Katalog

Süpernova okla gösterillyor. Astronomlarm tek ydpması gereken bun ları bulmak ve uzerınde çalışmak Geçtı gımız bırkaç yıldır bu çalışmalar, bızım, 1995 yıhnda Avustralya'dah Mount Stromlo ve Sıdıng Sprıng Gozlemevı nden Brian Schmldt'ın kurdugu kuçuk araşürma bırlıgımız tarafından ve 1988 yılında baş layan Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarınddiı Sanl Perlmutter onderlıgındekı, "Supernova Kozmolojı Projesı" kapsammda surdurnluyor Uzaktakı bır supernovayı bulmak ıçın gokyuzunun avnı bolgesının bırkaç hafta aralıklarla goruntusunu almak ve su pernova olabüecek bazı degışımlerı aramak geıekıyor Dıjıtal ışık dedektorlen, ımgedekı(fotoğrafdakı) her bır elemanın foton sayısım kesın olarak belırledıgı ıçın, sadece ıkıncı resımden bırıncıyı çıkartı yoruz Her bır ımge takırrunda bmlerce galaksıyı kontrol ettıgımız ıçın, karşılaştırma sırasında bır supernova bulacagımızdan emın oluyoruz tabu kı havalar ıyı ol dukça Neyse kı, And Daglan nm etekle rındekı tepelerde Şüı Atakama Çolu'nun ku^eyındekı gozlemevımız bunu saglıyor Dıyelım kı yeru bır keşıf yaptık o zaman dunyanm dıger bolgelerındekı teleskop ların gozlem yapdbılme zamanlarına ba kıyor ve supernova kaybolmadan once ol çumlere devam edebdıyoruz Supernovaları bulmak haylı zahmetlı bır ışlem Cerro Tblolo Gozlemevı'nde kullandıgımız bügısayar "yazılırru ' yenı objelenn yerıru behrlıyor ve bunların hangılerının gerçek bır supernova oldugunu tanımlamaya çalışıyor Ama bu otomatık testler mukemmel değıl Bu varsayılan supernovaların gerçek olup olmadıgını çıplak gozle dıkkatle ıncelemek zorundayız Keşıflerımızı ıncelemeyı dıger teleskoplarla surdurmek zorunda olduğumuz ıçın analızın hemen yapılması gerekıyor Bu zor zaman larda gozlemevı, astro nomlann ve zıyaretçı oğrencılerın gunlerce uyumadan hevesle araşürma yaptıklan bır atolyeye donuyor V 7 Kozmlk genlfleme, teorlde, Uc ayn düzenl Izllyor olablllr: Sablt olablllr(sol reslm), genlşlerken zamanla Ivmesi azalablllr(ortadakl), ya da Ivmeslnl arttırarak genlfleyebtlMsağdakl), Her durumda da, evrenin belll bir keslml zamanla genlflerfafağıdan yukanya doğru). Ancak, evrenin yaşı, sablt blr hızla genlşleyen blr evrenle karşılaştınlaığında, Ivmelenerek genlşleyen evrende daha büyuk, Ivmeıl azalarak genlşleyen blr evrende Ise daha küçüktür. buna neden olabüır Ama bu olasüıgı eleyebılırız, çunku toz parçacüdan kırmızıdan zıyade mavı ışıgı suzmeye meyıllıdır Bu da supemovanın oldugundan daha kırmızı gozukmesı anlamına gelıyor(tıpkı atmosfenk tozun batmakta olan guneşı kızıl gostermesı gıbı) Ama boyle bır şey gozlemlemedık Dığer bır olasılık da,' gravıtasyonel mercek etkısı' yanı, ışık ışınlannın yol uzenndekı galaksılerın yanlanndan geçerken kırüması Bu etkı supernovanm sonuk gorunmesıne kaüada bulunsa da, hesaplamalar bu etkının esas olarak uzennde çalıştıgımız supernovalardan daha uzak olanlar ıçm onem taşıdıgını gosterdı Dolayısıyla bunu da eleyebüınz Son olarak, bu uzak supernovaların yakında gorduklerımızden farklı oldugu konusunda endışelendık Belkı de, bunlar, olgun galaksüerdekıne nazaran daha az sayıda ağır elementler ıçeren genç yüdız lardan oluşuyordu Ama bız bunu hesaba katmıstık ve yaptıgımız hesaplar yakın mesafedekı supernovalara uyuyordu Bu etkılerm hıçbır tanesı gozlemlerımızle uyuşmadıgı ıçın, bız ve dıger bırçok bılım adamı uzaktakı supernovaların beklenmedlk sönüklüğünün ev Daha sonra, yakm bır tarıhte Hawaıı'de ınşa edılen 'Keck" gıbı en buyuk opuk araçlarla en ıyı supernova adaylan nı hedeflıyoruz Bu knük gozlemler üe keşfedılen supernovarun "Ia" üpı olup olmadıgını anlıyoruz Esrarengiz Cüç Kozmlk genlfleme hızının, önce/ert dUfüıUHdUğünden daha yavaf lürede azal masmm öneml nedlr? Eğer evren, normal moddcden yapılmtf ohaydı, gravlte genlf lemeyl sablt blr hııla yavaşlatacaktı. Ama düfük yavaflama hızı, evrendtkl genel madde yoğunluğunun az olduğuna Ifaret edlyor. Bu lonuf yalnııca kummsal ön yargılan yıkmakla kalmıyor Ömeğln, ast nmomlar betlrll ytldıılann