Avi Loeb

Sahip olduğumuz bilimsel bilgiler henüz bölük pörçük, tıpkı cehalet okyanusundaki adalar gibi. Bu durumun en iyi görsel örneği, 11 Temmuz 2022’de Beyaz Saray’da düzenlenen halka açık bir toplantıda paylaşılan ve Webb Teleskobu’ndan sağlanan “derin görüntü” oldu.

Görüntü, 13.1 milyar yıl öncesine kadar cüce gökadaların bulunduğu alanı kütleçekimsel olarak mercek altına alan bir galaksi kümesini gözler önüne seriyor. Yıldız ışığı, görüntüde, karanlık bir arka plan üzerindeki parlak adalar halinde görünüyor. Bununla birlikte, kütleçekimsel mercekleme etkisine, yıldız ışığını çevreleyen karanlık madde okyanusu egemen. Şayet parlak ve sıradan madde karanlık olsaydı, görüntüdeki bu karanlık madde güneşli bir günde gökyüzüne benzer, ışıklarla ve küçük kara bulutlarla dolu, çok daha parlak bir halde olurdu. Ne var ki, Webb’in sağladığı görüntü bunun tam tersi ve bize bildiklerimizin, öğrenmemiz gerekenlerden daha az olduğunu düşündürüyor.

GÖRÜNMEZ EVREN’İN SINIRINDA

Evren’deki ilgi çekici olaylarının büyük kısmının, yalnızca Güneş sistemimizden aşina olduğumuz için, görebildiğimiz sınırlı miktardaki maddeyle bağlantılı olduğunu varsaymak, insan-merkezciliğin bir alametidir. Bu tür bir önyargı, evinin dışında heyecan verici hiçbir şey olmadığını düşünen bir bebeğin zihniyetini anımsatır.

Aşina olduğumuz parçacıkları parçacık hızlandırıcılarında birbirleriyle yüksek enerjilerle çarpıştırarak karanlık madde üretme girişimlerimiz şu ana dek başarıya ulaşmadı. Aynı zamanda, görelilik ve kuantum mekaniğinin tarihi, doğanın bizden daha yaratıcı olduğunu gösteriyor.

Değerlendirilmesi gereken en basit varsayım, karanlık madde parçacıklarının tıpkı sıradan maddeyi dağıtmadıkları gibi birbirlerinden de ayrılmadıkları olabilir. Bu varsayım, eldeki teori ile cüce galaksiler üzerinde gerçekleştirilen gözlemler arasında çelişkilere neden olur. Bunlar, Samanyolumuza benzeyen galaksilerin yapı taşlarıdır ve erken kozmik dönemlerde milyonlarca cüce galaksiyi oluşturmuşlardır. Bu Lego parçalarının doğrudan gözlemlenmesi, karanlık maddenin tabiatını araştırmamıza da imkân tanıyacaktır.

Derin görüntünün yarım gün süren bir pozlama sonucu elde edildiğini hesaba kattığımızda, Webb Teleskobu ile keşif potansiyeli olağanüstü görünüyor. Hubble’ın ‘Aşırı Derin Alan’ında olduğu üzere, pozlama süresinin üç haftaya uzatılması, Webb Teleskobu’nun ilk derin görüntüsünde gördüklerimizden altı kat daha zayıf olan cüce galaksilerin saptanmasına imkân tanıyacak.

KARANLIKTA NELER SAKLANIYOR OLABİLİR?

[Işıkla ve normal maddeyle] etkileşime girmeyen karanlık maddenin önümüze çıkardığı güçlükler, şayet karanlık madde nötronlar gibi aşina olduğumuz parçacıkları andıran biçimde, birim kütle başına bir kesitle kendi kendine etkileşime giriyorsa hafifletilebilir.

Kendi kendiyle etkileşime girme meselesi, büyüleyici bir takım olasılıkları gündeme getirir. Peki ya karanlık madde, birbirleriyle güçlü biçimde etkileşime giren ama sıradan maddeyle etkileşime girmeyen parçacıkların bir karışımı ise? Karanlık maddenin görünür madde üzerindeki etkisiyle açığa çıkan kütleçekimsel etkileşim kaçınılmazdır. Einstein’ın Genel Görelilik teorisine göre, kütleçekimi, bizim için görünür ya da görünmez olup olmadıklarına bakılmaksızın, her türden madde tarafından paylaşılan uzay-zamanının eğriliğini simgeler.

