Işık hızının üst sınırı nedeniyle, şu anda gördüğümüz uzak galaksiler bugün oldukları gibi değildir. Bizim gördüğümüz görüntüler galaksilerin geeçmişteli halidir. Ama milyarlarca yıl öncesinin durumunu ve uzak galaksilerde ışık yaymayan karanlık maddeyi gözlemlemek daha da zordur.
Son zamanlarda, bilim adamları bugüne kadar 12 milyar ışıkyılı uzaklıktaki en eski karanlık maddeyi gözlemleyerek erken evrenin gizemlerine ışık tuttular; Ekip ayrıca bazı bölgelerin teorik tahminlerden daha az karanlık maddeye sahip olduğunu buldu ve bu da modellerin geliştirilmesine yardımcı olacak.
Samanyolu dahil, evrendeki tüm galaksiler şaşırtıcı bir hızla dönüyor. Galaksilerdeki fiziksel nesneler normalde merkezkaç kuvveti ile dışarı atılmalıdır. Ama bir nedenle bu olaylar yaşanmadı. Hem dünya hem de güneş sıkı bir şekilde birbirine bağlanmıştır ve biz fark etmesekte uzayda çok hızlı bir şekilde ilerliyorlar.
Dolayısıyla fizikçiler, galaksileri dolduran ve onları dağılmaktan koruyan görünmez bir şey olduğunu düşünüyorlar.
Karanlık madde görünmezdir, hissedilemezdir ve şu ana kadar doğrudan bir kanıtı yoktur. Mevcut araç ve gereçler karanlık maddeyi doğrudan tespit edemese de, karanlık maddenin evrenin işleyişi üzerindeki etkisini doğrulamak için galaksileri birlikte nasıl topladığı analiz edebilecek kapasiteye sahiptir.
Bu prensibi kullanarak, Japonya’daki Nagoya Üniversitesi’nden bir ekip, karanlık maddenin olağanüstü yeni bir keşfini duyurdu: derin bir uzay bölgesinde birçok antik galaksinin etrafındaki karanlık madde haleleri belirlendi.
Bu veriler, 12 milyar yıl öncesine kadar izlenebilir, bu da Big Bang’den 2 milyar yıldan daha az bir zamana eşdeğerdir. Erken kozmolojide yeni bir bölüm açarak, insanlar tarafından incelenen en eski karanlık madde halkası olabilir.
Ekip önce 1.5 milyon kütleçekimsel mercekli gökadayı tanımlamak için Pleiades Teleskobu’ndan gelen verileri kullandı ve ardından bu gökadaların etraflarında karanlık madde olup olmadığını ve mikrodalgaları nasıl daha uzakta bozduklarını ölçmek için Planck uydusundan gelen mikrodalga arka plan radyasyon verileriyle birleştirdi.
Son olarak, galaksinin içindeki ve çevresindeki karanlık madde de dahil olmak üzere eksiksiz bir galaksi evrim haritası elde edilebildi.
Bu çalışmanın en heyecan verici bulgularından biri, karanlık madde kümeleriyle ilgili.
Standart kozmoloji teorisi olan ΛCDM modeline göre, ince arka plan radyasyonundaki ince dalgalanmalar, çevredeki maddeyi yerçekimi yoluyla yoğun bir şekilde biriktirmek için çekecek ve düzensiz kümeler oluşturacaktır.
Başka yıldızlar ve galaksiler oluşuyor ve yeni bulgular, küme ölçümlerinin ΛCDM modeli tarafından tahmin edilenden daha düşük olduğunu gösteriyor, bu da modelin bazı varsayımlarını yeniden gözden geçirilmesi gerektiğini gösteriyor.
Ekip, Pleiades Teleskobu’ndan elde edilen verilerin yalnızca üçte birini inceledi ve araştırmacılar daha sonra, erken evrendeki karanlık maddenin dağılımını daha doğru bir şekilde ölçebilmesi beklenen tüm veri setini analiz etmeyi planlıyor.
Vera Rubin Gözlemevi gelecekte faaliyete geçtiğinde, bilim adamları karanlık maddenin 13 milyar yıl önceki dağılımını “görme” fırsatına sahip olacaklar.
Yeni bilimsel araştırma ayrıca Physical Review Letters dergisinde de yayınlandı.
