- Son araştırma, evrenin genişleme hızının artık hızlanmadığını ve zaten yavaşlama evresine girmiş olabileceğini öne sürüyor
- Tip Ia süpernovaların parlaklığındaki yıldız yaşı yanlılığını (age-bias) düzelttiklerinde, sonuçlar mevcut ΛCDM kozmoloji modeliyle uyuşmadı
- Düzeltilmiş veriler, zamana göre değişen karanlık enerji modeliyle daha iyi örtüşüyor ve BAO (baryon akustik salınımları) ile CMB (kozmik mikrodalga artalanı) verileriyle de tutarlılık gösteriyor
- Bu analiz, karanlık enerjinin gücü ve doğasının zamanla zayıflayıp değiştiğine ve evrenin şu anda zaten yavaşlayan genişleme durumunda olduğuna işaret ediyor
- Sonuçlar doğrulanırsa, karanlık enerjinin keşfinden 27 yıl sonra kozmolojide bir paradigma değişimi olarak değerlendirilebilir
Araştırmanın özeti
- Yeni çalışma, evrenin genişlemesinin hızlanma değil yavaşlama durumuna girmiş olabileceğini öne sürüyor
- Daha önce, karanlık enerjinin galaksileri giderek daha hızlı ittiği düşünülüyordu
- Bu sonuç, o hipotezi sorguluyor
- Araştırma, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society dergisinde yayımlandı
- Araştırma ekibi, Yonsei Üniversitesi'nden Prof. Lee Young-Wook liderliğinde, karanlık enerjinin zamansal değişim olasılığını analiz etti
Süpernova verilerindeki yaş yanlılığının düzeltilmesi
- Araştırmacılar, Tip Ia süpernovaların uzun süredir birer ‘standart mum’ olarak kullanıldığını, ancak ata yıldızın yaşına göre parlaklıklarının değiştiğini ortaya koydu
- Genç yıldız popülasyonlarındaki süpernovalar daha sönük, yaşlı popülasyonlardakiler ise daha parlak görünüyor
- 300 galaksiden oluşan büyük bir örnek üzerinde yapılan analiz, bu etkinin %99,999 güven düzeyinde istatistiksel olarak anlamlı olduğunu gösterdi
- Bu yanlılık düzeltildiğinde, süpernova verileri artık ΛCDM modeliyle (kozmolojik sabit içeren) uyumlu olmadı
- Bunun yerine, BAO+CMB verilerinden türetilen zamana bağlı karanlık enerji modeliyle daha iyi uyuştu
Yeni kozmik genişleme modeli
- Düzeltilmiş süpernova verileri BAO ve CMB sonuçlarıyla birleştirildiğinde, standart ΛCDM modeli güçlü biçimde dışlanıyor
- Birleşik analiz, evrenin şu anda hızlanan değil, yavaşlayan bir genişleme durumunda olduğunu gösteriyor
- Araştırma ekibi, DESI projesinin önceki sonucundan (şu anda hızlanma, gelecekte yavaşlama) farklı olarak, yavaşlama evresine zaten girildiğini söylüyor
- Bu sonuç, yalnızca BAO analiziyle ya da BAO+CMB analiziyle de bağımsız olarak tutarlı
Takip doğrulaması ve gelecek planları
- Ekip, sonuçları doğrulamak için ‘evolution-free test’ yürütüyor
- Aynı yaştaki genç galaksiler kullanılarak, tüm kırmızıya kayma aralığında süpernovalar karşılaştırılıyor
- İlk sonuçlar ana bulguyu destekliyor
- Vera C. Rubin Observatory, önümüzdeki 5 yılda 20 binden fazla süpernova ev sahibi galaksi keşfetmeyi hedefliyor
- Bu sayede süpernova kozmolojisinde hassas yaş ölçümü ve doğrulama mümkün olabilir
Karanlık enerji ve kozmolojik anlamı
- Karanlık enerji, evrendeki enerjinin yaklaşık %70'ini oluşturuyor, ancak doğası hâlâ gizemini koruyor
- Bu araştırma, karanlık enerjinin zamanla zayıflayıp evrimleştiğine işaret ediyor
- Sonuçlar doğrulanırsa, 1998'deki karanlık enerji keşfinden sonra evrenin genişlemesini anlama biçimimizin köklü biçimde revize edilmesi gerekebilir
- DESI ve Rubin Observatory gibi yeni nesil gözlem araçlarının, karanlık enerjinin doğasını ve evrenin evrim sürecini ortaya çıkarmada kilit rol oynaması bekleniyor
3 yorum
Hacker News görüşleri
Type Ia süpernovaların parlaklık standardizasyonu sürecinin yıldız yaşına göre değişmediği varsayımının bozulabileceğini öne süren bir çalışma okudum