Kendi kendiyle etkileşim, “karanlık radyasyon” yayan, “karanlık yıldızları” ve “karanlık kimyayı” destekleyen ve “karanlık gezegenlerde” toplanan “karanlık atomların” var olma ihtimalini ortaya çıkarır. Böyle bir durumda, Fermi’nin “Herkes nerede?” sorusunun cevabı, “Onların büyük kısmını görmüyorsun” olabilir.

Kütleçekimi, Dünya’nın etrafındaki karanlık maddeden meydana gelen asteroit büyüklüğündeki nesnelerin geçişini ve asla yakınımıza gelmeyen daha büyük nesneleri fark etmemize yardım etmez. Dinozorları yok eden Chicxulub meteoru kadar büyük bir karanlık madde cisminin Dünya’ya yakın bir geçişinden yayılan kütleçekimi dalgası sinyali, son teknoloji ürünü LIGO-Vırgo-KAGRA detektörümüz aracılığıyla saptanamaz. Dünya’nın yakınından geçişi sismik bir gürültüye yol açabilir ama Dünya’nın yaşam süresi içinde bunun gerçekleşmesi muhtemel görünmüyor.

GÖRDÜKLERİMİZ, GÖREMEDİKLERİMİZİN KÜSURATI KADAR

Şu anda, sıradan madde kozmik kütle toplamının yalnızca yirmide birini [yüzde 5’ini] oluşturuyor. Karanlık madde bunun dörtte birini oluştururken ve geriye kalan kısım, gittikçe hız kazanan kozmik genişlemeye [‘kozmik enflasyon’] güç veren bilinmeyen bir başka bileşen olan ‘karanlık enerjiden’ meydana geliyor.

Eğer uzayda gezinen herhangi biri, uzay aracına yakıt sağlamak amacıyla karanlık madde ya da karanlık enerji kullansaydı, motorunun egzozundan herhangi bir şey çıktığını göremezdik.

Bilimsel yaklaşım verilerle yönlendirilir. Bir kanıtı önyargıya tercih etmenin, biri düzenli biçimde uygulanan ve diğeri çoğu zaman görmezden gelinen iki ilkesi vardır. İlk ilke, gerçekliği tasvir etmeyen ihtimalleri elemek amacıyla veri giyotini kullanmaktır. Daha az uygulanan ilke, teorik beklentilerin dışına çıkan kanıtları, geçmişteki bilgiye dayanan uzmanlığa yönelik bir tehdit değil, yeni bir şeyler öğrenme fırsatı olarak görmektir.

Fritz Zwicky’nin 1933 yılında karanlık maddenin var olduğunu iddia etmesinden kırk yıl sonra, henüz gençlik çağında olan Jerry Ostriker, Zwicky’nin görevini sürdürdüğü Caltech’te [Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü] karanlık maddeyle ilgili yeni kanıtlar hakkında bir seminer verdi ve izleyiciler tarafından ‘çılgınca spekülasyonların savunucusu’ diye yaftalandı. Günümüzde, genç kozmologlar, karanlık madde kavramının yarım yüzyıl boyunca gelenekçi gökbilimciler arasında neden olduğu fırtınaların farkında bile değiller.

Kopernik devriminin bir diğer özelliği de işte burada yatıyor. Aslında kozmik manzaranın merkezinde yer almıyoruz, sahneye geç çıktık ve bununla birlikte, bu manzarada var olan şeylerin büyük kısmını temsil etmiyoruz. Bu karanlık şeyin ne olduğunu anlayana dek bu kozmik oyunun ne ile ilgili olduğunu bildiğimizi öne süremeyiz. Varlığımızın anahtar öneme sahip unsurları yalnızca Webb’in sağladığı görüntüde görünen elektrik direklerinin altında bulunamaz.

Eğer karanlık madde ilkel kökenlerinin anısını korumak için etrafta olmasaydı, Samanyolu galaksimizin tohumunu atan yoğunluk bozulmalarının kozmik mikrodalga arka planda sıradan maddenin dağılmasıyla sönümleneceğinden haberdarız. İşin gerçeği, mevcudiyetimizi görünmez bir aktöre borçluyuz.

Kaynak: The Debrief

Çeviren: Tarkan Tufan