Einstein Nerede Hata Yaptı 2. Bölüm
Yazının ilk bölümüne buradan ulaşabilirsiniz.
Birkaç yıl önce, Hubble sabiti olarak adlandırılan kozmik genişleme oranını ölçmenin farklı yollarının farklı cevaplar verdiği ortaya çıktığında yeni bir durum ortaya çıktı. Buna bilim camiasında Hubble gerilimi deniyor.
Anlaşmazlık ya da gerilim, Hubble sabitinin iki değeri arasındadır. Bunlardan biri, Büyük Patlama’dan geriye kalan ışıkla (kozmik mikrodalga arka plan radyasyonu) eşleşmek üzere geliştirilen LCDM kozmolojik modelinin öngördüğü sayıdır. Diğeri ise uzak galaksilerde süpernova olarak bilinen patlayan yıldızların gözlemlenmesiyle ölçülen genişleme oranıdır.
Hubble gerilimini açıklamak ve LCDM’yi değiştirmenin yolları için birçok teorik fikir önerilmiştir. Bunlar arasında alternatif yerçekimi teorileri de bulunmaktadır.
Cevaplar için Çabalıyoruz
Evrenin Einstein’ın teorisinin kurallarına uyup uymadığını kontrol etmek için testler tasarlayabiliriz. Genel görelilik, yerçekimini uzay ve zamanın eğrilmesi ya da bükülmesi, ışık ve maddenin seyahat ettiği yolların bükülmesi olarak tanımlar. Daha da önemlisi, ışık ışınlarının ve maddenin yörüngelerinin yerçekimi tarafından aynı şekilde bükülmesi gerektiğini öngörür.
Kozmologlardan oluşan bir ekiple birlikte genel göreliliğin temel yasalarını test ettik. Ayrıca Einstein’ın teorisini değiştirmenin Hubble gerilimi gibi kozmolojinin bazı açık sorunlarını çözmeye yardımcı olup olamayacağını araştırdık.
Genel göreliliğin büyük ölçeklerde doğru olup olmadığını anlamak için ilk kez teorinin üç yönünü aynı anda araştırmaya koyulduk. Bunlar evrenin genişlemesi, yerçekiminin ışık üzerindeki etkileri ve yerçekiminin madde üzerindeki etkileriydi.
“Bayesian Çıkarımı” olarak bilinen istatistiksel bir yöntem kullanarak, bu üç parametreye dayalı bir bilgisayar modelinde kozmik tarih boyunca evrenin yerçekimini yeniden inşa ettik. Planck uydusundan gelen kozmik mikrodalga arka plan verilerini, süpernova kataloglarını ve SDSS ve DES teleskopları tarafından uzak galaksilerin şekil ve dağılımlarına ilişkin gözlemleri kullanarak parametreleri tahmin ettik. Daha sonra yeniden yapılandırmamızı LCDM modelinin (esasen Einstein’ın modeli) tahminiyle karşılaştırdık.
İstatistiksel anlamlılığı oldukça düşük olsa da Einstein’ın tahminiyle olası bir uyumsuzluğun ilginç ipuçlarını bulduk. Bu da yerçekiminin büyük ölçeklerde farklı işlediği ve genel görelilik teorisinin değiştirilmesi gerekebileceği anlamına geliyor.
Çalışmamız ayrıca Hubble gerilimi sorununu sadece yerçekimi teorisini değiştirerek çözmenin çok zor olduğunu ortaya koydu. Tam çözüm muhtemelen kozmolojik modelde, Büyük Patlama’dan hemen sonra proton ve elektronların hidrojeni oluşturmak üzere ilk kez birleştiği zamandan önce mevcut olan, karanlık maddenin özel bir formu, karanlık enerjinin erken bir türü veya ilkel manyetik alanlar gibi yeni bir bileşen gerektirecektir. Ya da belki de verilerde henüz bilinmeyen sistematik bir hata vardır.
Bununla birlikte çalışmamız, gözlemsel verileri kullanarak kozmolojik mesafeler üzerinde genel göreliliğin geçerliliğini test etmenin mümkün olduğunu göstermiştir. Hubble problemini henüz çözememiş olsak da, birkaç yıl içinde yeni sondalardan çok daha fazla veriye sahip olacağız.
Bu, kozmolojideki bazı açık zorlukları çözmenin yolunu açmak için genel göreliliği değiştirmeye devam etmek, değişikliklerin sınırlarını keşfetmek için bu istatistiksel yöntemleri kullanabileceğimiz anlamına geliyor.
Kaynak: https://www.space.com/einstein-theory-of-gravity-something-wrong
Bu yazı Astrafizik.com tarafından Türkçeye aktarılmış olup yazının aslı space.com sitesine aittir, orijinaline mümkün olduğunca sadık kalmak koşuluyla dilimize çevirilmis olsa da editoryal tarafından katkılarda bulunulmuştur. Bu sebeple Astrafizik.com içerik izinlerine tabidir. Astrafizik.com referans gösterilmek koşuluyla 3. tarafların kullanımına izin verilmiştir.
