Her gökada için 3B konum ve şekil bilgisi, uzak gökadalara göre hizalanmanın büyüklüğünü ölçmeye yardımcı oldu. Kredi bilgileri: KyotoU/Jake Tobiyama
Bilim adamları, galaksilerin içsel hizalanmalarının, karanlık maddeyi ve karanlık enerjiyi kozmolojik ölçekte inceleyebileceğini ve geniş uzamsal ölçeklerde genel göreliliği destekleyebileceğini doğruladılar. Bununla birlikte, karanlık enerjinin ve kozmik ivmenin doğası hala çözülmemiştir.
Einstein onaylarcasına başını sallardı. Genel görelilik, evrenin en uzak noktalarında bile geçerli olabilir.
Şimdi, Kyoto Üniversitesi de dahil olmak üzere uluslararası araştırma kurumlarından bilim adamları, galaksilerin içsel hizalanmalarının, kozmolojik ölçekte güçlü bir karanlık madde ve karanlık enerji araştırması olmasına izin veren özelliklere sahip olduğunu doğruladılar.
Ekip, on milyonlarca ışık yılından daha uzaktaki galaksilerin dağılımının karanlık maddenin yerçekimi etkilerine tabi olduğuna dair kanıt toplayarak, geniş uzaysal ölçeklerde genel yerçekimi teorisini test etmeyi başardı. Uluslararası ekip, 1,2 milyon gökada gözleminin arşivlenmiş verilerinden elde edilen gökadaların konumlarını ve yönelimlerini analiz etti. Her gökadanın mevcut 3B konum bilgisinin yardımıyla, ortaya çıkan istatistiksel analiz, uzak gökadaların yönünün ne ölçüde hizalı olduğunu nicel olarak karakterize etti.
Kyoto U’nun Yukawa Teorik Fizik Enstitüsü’nden baş yazar Atsushi Taruya, “Öncelikle yakındaki nesnelerle etkileşimlerle üretilen bu hizalamalar, zayıf mercekleme etkisinin ölçülmesinde sistematik gürültü olarak kabul edildi” diyor.
Academia Sinica Astronomi ve Astrofizik Enstitüsü’nden Teppei Okumura, “Ayrıca, genel görelilik kuramıyla tutarlı olarak, galaksi dağılımının yerçekimi nedeniyle kademeli olarak yoğunlaşma oranını da başarıyla ölçtük” diyor.
Okumura, “Araştırmamız, uzak evrendeki genel göreliliği doğruladı, ancak karanlık enerjinin doğası veya kozmik ivmenin kaynağı hâlâ çözülmedi” diye ekliyor.
Sloan Dijital Gökyüzü Araştırması ve Baryon Salınım Spektroskopik Araştırması’ndan elde edilen arşivlenmiş veriler, parlaklıkları ve uzaklıkları için seçilen üç gökada örneğinden oluşur. Ek olarak, her gökada için 3 boyutlu konumlar ve şekil bilgileri, uzak gökadalara göre hizalanmanın büyüklüğünü ölçmeye yardımcı oldu.
Ekibin modelinin sonuçları teorik hesaplamalarla desteklendi ve Taruya ile Okumura’ya bu galaksilerin yönelimlerinin birbiriyle ilişkili olduğuna dair güçlü kanıtlar sağladı ve kozmolojik ölçekte genel görelilik için daha güçlü bir durum ortaya koydu.
“Subaru Telescope projesi gibi mevcut çabalar, son derece yüksek kaliteli, yüksek hassasiyetli gözlemsel veriler sağlayacaktır. Bunlar, karanlık enerjinin doğasına ışık tutmak için içsel hizalamaları kullanarak yenilikçi kozmolojik araştırmalara öncülük edecek,” diye belirtiyor Taruya.
Referans: “First Constraints on Growth Rate from Redshift-space Ellipticity Correlations of SDSS Galaxies at 0.16 < z < 0.70", Teppei Okumura ve Atsushi Taruya, 13 Mart 2023, bu Astrofizik Dergi Mektupları.
DOI: 10.3847/2041-8213/acbf48