Adana Adıyaman Afyon Ağrı Aksaray Amasya Ankara Antalya Ardahan Artvin Aydın Balıkesir Bartın Batman Bayburt Bilecik Bingöl Bitlis Bolu Burdur Bursa Çanakkale Çankırı Çorum Denizli Diyarbakır Düzce Edirne Elazığ Erzincan Erzurum Eskişehir Gaziantep Giresun Gümüşhane Hakkari Hatay Iğdır Isparta İstanbul İzmir K.Maraş Karabük Karaman Kars Kastamonu Kayseri Kırıkkale Kırklareli Kırşehir Kilis Kocaeli Konya Kütahya Malatya Manisa Mardin Mersin Muğla Muş Nevşehir Niğde Ordu Osmaniye Rize Sakarya Samsun Siirt Sinop Sivas Şanlıurfa Şırnak Tekirdağ Tokat Trabzon Tunceli Uşak Van Yalova Yozgat Zonguldak
İstanbul 26 °C
Gök Gürültülü

NASA’nın Roma Uzay Teleskobu Bulmacayı Çözmeye Yardımcı Olabilir

17.03.2021
82
NASA’nın Roma Uzay Teleskobu Bulmacayı Çözmeye Yardımcı Olabilir

Eskiden WFIRST, Geniş Alan Kızılötesi Araştırma Teleskobu olarak bilinen Roma Uzay Teleskobu, yakın kızılötesi (NIR) gökyüzünün geniş alan görüntüleme ve araştırmalarını gerçekleştirmek için tasarlanmış bir NASA gözlemevidir. Kredi: NASA

Evrenin ne kadar hızlı genişlediğini tanımlayan Hubble sabitindeki tutarsızlıklar astronomları yıllardır sinirlendiriyor. Erken evrenin gözlemlerinden tahmin edilen değerler, modern evrenin ölçümleriyle uyuşmuyor. Farklı araştırma grupları çeşitli yöntemler kullanarak uyumsuz değerler bulmaya devam ettiğinden, bu durum kozmolojideki en canlı konulardan biri haline geldiğinden, gizem daha da kafa karıştırıcı hale geliyor.

NASA Roma Uzay Teleskobu, sorunu her zamankinden çok daha kesin bir şekilde keşfederek anlaşmazlığın çözülmesine yardımcı olacak. Evrenin genişleme tarihinin izini sürerek, genişleme oranının kozmik tarihin en eski aşamalarından günümüze nasıl değiştiğini görmemize yardımcı olacak.

Misyon ayrıca, tutarsızlığın ölçüm hatalarının bir sonucu olup olmadığını veya astronomların tahminleri türettikleri teoriyi ayarlamaları gerekip gerekmediğini belirlemeye yardımcı olmak için birden fazla teknik kullanacak. Her iki durumda da, Hubble sabit bulmacası, evren resmimizde eksik bir şeyler olduğunu gösterir.

Hubble’ın “sabiti”

1900’lerin başından beri, evren görüşümüzü değiştirdik. Galaksimizin birçok galaksiden sadece biri olduğunu, galaksilerin birbirlerinden uzaklaştığını ve evrenin genişlemesinin hızlandığını öğrendik. Bu keşifler, Amerikalı astronom Henrietta Leavitt tarafından yapılan önemli bir bulguya dayanıyordu.

1908’de Leavitt, Cepheid değişkenleri adı verilen belirli bir yıldız türü hakkında yaptığı bir keşfi yayınladı. Sefeidler periyodik olarak parlar ve söner ve Leavitt, yıldızın parlaklığı ile ne kadar hızlı dalgalandığı arasında bir ilişki olduğunu fark etti. Bu, mesafe hesaplamalarını mümkün kıldı çünkü gökbilimciler, yıldızın gerçek, bilinen parlaklığını Dünya’dan ne kadar parlak göründüğüyle karşılaştırabilirler.

