “Vera Rubin, çok yüksek hassasiyetli yaş ölçümüyle 20.000’den fazla yeni süpernova konak galaksisi keşfedecek,” diyor. “Bu üç veya beş yıl sürecek ve yaş önyargısı etkisini dert etmeden daha doğrudan bir kozmolojik teste olanak tanıyacak.”

Lee, sözlerini şu çarpıcı ifadeyle bitiriyor: “Karanlık enerji giderek daha da tuhaflaşıyor. Ancak bu çok tuhaf davranışı açıklayabilecek iyi bir teori yok. Sanırım bir şeyi kaçırıyoruz. Belki beş yıl içinde daha da şaşırtıcı bir sonuç ortaya çıkabilir.”