Araştırma ekibi, kozmosu anlamanın daha sağlam bir yolunu bulmak için yerçekimini yeniden yapılandırıyor

Dünyanın dört bir yanından bilim adamları, evrenin ve yapısının daha kesin bir resmini elde etmeye yardımcı olmak için yerçekimi yasalarını yeniden oluşturdular.

Standart kozmoloji modeli, yerçekimini uzay ve zamanın eğrilmesi veya bükülmesi olarak tanımlayan Genel Göreliliğe dayanmaktadır. Einstein denklemlerinin güneş sistemimizde çok iyi çalıştığı kanıtlanmış olsa da, tüm evren üzerinde çalıştığı gözlemsel olarak doğrulanmamıştı.

İngiltere’deki Portsmouth Üniversitesi’nden bilim adamları da dahil olmak üzere uluslararası bir kozmolog ekibi, Einstein’ın yerçekimi teorisini uzayın dış alanlarında test edebildi.

Bunu, evrenin genişlemesinin yanı sıra uzak galaksilerin şekillerini ve dağılımını ölçen uzaydan ve yer tabanlı teleskoplardan gelen yeni gözlem verilerini inceleyerek yaptılar.

Yayınlanan çalışma, Doğa AstronomiGenel Göreliliği değiştirmenin standart kozmoloji modelinin karşılaştığı bazı açık problemlerin çözülmesine yardımcı olup olmayacağını araştırdı.

Portsmouth Üniversitesi Kozmoloji ve Yerçekimi Enstitüsü’nden Profesör Kazuya Koyama, “Evrenin genişlemesinin hızlandığını biliyoruz, ancak Einstein’ın teorisinin çalışması için bu gizemli kozmolojik sabite ihtiyacımız var” diyor.

“Kozmik genişleme hızının farklı ölçümleri bize Hubble gerilimi olarak da bilinen farklı cevaplar veriyor. Bununla mücadele etmek ve bununla mücadele etmek için madde ve uzay-zaman arasındaki ilişkiyi değiştirdik ve Genel Görelilik tahmininden sapmaları ne kadar iyi sınırlayabileceğimizi inceledik. . Sonuçlar umut vericiydi, ancak hala bir çözümden çok uzağız.”

Genel Relativite denklemindeki olası değişiklikler, evrenin genişlemesini, yerçekiminin ışık üzerindeki etkilerini ve madde üzerindeki etkilerini tanımlayan üç fenomenolojik fonksiyonla kapsanmıştır. Ekip, Bayes çıkarımı olarak bilinen istatistiksel bir yöntem kullanarak, ilk kez üç işlevi aynı anda yeniden yapılandırdı.

Profesör Koyama, “Bu işlevlerin kısmi yeniden yapılandırmaları son 5 ila 10 yılda yapıldı, ancak üçünü de aynı anda doğru bir şekilde yeniden yapılandırmak için yeterli veriye sahip değildik” diye ekliyor.

“Bulduğumuz şey, mevcut gözlemlerin Genel Görelilik’ten sapmalar üzerinde bir sınır elde etmek için yeterince iyi hale geldiğiydi. Ancak aynı zamanda, standart modelde sahip olduğumuz bu sorunu yerçekimi teorimizi genişleterek bile çözmenin çok zor olduğunu görüyoruz. .

“Heyecan verici bir olasılık, birkaç yıl içinde yeni sondalardan çok daha fazla veriye sahip olacağımız. Bu, bu istatistiksel yöntemleri kullanarak Genel Görelilikteki değişikliklerin sınırlarını iyileştirmeye devam edebileceğimiz anlamına geliyor.”

Yaklaşan görevler, kozmologların büyük ölçekli yapı dediği evrendeki kümelenmiş maddenin son derece doğru bir 3D haritasını sunacak. Bunlar, büyük mesafelerde yerçekimi hakkında eşi görülmemiş bir fikir verecektir.

Kanada’daki Simon Fraser Üniversitesi’nden Profesör Levon Pogosian, “Hassas kozmoloji çağı açılırken, kozmolojik ölçeklerde yerçekimi hakkında yüksek hassasiyetle öğrenmenin eşiğindeyiz. Mevcut veriler şimdiden ilginç bir tablo çiziyor, daha yüksek bir sınırlama gücü ile onaylanan, kozmolojideki bazı açık zorlukların çözülmesinin yolunu açabilir.”