Forum Ana SayfasıDoğa BilimleriKaranlık maddeye dair yeni ipuçları
Karanlık maddeye dair yeni ipuçları (gösterim sayısı: 2.853)
Konu Tarihi: 03.08.2013- 15:35
Uluslararası Uzay İstasyonu'nda devam eden ve kozmik ışınların ölçüldüğü Alfa Manyetik Sprektrometresi 2 (AMS-2) deneyinden gelen verileri değerlendiren bilim insanları, karanlık maddeyi destekleyebilecek bulgulara ulaştıklarını geçtiğimiz hafta açıkladılar.
Karanlık maddeyi henüz doğrudan gözlemlemiş değiliz. Karanlık maddenin "karanlığı", belirgin bir elektromanyetik radyasyon yaymamasından ve soğurmamasından kaynaklanıyor. Normal maddeyle çok zayıf etkileşim kurduğu için doğrudan tespit edilebilmesi zor olsa da dolaylı yollardan karanlık maddenin varlığına dair güçlü kanıtlar bulunuyor. Ancak henüz karanlık maddenin ''ne'' olduğu bilinmiyor.
Karanlık maddenin sahip olması (ve sahip olmaması) gereken özelliklerden yola çıkılarak ortaya atılmış adaylardan biri WIMP (weakly interacting massive particle &#8211; zayıf etkileşimli büyük kütleleli parçacık) denen farklı bir atomaltı parçacık.
Ancak bunlar henüz sadece ilk sonuçlar. Bu fazlalığın başka kaynaklardan oluşmuş olması da ihtimal dahilinde, örneğin pulsarlar (hızla dönen çok-yoğun nötron yıldızları) da WIMP'inkine benzer sinyaller üretebiliyor. Öyle ki araştırmacılar sonuçları değerlendirdikleri bilimsel makalede karanlık maddenin bahsini geçirmek yerine, durumu ''yeni bir fiziksel olgu'' olarak tarif etmeyi tercih ettiler. Karanlık madde yorumları, CERN'de gerçekleştirilen bir seminerde dile getirildi.
Bu ileti en son melnur tarafından 24.10.2014- 07:28 tarihinde, toplamda 1 kez değiştirilmiştir.
Cevap Tarihi: 24.10.2014- 07:30
Karanlık maddeyi Güneş'te gözlüyor muyuz?
Varlığına dair uzun süredir gözlemlerden kaçmayı başarmış ve evrenin yaklaşık %85'lik bir bölümünü kaplayan kara maddeye ait ilk ipucu Güneş gözlem analizlerinden sağlanmış olabilir.
Evrendeki çekim kuvveti miktarı, ışığı yansıtabilen ve dolayısı ile teleskopla gözlenebilen maddenin, tüm maddenin %85'e yakın bir kısmı olduğunu gösteriyor. Maddenin gözlenemeyen kısmına "karanlık madde" diyoruz.
Bilim insanlarının uzun yıllardır gerçekleştirdikleri gözlemlerden karanlık maddeye dair en ufak bir gözlem ortaya konamamıştı. Yayınlanan 12 yıllık teleskop verileri analizi sonucuna göre, karanlık maddeye dair ilk sinyal gözlenmiş olabilir.
Avrupa Uzay Ajansı gözlemevindeki verilerin kullanıldığı çalışmada, X-ışını demetlerinde karanlık maddenin teorik parçacığı olan axion'lara ait olduğu düşünülen varyasyonlar gözlendi. Yapılan gözlemlerdeki çıktıların hiçbir geleneksel yöntemle açıklanamadığını fakat axion teorisinin bunu açıklayabildiğini belirten araştırmacılar, yine de bunun sadece bir hipotez olduğunu belirterek sonuçlara temkinli yaklaşıyorlar.
Axion teorisi doğanın 4 ana kuvvetinden, güçlü nükleer kuvvetteki bir anomaliyi açıklamak üzere önerilmişti. Yüksüz, oldukça hafif bu parçacıklar Güneş'in merkezinde üretilip madde ile neredeyse hiç etkileşmeden binlerce kilometrelik plazmadan kurtularak dış uzaya çıkacaklardı. Teori axionların manyetik alanla etkileşimini ve bu etkileşimden X-ışını fotonları çıkaracağını da açıklıyor. Dünya'nın sahip olduğu gibi bir manyetik alan bu etkileşimin gözlenmesi için uygun bir aday ve araştırmacıların gözlediklerini düşündükleri parçacıklar da tam olarak bu parçacıklar.
Güneş'ten gelen axionlar (mavi) Dünya'nın manyetik alanında X-ışını fotonlarına(turuncu) dönüşebilir.
Araştırmacılar ayrıca başka bir gözlemevi sonuçlarının da benzer sinyal ipuçları verdiğini gösterdiler fakat resmi bir teyit için çok daha fazla veri ve yıllar ölçülecek analiz gerektiğini belirtiyorlar.
Araştırma sonuçları ne kadar tatmin edici gözükse de herkes bundan o kadar etkilenmiş değil. Araştırma sonuçlarının yetersiz ve hatta boşa umutlandırıcı olduğunu belirten eleştiri sahibi araştırmacılardan biri, durumun yerel plazma fiziği üzerinden yapılacak bir araştırmayla açıklanabileceğini belirtiyor.
CERN Axion Güneş Teleskopu'nda (CAST  Cern Axion Solar Telescope) çalışan bir diğer araştırmacı; sinyalin ilgi çekici olduğunu fakat bu sinyale uyacak bir axion'un diğer astrofizik gözlemleriyle çakışacağına işaret ediyor.
