Ana sayfa 149. Sayı İlkel kara delikler, karanlık maddeyi oluşturuyor olabilir mi?

İlkel kara delikler, karanlık maddeyi oluşturuyor olabilir mi?

370
PAYLAŞ

Özgür Can Özüdoğru

Genellikle biz insanlar, bilmediğimiz ve bize bilinmez gelen kavramlara “karanlık” sıfatını vermeyi çok severiz. Baktığımızda da karanlık madde, algılanması oldukça zor bir yapıdır. NASA’nın Goddard Uzay Merkezi’nde çalışan fizikçi Alexander Kashinsky, astrofiziğin en güncel bilinmezlerinden biri olan karanlık madde hakkında 24 Mayıs’ta yayımladığı makalesi ile, var olan görüşlere bir yenisini daha eklemeyi başaracak gibi gözüküyor.

Karanlık maddenin yoğun olarak bulunduğu düşünülen bölgeleri inceleyen Kashinsky, oralarda karanlık maddenin var olduğunu anlamamızı sağlayacak kütle anomalileri dışında başka farklılıklar var mı diye araştırmaktaydı. Kashinsky’nin araştırmalarından daha önce bilinen şey, bazı bölgelerde X-ışını ve kızılötesi dalga boylarında ışımaların olduğunun görülmesiydi. Kashinsky ise şöyle bir hipotez ortaya attı: “Karadeliklerin çevresindeki madde kara deliğe doğru çekilirken kızılötesi ışın yayar. Bölgede yüksek enerjilerde ışımaların olduğu da teoride bilinen bir şeydir. Ya bu tür bölgelerde ilkel kara delikler varsa? Ya karanlık madde, düşük kütleli ölmüş yıldızlardan oluşan ilkel kara delikler ise?”

Burada ilkel kara deliklerden kısaca söz edelim. İlkel kara delikler (premordial black holes) ya da başlangıç kara delikleri, bir yıldızın kendi içine çöküşü ile başlayan sürecin sonucunda oluşmaz. Henüz varlığı kanıtlanmamış bu tür ilkel kara deliklerin, Büyük Patlama’nın başlangıcı sırasında, evrenin bazı bölgelerinde kütlelerin çok çok fazla yoğunlaşması sonucunda oluştuğu düşünülmekte. Evrenin başlangıcındaki sıcak ve yüksek basınçlı ortam, bu tür kara deliklerin oluşmasına sebep olmuş ise, bu tür kara deliklerin kütleleri oldukça düşük olacaktır. Bundan dolayı henüz varlığı kanıtlanmamış bu başlangıç kara delikler, karanlık madde olmaya aday gibi gözüküyor.

“Olağanüstü iddialar olağanüstü kanıtlar gerektirir” der astrofizikçi Carl Sagan. Makalesine göre, Kashinsky’nin yaptığı hesaplar doğru. Teoride böyle bir şey mümkün… Ancak bilim camiası tarafından kabul görmesi için ise bundan fazlası gerekiyor. Kashinsky’nin umudu ise kütleçekim dalgalarında.

NASA’nın Spitzer Uzay Teleskobu’ndan veriyi sağ tarafta görüyorsunuz. Ham veriden, bildiğimiz gökcisimlerinin yaptığı ışımalar çıkartıldığında ise, soldaki görüntü oluşuyor. Açık renk olan bölgelerde karanlık maddenin yoğun olduğu iddia edilmekte (Kaynak, NASA).

LIGO’ya ait interferometreler, şu ana kadar bizim daha önceden keşfettiğimiz iki tane birbiri etrafında dönen kara delik çiftini doğruladı. Bu kara delik çiftlerinin birbirleri etrafında çarpışmalarından oluşan kütleçekim dalgaları sayesinde kara deliklerin varlığı bir kere daha dolaylı yoldan kanıtlanmış oldu. “Ya LIGO, daha önceden keşfetmediğimiz bir kara delik çifti keşfederse ve bu çift de karanlık maddenin yoğun olduğu bir yerde bulunursa?” gibi bir soruyu gündeme getiren Kashinsky, böyle bir hayali kütleçekim dalgasını, sanki LIGO yakalamış gibi çeşitli denklemlere sokuyor makalesinde. Yapılan hesaplar ise bunun tamamıyla olası olduğunu göstermekte. Ancak elimizde delil olmadan konuşmak güç… Kashinsky ve ekibinin de elinde olan tek şey şu anda beklemek.

Kaynaklar

– İlgili makale: http://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8205/823/2/L25

– İlgili NASA açıklaması: http://www.nasa.gov/feature/goddard/2016/nasa-scientist-suggests-possible-link-between-primordial-black-holes-and-dark-matter