Hubble Uzay Teleskobu Dizisi V1

Bu Hubble Uzay Teleskobu dizisi, büyük kozmik mesafelerin güvenilir ölçümlerini sağlayarak modern astronominin seyrini değiştiren Sefeid değişken yıldızı olan V1’e odaklanıyor. Andromeda galaksisinde (M31), 2,5 milyon ışıkyılı uzaklıkta yer almaktadır. Katkı Sağlayanlar: NASA, ESA ve Hubble Miras Ekibi (STScI / AURA)

Bu bilgiyi kullanarak, Amerikalı gökbilimci Edwin Hubble, daha önce bulutsu olduğu düşünülen gökyüzündeki birkaç lekeli noktaya olan mesafeyi belirledi – yıldızlar arasında bulunan büyük gaz ve toz bulutları. Bazılarının galaksimizin çok ötesinde olduğunu ölçtü, bu da onların kendi galaksileri dışında hiçbir şekilde bulutsu olmadıklarını kanıtladı.

Hubble bu keşfi 1924’te paylaştı, ardından 1929’da aynı derecede şok edici bir açıklama yaptı – çok az istisna dışında, galaksiler birbirlerinden uzaklaşıyor. Bu sonuç Belçikalı matematikçi ve astronom Georges Lemaître tarafından 1927’de tahmin edilmişti, ancak o sırada doğru olduğuna dair herhangi bir gözlemsel kanıt yoktu.

Neredeyse herkes daha önce evrenin durağan olduğuna inansa da Hubble, bir galaksinin mesafesi ile kırmızıya kayma arasında bir bağlantı keşfederek evrenin aslında genişlediğini gösterdi. Kaynak gözlemciden uzaklaştığında ışık kırmızılaşır ve kırmızılaşma derecesi (veya kırmızıya kayma) bize ne kadar çabuk gerilediğini gösterir. Görünüşe göre Hubble’ın “sabiti” sabit değildir – zamanla değişir.

Çeşitli teknikler kullanılarak yapılan ölçümler, Hubble sabitinin her megaparsec uzaklık için saniyede yaklaşık 70 ila 76 kilometre olduğunu bulur (Mpc, yaklaşık 3,26 milyon ışık yılı). Yani bir Mpc uzaktaki bir nesne bizden 70-76 km / s hızla uzaklaşacak, iki Mpc uzaktaki bir nesne ise 140-152 km / s hızla uzaklaşacaktır, vb.

Gökbilimciler, ölçümlerini iyileştirdikçe değer aralığının daralacağını bekliyorlardı. Ancak bunun yerine olan şey, her tekniğin biraz farklı bir değere odaklanmasıydı.

Örneğin, Sefeidleri kullanarak mevcut en iyi sonuçlar ve Hubble uzay teleskobu SH0ES ekibinden geliyor ve yaklaşık 73,5 km / sn / Mpc değerinde ölçüm yapıyor. Bununla birlikte, kırmızı dev yıldızlara dayanan son ölçümler, 70-72 km / sn / Mpc değerini göstermektedir.

Hubble Sabit Problem İnfografik

Hubble’ın sabit tahminleri ve ölçümleri arasındaki anlaşmazlık, ölçüm tekniklerimizde veya evren modelimizde kusurlar olduğunu gösteriyor. Roma Uzay Teleskobu hangisi olduğunu anlamamıza yardım edecek. Kredi: NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi

Ölçümlerin ortak noktalarından biri, evrenin 13 milyar yıldan daha önce nasıl göründüğüne dayanan modellerin tahminlerinden önemli ölçüde daha yüksek olmaları. Erken evrenden alınan ölçümler, yaklaşık 67.4 km / sn / Mpc’lik bir Hubble sabit değerini öngörüyor.