Süpernova ev sahibi galaksilerinin yaşı doğrudan ölçüldüğünde, standartlaştırılmış parlaklık ile yaş arasında 5.5σ düzeyinde bir korelasyon bulundu
Bu da kırmızıya kaymaya bağlı sistematik bir yanlılık yaratıyor ve mevcut kütle düzeltmesiyle çözülemiyor
Yaş yanlılığı düzeltildiğinde verilerin CDM modeliyle daha iyi uyuştuğu söyleniyor
Makale bağlantısı
Bununla birlikte, örneklemin düşük kırmızıya kayma ve belirli galaksi türlerine eğilimli olduğuna dair yanlılığı kabul ediyorlar
Gelecekte sonucu Rubin LSST verileriyle güncellemeyi planlıyorlar. On yıllardır standart olan LCDM modelinden sonra gerçekten heyecan verici bir dönemdeyiz
Karanlık madde ya da karanlık enerjiye dair öngörülerin, veriye kıyasla fazlasıyla kendinden emin göründüğü hissine kapılmıştım
Yeni modeller denemeye yönelik çaba yetersiz ve mevcut modelin yerini alabilecek girişimler çoğu zaman bastırılıyor gibi bir hava var
Sonuçta elimizdeki soluk verilerle elimizden gelenin en iyisini yapıyoruz, ama hâlâ yeni keşifler için alan olduğunu düşünüyorum
Asıl mesele, Type Ia süpernovaların evrenin standart mumu (standard candle) olarak görülmesine rağmen gerçekte yıldız yaşından ciddi biçimde etkilenmesi
Bu yöntem, evrenin uzaklığını ve genişleme hızını ölçmenin başlıca aracı olduğundan, eğer bu varsayım yanlışsa muazzam bir bilimsel dönüm noktası olabilir
Karşı argümanların nasıl geleceğini gerçekten merak ediyorum
DESI makalesi, Kore araştırma ekibi makalesi
“ivme” sadece mesafenin artması değil, aynı zamanda zaman akışındaki değişim de olabilir mi diye düşündürüyor
O kadar öz-göndergesel bir kavram ki insanın zihni karışıyor
Bu çalışmanın o soruya dokunmuş olması ilgimi çekiyor
Sorunu çözmek kolay. 5 milyar yıl beklerseniz hangi modelin doğru olduğunu öğreniriz
Şahsen yavaşlayan bir evreni umuyorum. Böylece daha fazla alanı keşfedebiliriz
O zaman tekrar kontrol etmek için bir hatırlatıcı kurdum
5 milyar yıl boyunca yıldızların etrafını Dyson Sphere ile sarar, içinde bütün dünyaları simüle ederdim
Eğer bu araştırma doğruysa, Big Bounce (salınımlı evren kuramı) yeniden mümkün hale geliyor demektir
Evren sonsuza dek genişleme ve daralma döngülerini tekrarlayan bir sistem olabilir
Durham Üniversitesi'nden Profesör Carlos Frenk bunu “çok kışkırtıcı ve ilgi çekici, ama yanlış da olabilir” diye değerlendirmiş
Yani göz ardı edilemeyecek bir sonuç demek istiyor
Evrende yeterince madde olmadığı için tekrar büzülmeye başlamaz; sonsuzca yavaşlayarak genişlemeye devam eder
Bu çalışma, o varsayımı gerçekten test eden ilk girişim
Yalnızca yaklaşık 46,5 milyar ışık yılı yarıçaplı kürenin içini gözlemleyebiliyoruz; onun dışındaki bölge bilinemez
Eğer sabit bir kozmolojik sabiti zamana göre değişen bir karanlık enerji modeliyle değiştirirsek
bunun evrimini açıklamak için ek parametreler gerekecektir; bu da overfitting riskini doğurmaz mı diye merak ediyorum
Veri uyumunun yalnızca aşırı uyum yüzünden iyileşmiş olup olmadığını sorguluyorum
Evrenin esnek bir cisim gibi genişleyip daralan bir yapıda olabileceğini düşünüyorum
Varlık inkâr edilemez bir kavramdır ve çoklu evren, küme kuramı ya da etkileşim temelli evrim yasaları açısından bakarsak
her şey birbiriyle etkileşen verilerden oluşur
Mesafenin de nihayetinde yalnızca olasılığın bir ölçeği olduğunu düşünüyorum. Biraz metafizik bir fikir
Tüm evren her zaman tek ve bütün bir varlıktır; sonsuz küçüklükle sonsuz büyüklük birbirine sızan yin-yang benzeri bir ilişki içindedir
tanımı gereği var olduğunu söyleyebileceğimizi öne sürerim.