evrtnden daha yaflı oldugunu gözlemllyoriardı, oysa bu imkanııı Ama evren, süpemoralann giti terdlğl glbl, geçmlfte daha yavaf blçlmde genlfhmlfte, daha yaflı olmatı gereklr. Böylect sonın çözuliiyor Gözlemlerimlz, genlfleme hızının, aılında, zamanla Ivmelenenk arttığını gösteriyor Yalmzca, normal maddeden yapılmif blr evren bu blçimde büyüyemez. Ancak, Elmteln'ın teorlslne gore, eğer tum bof uzayı dolduran egzotlk blr enerfl varsa, genlfleme hızı artablllr ifte, bu ElnsteIn'm "kozmoloflk sablt" dedlğl tuhaf "va kum(bofluk) eneıjlsl" Normal madde ve enerfl türlerlnln akslne, bofluk enerflsl, ev renl daha hızlı blçlmde blrblrlnden ayırabl llr Bu nradifi olasutğı kabul edersek, o zaman gözlemlerimlzi oçıklayoblllriz. Karanlık tarafta neler oluyor? Grubumuzda Avustralya'dakı, Şılı'deka ve Amenkadakı teleskoplarla çalı şan dıgerlerı ıse bu supernovaların par laklığmdakı degışımlerın ızını suruyor Tek bır supernova ıçın surdurulen goz lem ışı aylar suruyor Son anakz ıçın bır yıl ya da daha fazla sure beklemek gerekıyor Bu arada patlayan yüdızın ışıgı tama men yok olmuş oluyor ama ona ev sahıp lıgı yapan galaksıyı anlıyoruz Bu sonucu supernova ımgelerınden galaksıların parlaklıgını anlamak ıçm kullanıyoruz En ıyı sonuçları ıse Hubble Uzay Teleskopu'ndan alıyoruz Ha grup da dort üe yedı mılyar yıl oncekı supernova patlamalan uzennde çalışırken, buyuk bır surprızle karşılaştı supemovalar bekledıklennden sonuk gorunuyordu Bu tahmınlennın yuzde 25 al tındaydı Ancak bu sonuç bıle, uzun sure dır var olan kozmolojık kuramlan sorgulamaya yetıyor Astronomlar kesın bır sonuca varmadan once uzaktakı supernovaların bu gorecelı sonuk ışıgını açıklayabüecek olasılıkları duşunuyor Mesela kozmık toz renin yapıııyla Ugili oldugunu duşunduk Zaman ve uzayın ıh degışık ozellıgı buna kathda bulunuyor olabılırdı Çeşitli açıklamalar Oncelıkle, uzay negatıf egnlıge sahıp olabılırdı BH bukulmeyı tıpkı Edwın A Abbott ın kfesik romanı Yassı Ulkeye(Flatland)" benzeterek açıklayabılıLASTİK BANT DENEYİ, yavaslama hızı ve uzunluk arasmdaki doğrusal lllşklyl gosterlyor. Burada sablt hızla yukanya doğru çekllen blr bant görülüyor. Bant Uzerlnde Isaretll olan noktalar, renkll oklann uzunluğu olarak verllh/or. örneğln, merkeze en yakm olan nokta, lastlk çeklldlğlnde en az hareket edenl, dolayısıyla hızı da en küçük oluyor(san ok). Akslne, en uzaktakl nokta en fazla hareket edenl ve en hızlısı oluyor(mor). Sonuçta oluşan çlzginln eğlml genlşleme oranmı temsil edlyor(soldakl graHk) Ama bu oran zamanla değlşlrse, eğlm de değlflyor(sağdakl graHk) Eğer bu oran geçmlşte daha küçükse, eğlm yukanya doğru olur(kırmızı çlzgl).Bu da genlşleme hızının arttığını gösterir. Eğer, bu oran geçmlfte daha düşükse, eğlm asağıya doğru olur(mavl çtzgl) nz Üa boyutlu, yamyassı bır dunyada ya şayan yaratıklar, yançapı r olan bır daırenın çevresını 2(r olarak algüar Ama dunyaları at eyerı gıbı bır hal alırsa negatıf egnlıge sahıp olur Bu eyerdıyarında yaşayan ıkı boyutlu yaratıklar bır daırenın çevresını olçup bunun 2C/den buyuk ol dugunu gorene dek bu egnlıgın farkına varmazlar Evren bılımcılenn çogu, çeşıtlı kuramsal nedenlerden oturu uçboyutlu uzayımızın "Yassı Ulke gıbı egrümış olmadıgını varsayıyor Ama negatıf bır egrı lığe sahıpse, eskı bır supernovadan yayı lan radyasyonun buyuk kuresı, geometrık olarak yassı bır uzaydakınden daha bu yuk alana sahıp olur ve kaynagı daha soluk gosterır Supemovanın beklendıgınden sonuk gorunmesının başka bır açıkla ması da, supernovaların beklendıgınden daha duşuk kızüa kayma sergüeyecek ka dar uzak mesafelerde bulunmasıdır Evren bılımcüer duşuk kızüa kaymanın ne denını, evrenin geçmışte, daha once du şunulenden daha yavaş bıçunde genışle mış olduğuna bagladüar 1 Prof Astronomı Departmanı Başkaıu Was hıngton Unıversıtesı 2Prof Cdlıfornıa Instıtute of Ttechnology ve Harvard Smıthsonıan Astrofızık Merkezı yorıetıcı yaıdımcısı 3 Şüı LaSerenadakı Cerro Tblolo Gozleme vı nde çall^ıyor Turgut Curer SA Ocak 1999 SMf MİKTARI 637/1»