Wendy Freedman, “Yerel ölçümler ile erken evren verileri arasında gördüğümüz tutarsızlığın şu anda bilinmeyen veya eksik tahmin edilen belirsizliklerden mi kaynaklandığından veya standart modelimizin ötesinde yeni fizik sinyalleri mi verdiğinden emin değiliz” dedi. Chicago Üniversitesi. “Her iki durumda da gerilim çözülür, kozmoloji için önemlidir!”

Tahmin edilen Hubble sabiti değerleri, standart kozmoloji modelinden ve Avrupa Uzay Ajansı’nın Planck uydusundan alınan ölçümlerden gelmektedir. Model, onlarca yıllık araştırmalardan sağlam bir şekilde oluşturulmuştur ve Hubble’ın sabit tahmini, Planck sonuçlarıyla desteklenmektedir, ancak ölçümler, evrenin beklenenden daha hızlı genişlediğini göstermektedir. Bu çatışma son yıllarda daha da kafa karıştırıcı hale geliyor.

Baltimore’daki Johns Hopkins Üniversitesi ve Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü’nden SH0ES ekibi lideri Adam Riess, “Hubble sürekli tutarsızlığı giderek artıyor ve evren anlayışımızda ilginç bir şeyi kaçırma olasılığımızı artırıyor” dedi.

Gizemi daha da derinleştiren SH0ES ekibinden gelen veriler, tutarsızlığın sadece bir tesadüf olma olasılığını 100.000’de 1’e düşürüyor.

Yani ya çeşitli ölçüm tekniklerimizde bir sorun var ya da evrenin nasıl geliştiğine dair teorik modelimizde bir sorun var. Belki ikisinin de biraz ayarlamaya ihtiyacı vardır.

Savaşa katılmak için Roma Uzay Teleskobu

Geniş görüş alanı ve Hubble Uzay Teleskobu ile aynı kalitede çözünürlükle, bilim adamları değerli verilerden oluşan bir hazine toplayacaklar. Misyon, kozmolojinin standart modelini erken ve modern dönemler arasında test etmek için birkaç farklı ölçüm tekniği kullanacak ve her yöntem diğerlerini çapraz kontrol edecek. Bu, tutarsızlıkların hatalı ölçümlerden kaynaklanıp kaynaklanmadığını ortaya çıkarabilir veya en azından farklı yöntemlerin neden farklı değerlerle ortaya çıktığına biraz ışık tutabilir.

Görev, hem süpernovalar hem de kırmızıya kaymalı yüksek galaksiler üzerinde yaptığı özel araştırmalar aracılığıyla, evrenin neredeyse tüm kozmik tarih boyunca genişlemesinin izini sürecek. Erken evren (tahmin edilen Hubble sabit değerlerinin geldiği teorik modele yol açan) ile nispeten modern zamanlar (ölçümlerin geldiği yer) arasındaki boşlukları doldurmaya yardımcı olacaktır.

Ek olarak, Roma Uzay Teleskobu, mevcut kozmoloji modelinin iyi anlamadığımız iki temel bileşeni olan karanlık madde ve karanlık enerji hakkında daha fazla bilgi edinmemizi sağlayacak. Bu gizemler hakkında daha fazla şey öğrenmek, evren modelimizde ayarlamalara yol açabilir, bu da bilim adamlarının gerçekte ölçtüğü şeye daha yakın olan daha yüksek değerleri tahmin ederek Hubble’ın sürekli gerilimini hafifletebilir.

Hubble sabit tahminleri ve ölçümleri arasındaki fark, görmezden gelinecek kadar küçük görünse de, evren anlayışımızdaki büyük bir boşluğu vurguluyorlar. Roma Uzay Teleskobu, evrenin genişlemesi ve büyümesinin tarihini araştırırken ve şimdiye kadar bilinen en büyük gizemlerden bazılarını ele alırken, bizi kozmosu ve onun içindeki yerimizi anlamaya daha da yaklaştıracak.

ZİYARETÇİ YORUMLARI - 0 YORUM

Henüz yorum yapılmamış.