Yani varlığın kaçınılmazlığı argümanı daha incelikli olmalı
Figure 3 grafiğine bakınca
“şimdi”den sonraki kısmı kapatırsanız sinüs dalgası biçiminde görünüyor. Sanki kozmik bir rezonans gibi
Sanki biri Güneş Sistemi'ni yaptıktan sonra genişleme hızını azaltmış gibi bir his veriyor
Bilim insanı değilim ama Cosmic Distance Ladder'ın (kozmik mesafe merdiveni)
standart mumların parlaklığının sabit olduğu varsayımı yüzünden hatalı olabileceğini hep düşünmüşümdür
Bana göre CMB (kozmik mikrodalga arka planı) doğrudan ölçümleri daha basit ve daha az hataya açık görünüyor
Vikipedi maddesi
Ama CMB ölçümleri de model yorumu olmadan anlam taşımaz
Karanlık madde veya karanlık enerji içermeyen bir modelde CMB yorumu bizzat değişir
Bu tür bilgiler ışık eğrisinden tahmin edilebilir
Referans bağlantısı
Farklı yöntemlerin aynı sonucu vermesi gerekir; vermiyorsa bu, bir şeyi gözden kaçırdığımızın işaretidir
Düzeltilmiş süpernova verileriyle BAO+CMB sonuçları birlikte, karanlık enerjinin zamanla zayıfladığını düşündürüyor
Araştırmacılar standart ΛCDM modelinin istatistiksel olarak dışlandığını savunuyor
Ama karanlık enerjinin tamamen gereksiz olduğunu söylemiyorlar. Nedenini merak ediyorum
Şimdiye kadar tüm gözlemler aynı miktarda karanlık enerjiye işaret ediyordu
Ancak bu çalışma süpernovaların karanlık enerjinin 0'a yakın olduğunu gösterdiğini öne sürüyor
O halde karanlık enerji başlangıçta güçlü olup bugün neredeyse kaybolmuş dinamik bir varlık olabilir
İşin ironik yanı, karanlık enerjinin ilk kanıtı süpernovalardı,
ama şimdi bunun basit bir tesadüf olabileceği düşünülüyor
Haberde tarih olmayınca kafam karıştı. Bu yılın başlarında da benzer başlıklı bir şey gördüğümü hatırlıyorum
Bunun yeni bir sonuç olup olmadığını öğrenmek istiyorum
Bu çalışma o yönü daha güçlü biçimde destekliyor
İlgili haber
Böyle önemli bir bilginin neden bu kadar gizlendiğini merak ediyorum
Son zamanlarda YouTube'da "Bilime Bakmak", "Lee Kang-min'in Dergisi" gibi kanallar üzerinden uzayla ilgili çok şey izledim.
Sanırım bu yüzden bir kez daha dikkatle bakıyorum. haha ΛCDM'yi görünce "Aa, bunu duymuştum!" diyerek okuyunca da ilginç geliyor.
Böyle yazılara da tonlarca yorum gelen Hacker News topluluğu üyelerinin ne kadar geniş bir yelpazeye sahip olduğu gerçekten şaşırtıcı.
Zaten yakın zamanda BODA kanalında, bu araştırmayı yürüten Yonsei Üniversitesi'nden Profesör Lee Young-wook doğrudan konuk edilmiş ve ilgili makaleye dair bir açıklama dinlemiştik.
"Bu, sanki daha büyük bir keşfe giden yolda bir tür ara aşama gibi." sözü gerçekten etkileyiciydi.
https://www.youtube.com/watch?v=3FK_9wdUnVo