Antarktika’da bulunan Amundsen-Scott Güney Kutbu İstasyonu, Büyük Patlama’dan sonra Evren’de kalan gizemli mikrodalga ışığının uğultusunu incelemek için tasarlanmış 10 metrelik bir SPT (Güney Kutbu Teleskobu) radyo teleskopunu çalıştırıyor. Bu uzay aracının asıl amacı, Evren tarihindeki en büyük olayın “yankısını” çözmek ve Einstein’ın genel görelilik teorisinin temelleri de dahil olmak üzere temel ilkeleri doğrulamak veya çürütmektir.
Bilim insanları araştırmaları boyunca fiziğin temellerini ihlal edecek herhangi bir gerçekle karşılaşmadılar, bu da Einstein’ın öğretilerinin geçerliliğini koruduğu anlamına geliyor. Işığın uzayda yayılırken bozulması süreci olan merceklenme hakkında elde edilen veriler, genel görelilik teorisi temelinde yapılan tahminlerle iyi bir uyum içindedir.
ABD Enerji Bakanlığı’nın bir parçası olan Argonne Ulusal Laboratuvarı’ndan araştırmacı Zhaodi Pan, “Bu çalışmada gözlemlenen ve incelenen merceklenme modellerinin aslında genel göreliliğin temel ilkelerinin somutlaşmış hali olduğu sonucuna vardık” dedi. “Bu durum, büyük ölçekli uzay-zamansal seviyelerde mevcut yerçekimi anlayışımızın önemini ve uygunluğunu doğruluyor. “Ayrıca, sonuçlar evrenimizde madde yapılarının nasıl oluştuğuna dair anlayışımızı güçlendiriyor.”
Teleskopta 2017 yılında bir yükseltme yapıldı ve bunun sonucunda 16.000 dedektörlü en yeni SPT-3G kamera kuruldu. Bu kameranın temel amacı, Evrenin gelişiminin erken aşamalarının son derece ayrıntılı bir çalışması için önemli olan artık radyasyon olan kozmik mikrodalga arka planını (CMB) ölçmektir.
Pan, “SPK kozmologlar için büyük önem taşıyor” dedi. “Bu arka planın sıcaklığındaki ve polarizasyonundaki küçük değişiklikler bize Evrenin kökeninin derinliklerine nüfuz etmek için eşsiz bir fırsat sağlıyor.”
Aynı zamanda, kara delikler ve dev galaksiler gibi büyük nesnelerin kaynaktan gözlemciye giden yol üzerindeki etkisinin neden olduğu ışığın bozulması olgusu olan yerçekimsel merceklenmeye özel önem verildi. Bu fenomen Einstein’ın genel görelilik teorisinin ayrılmaz bir parçasıdır. Mevcut çalışma yalnızca 2018’e kadar olan verileri analiz etti, ancak bilim insanları güney gökyüzünün büyük kısımlarını incelerken kütleçekimsel merceklenme oranının genel görelilik tahminleriyle tutarlı olduğunu buldu.
“Bu çalışmanın en heyecan verici yönlerinden biri, bulguların SPT-3G kamerayla çalışmanın ilk döneminde toplanan verilere dayanmasıdır. Argonne Ulusal Laboratuvarı’ndan fizikçi Amy Bender, “Bu ekipmanla bile sonuçlarımız etkileyici” dedi. “Ayrıca şu anda analiz etmeye çalıştığımız beş yıllık bir veri kaynağımız var, bu yüzden bu sadece gelecek olanın bir önizlemesi.”