Belki de bir süper boşluk, SPK’nın gizemli soğuk noktasını açıklamıyor

Kozmologlar yıllarca mikrodalga gökyüzünde CMB soğuk noktası olarak bilinen garip bir özelliğin dev bir süper boşluktan geçen ışıktan kaynaklandığını düşündüler. Ancak yeni araştırma, bu sonucu şüpheye düşürüyor.

Kozmik mikrodalga arka plan (CMB), tüm evrendeki tek ve en büyük ışık kaynağıdır. Tüm uzaya tamamen nüfuz eder ve kozmosun sadece 380.000 yaşında olduğu zamandan kalma ışık artıklarından oluşur. O zamanlar evrenimiz, sıcak, yoğun bir plazmadan biraz daha soğuk ama nötr bir gaza dönüşebilecek kadar genişlemiş ve soğumuştu. Bu süreç, yaklaşık 10.000 K sıcaklıkta akkor radyasyonu serbest bıraktı. Ancak aradan geçen 13.8 milyar yıl içinde, bu radyasyon soğudu ve mutlak sıfırın yaklaşık üç dereceye kadar kırmızıya kaydı, bu da radyasyonu sıkı bir şekilde mikrodalga rejimine sokar.

Bu ışığın içinde küçük tümsekler, kıpırdamalar ve parlaklık değişimleri vardır. Bu varyasyonlar gökyüzüne yayılır ve 100.000’de birden büyük olmayan farklarla inanılmaz derecede küçüktür. Bu varyasyonlar, sonunda galaksiler ve kümeler haline gelmek için büyüyecek olan erken evrendeki küçük yoğunluk farklılıklarını temsil eder. Kozmologlar, bu çarpmaların ve kıpırdamaların istatistiksel özelliklerini büyük ölçüde anlıyorlar, ancak soğuk nokta olarak bilinen önemli bir aykırı değer var.

Soğuk nokta yaklaşık 10° çapındadır ve olağanüstü derecede soğuk olmasa da, daha düşük sıcaklığı ve muazzam boyutunun birleşimi, onu standart kozmoloji modelimizden beklediğimizin dışına çıkarır.

Soğuk noktayı açıklamak için makul bir hipotez, kozmik mikrodalga arka planın bu yönündeki ışığın, evrenin ortalamadan daha az yoğun olan, süper boşluk adı verilen çok büyük bir parçasından geçtiğidir.

Süper boşluk çok büyük olduğundan, ışığın onu geçmesi çok büyük bir zaman alır. Ve bu süre zarfında, evren geliştikçe boşluğun kendisi büyür ve derinleşir. Bu, ışık süperboşluğa girdiğinde boşluğun, ışığın çıktığı zamandan daha küçük olduğu anlamına gelir. Bu fark, radyasyondan gelen enerjiyi tüketerek, CMB’nin geri kalanı için ortalamanın üzerinde soğumasına ve kırmızıya kaymasına neden olur.

Galaksi araştırmaları, soğuk nokta yönünde bir süper-boşluğun potansiyel varlığını göstermiştir. Ancak yeni bir çalışma, bu yöndeki bilinen süper boşlukların, soğuk noktanın boyutunun ve sıcaklığının yalnızca bir kısmını açıklayabildiğini gösteriyor. Aslında, yeni analiz, mevcut gözlemsel yeteneklerimizin sınırlarının arkasına gizlenmiş olsa bile, bu yönde yeterince büyük bir süper boşluk olamayacağını gösteriyor.

Ön baskı sunucusunda yayınlanan yeni araştırma arXivsoğuk nokta gizemine bir çözüm önermez, ancak bize daha öğrenecek çok şeyimiz olduğunu söyler.