Cevap Tarihi: 14.09.2018- 18:24
Bilim İnsanları Evrenin Keşfedilmemiş Bölümünü Açıklamak İçin Karanlık Güç' Arayışında
Fizikçilerin iddiasına göre beşinci bir doğa gücü yaklaşımları tümüyle değiştirecek'.
Bilim insanları, keşfedilmesi halinde evrende bizim gözlemleyemediğimiz bir alemin kapılarını açacak olan "karanlık güç" arayışını başlatmak üzere.
Bu arayışla bulunmak istenen, etrafımızdaki sıradan madde ile evrenin büyük çoğunluğunu oluşturduğu düşünülen görünmez "karanlık kesim" arasında bir köprü oluşturan yeni bir temel kuvvetin kanıtlarıdır.
Başarı şansı düşük olsa da böyle bir kuvvetin bulunması halinde bu keşif, fizik tarihinin en heyecan verici buluşları arasında yer alacaktır. Fizikçilerin sahip olduğu en iyi kuram dahi gözlemlenebilen evrenin yalnızca yüzde 4'ünü açıklayabiliyor. Geri kalan kısım, galaksilerin etrafında saklanan ilginç karanlık madde ve evrenin giderek hızlanan büyümesini açıklamak için kullanılan bir varlık olan karanlık enerjiden ibaret.
Roma Sapienza Üniversitesi araştırmacılarından Mauro Raggi, "Şu anda evrenin yüzde doksanından fazla bir bölümünü oluşturanın ne olduğunu bilmiyoruz. Eğer bu kuvveti bulursak, bu keşif sahip olduğumuz yaklaşımı tamamen değiştirecek. Keşif aynı zamanda yeni bir dünyayı önümüze serecek, karanlık kesimi oluşturan parçacıkları ve güçleri anlamamıza yardımcı olacak" dedi.
Bu ay Raggi ve arkadaşları, olası beşinci doğa kuvvetini keşfetmesi için tasarlanmış olan bir cihazı Roma yakınlarındaki Ulusal Nükleer Fizik Enstitüsü'nde aktifleştirecekler. Pozitronun karanlık maddeye geçişi deneyi olarak bilinen deneyde bu cihaz, bir milimetre kalınlığında bir elmas tabaka, pozitron adı verilen anti madde ya da karşıt madde parçacıklarına maruz kaldığında ne olduğunu kaydedecek.
Pozitronlar, elmas tabakaya çarpar çarpmaz elektronlarla birleşir ve küçük bir enerji patlamasıyla yok olurlar. Normalde, açığa çıkan enerji foton adı verilen iki ışık parçacığı biçimindedir. Ancak eğer doğada beşinci bir kuvvet varsa, farklı bir şeyler olacak. Çarpışmalar, görülebilen iki foton üretmek yerine, "karanlık foton" yanında bazen sadece bir tane açığa çıkaracak. Bu ilginç, varsayımsal parçacık, karanlık kesim için bir ışık parçacığının eşdeğeridir. Eşit miktarda karanlık elektromanyetik kuvvet taşır.
Deney en az yılın sonuna kadar devam edecek, ancak kesin olmasa da 2021'de cihazı Cornell Üniversitesi'ne taşıma planı var. Cihaz, orada İtalya'dakinden daha güçlü bir parçacık hızlandırıcıya bağlanabilecek ve bu karanlık foton arayışını geliştirecek.
Dünya genelinde başka laboratuvarlar da karanlık fotonları aramakta. Glasgow Üniversitesi'nde bir araştırma görevlisi olan Bryan McKinnon, Virginia'da bulunan Thomas Jefferson ulusal hızlandırıcı tesisinde süren parçacık arayışında görev yapıyor. McKinnon, "Karanlık fotonlar, eğer gerçekten varlarsa, fiilen bir portaldırlar; ne olduğunu görmemiz için bize karanlık kesime bakma imkanı verirler. Tüm kapılar açılmasa da, küçük bir bakış için fırsat yakalarız" dedi.
McKinnon'a göre, modern teorilerin karanlık fotonlar gibi ilginç parçacıklara alan açıyor oluşu, fizikçilerin bu parçacıkları aramaya mecbur hissetmelerine sebep oluyor. "Karanlık kesim ile ilgili bazı kanıtların ortaya çıkması kesinlikle büyük bir şey olurdu" diyen McKinnon sözlerine şöyle devam etti: "Karanlık kesim isimlendirmesinin sebebi de şu anda anlamadığımız bir içeriğin olması. Eğer bir kapı açılırsa ortaya çıkan ne olacak? Şu anda bu yalnızca bir tahmin olabilir."
Cenova yakınlarındaki Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'nda 2012 yılında Higgs bozonunun keşfedilmesinden beri fizikçileri heyecanlandıran pek bir şey olmadı. Ancak büyük tesislerden gelen yeni bulguların yokluğu, küçük laboratuvarlarda büyük bulgular ortaya çıkartabilecek uzun vadeli deneylerin yürütülmesi konusunda bir teşvik sağlamış oldu. Peki pozitron deneyinin beşinci bir kuvvet keşfetme ihtimali nedir? Raggi'nin değerlendirmesi şöyle: "Nereden bakarsak bakalım karanlıkta yol arıyoruz. Ancak yoldaysanız, en azından bir şansınız vardır."
AKP ve yanılgılarımız! melnur 19 1083 24.04.2019- 20:20
Anketlerde seçim sonuçları melnur 3 545 24.03.2019- 21:08
Seçim sonuçlarından çıkarılması gereken dersler... melnur 1 415 03.04.2019- 01:58
“HDP içindeki ‘ödünç milletvekilleri’ Türk solunun utançlarıdır” melnur 0 276 14.03.2019- 12:47
Sosyalizme dair... melnur 0 1474 27.02.2017- 23:16
Etiketler Karanlık, maddeye, dair, yeni, ipuçları