Massachusetts Teknoloji Enstitüsü fizikçileri, evrenin en büyük gizemlerinden biri olan karanlık maddenin izlerini ortaya çıkarabilecek yeni bir yöntem geliştirdi.
Araştırma ekibi, çarpışan kara deliklerden yayılan yerçekimi dalgalarını inceleyerek karanlık maddeye işaret eden olağan dışı bir sinyal belirledi.
Bilim insanları, kara deliklerin yoğun karanlık madde bölgelerinden geçerek birleşmesi halinde ortaya çıkan yerçekimi dalgalarının farklı bir yapıya sahip olacağını ortaya koydu.
Geliştirilen yeni model sayesinde bu farklar ilk kez detaylı şekilde analiz edildi.
Araştırmacılar, dünya genelindeki LIGO-Virgo-KAGRA gözlemevleri tarafından kaydedilen verileri inceledi.
Yapılan analizlerde 28 güçlü yerçekimi dalgası sinyali değerlendirildi. Bu sinyallerin 27’si klasik fizik beklentileriyle uyumlu çıktı. Ancak “GW190728” olarak adlandırılan bir olay, karanlık madde etkisi taşıyan farklı bir desen gösterdi.
KARA DELİKLER YENİ KAPI AÇTI
Bilim insanlarına göre karanlık madde doğrudan görülemiyor çünkü ışıkla etkileşime girmiyor. Ancak yerçekimi üzerindeki etkileri sayesinde varlığı hissedilebiliyor.
Yeni çalışma, karanlık maddenin kara delik birleşmeleri sırasında dolaylı olarak tespit edilebileceğini ortaya koydu.
Araştırmacılar, özellikle ''hafif skalar karanlık madde'' adı verilen teorik parçacık modeline odaklandı. Bu parçacıkların kara deliklerin çevresinde yoğunlaşarak yerçekimi dalgalarının yapısını değiştirebildiği belirtildi.
Ekip, farklı kara delik senaryoları için gelişmiş simülasyonlar hazırladı.
Kara deliklerin kütlesi, dönüş hızı ve çevresindeki karanlık madde yoğunluğu değiştirilerek yüzlerce olası çarpışma modeli oluşturuldu.
Daha sonra bu veriler gerçek gözlem kayıtlarıyla karşılaştırıldı.
BİLİM DÜNYASINDA HEYECAN YARATTI
Araştırmanın en dikkat çekici sonucu, GW190728 sinyalinin karanlık madde modeliyle güçlü uyum göstermesi oldu.
Bilim insanları, bunun kesin bir keşif anlamına gelmediğini vurgulasa da, ortaya çıkan sonuçların son derece önemli olduğunu belirtiyor.
Araştırmacılar, geliştirilen yöntemin gelecekte karanlık maddeyi tespit etmek için güçlü bir araç haline gelebileceğini ifade ediyor.
Yeni nesil yerçekimi dalgası gözlemevleriyle birlikte daha fazla veri toplanması durumunda, evrenin görünmeyen maddesine dair çok daha net sonuçlara ulaşılabileceği belirtiliyor.
EVRENİN EN BÜYÜK GİZEMİ
Karanlık maddenin evrendeki toplam maddenin büyük bölümünü oluşturduğunun düşünüldüğünü ifade eden bilim insanları, ancak bugüne kadar karanlık maddenin doğrudan gözlemlenemediğini söyledi.
Bilim insanları; kara deliklerin birer ''kozmik dedektör'' gibi kullanılarak bu gizemi çözmeyi hedeflediklerini belirterek, çalışmanın, yalnızca kara delik fiziğinde değil, modern kozmoloji ve parçacık fiziğinde de yeni bir dönemin başlangıcı olabileceğini bildirdi.
