James Webb Uzay Teleskobu ile elde edilen veriler, evrendeki karanlık maddenin bugüne kadar hazırlanan en ayrıntılı haritasını sundu. Bilim insanları, bu çalışma sayesinde evrenin büyük bölümünü oluşturan ancak doğrudan gözlemlenemeyen karanlık maddenin dağılımını daha net biçimde inceleme imkanı buldu.
Bilim insanları, James Webb Uzay Teleskobu ile yapılan gözlemler sayesinde evrenin büyük kısmını oluşturan ancak görünmeyen karanlık maddenin şimdiye kadarki en ayrıntılı haritasını oluşturdu. Harita, gökyüzünde yaklaşık üç Dolunay alanı kadar bir bölgeyi kapsıyor.
Reuters’ın aktardığına göre evreni oluşturan maddenin yalnızca yüzde 15’i yıldızlar, gezegenler ve gözlemlenebilir yapılardan oluşuyor. Geri kalan yüzde 85’lik kısım ise ışık yaymayan ve yansıtmayan karanlık maddeden meydana geliyor. Bu nedenle karanlık madde doğrudan gözlemlenemiyor ve varlığı yalnızca kütleçekim etkileri üzerinden tespit edilebiliyor.
Yerçekimi merceği yöntemi kullanıldı
Araştırma ekibi, karanlık maddenin dağılımını ortaya koymak için yerçekimi merceği yönteminden yararlandı. Büyük kütleli yapıların, arka plandaki galaksilerden gelen ışığı bükmesiyle oluşan bu etki sayesinde, Webb tarafından gözlemlenen yaklaşık 250 bin uzak galaksinin ışığında meydana gelen çok küçük şekil bozulmaları analiz edildi.
Daha önce Hubble Uzay Teleskobu ile oluşturulan karanlık madde haritalarının detay seviyesi sınırlıydı. James Webb’in çok daha yüksek çözünürlüklü verileriyle hazırlanan yeni harita, iki kat daha fazla ayrıntı sunarken aynı zamanda evrenin 8 ila 10 milyar yıl öncesine kadar uzanan dönemini kapsıyor. Bu zaman aralığı, galaksi oluşumunun en yoğun yaşandığı dönem olarak kabul ediliyor.
Daha önce görülmeyen yapılar ortaya çıktı
Araştırmanın başyazarı ve NASA Jet Propulsion Laboratory’den gözlemsel kozmolog Diana Scognamiglio, elde edilen sonuçların önemine dikkat çekti. Çalışma sayesinde daha ince karanlık madde yapılarının tespit edilebildiğini, daha önce görülmemiş kütle yoğunlaşmalarının haritalandırıldığını ve evrenin çok daha erken dönemlerine dair veriler elde edildiğini belirtti.
Yeni harita, evrenin büyük ölçekli yapısı olarak bilinen kozmik ağın unsurlarını da daha net şekilde gözler önüne seriyor. Galaksi kümeleri, karanlık maddeden oluşan dev filamentler ve kütlenin daha az yoğun olduğu bölgeler ilk kez bu düzeyde ayrıntılı biçimde görüntülendi.
Kozmik ağın haritası çıkarıldı
Yeni karanlık madde haritası, Cosmic Evolution Survey adı verilen ve uzun süredir kozmoloji araştırmalarında referans olarak kullanılan gökyüzü alanında oluşturuldu. Bu bölge, Sextans yani Altıpare takımyıldızı yönünde yer alıyor.
2021 yılında fırlatılan ve 2022’de bilimsel operasyonlara başlayan James Webb Uzay Teleskobu, Hubble Uzay Teleskobu’ndan yaklaşık altı kat daha fazla ışık toplama kapasitesine sahip. Bu sayede evrenin daha sönük ve uzak yapılarını gözlemlemek mümkün hale geldi. Scognamiglio, Webb’in sağladığı bu farkı yeni bir gözlük takarak evrene bakmaya benzetti.
Galaksi oluşumuna ışık tutuyor
Araştırmacılar, oluşturulan haritanın astrofizik çalışmalarına önemli katkılar sunacağını belirtiyor. Çalışmanın ortak yazarlarından Northeastern University’den Jacqueline McCleary, karanlık madde halelerinin galaksilerin oluştuğu yapılar olduğunu vurguladı. Karanlık maddenin nerede bulunduğunu ve ne kadar yoğun olduğunu bilmenin, galaksilerin nasıl doğup evrimleştiğini anlamak açısından kritik önemde olduğu ifade edildi.
Kozmolojik modelle uyumlu sonuçlar
Elde edilen gözlemlerin, evrenin oluşumunu açıklayan ve Lambda-CDM olarak bilinen standart kozmolojik modelle uyumlu olduğu belirtildi. Bu modele göre evren, karanlık maddeden oluşan görünmez bir iskelet üzerinde şekilleniyor ve genişleme süreci karanlık enerji tarafından hızlandırılıyor.
Araştırma ekibi, karanlık maddenin galaksilerin ve galaksi kümelerinin oluştuğu kozmik ağın temel iskeletini oluşturduğunu ve hazırlanan haritanın bu görünmez yapıya dair bugüne kadarki en net gözlemsel bakışı sunduğunu vurguladı.
