1. Ana Sayfa
  2. Haberler
  3. Yerçekimi Evrenin Homojenliğine Neden Oluyor!

Yerçekimi Evrenin Homojenliğine Neden Oluyor!

yerçekimi ve cosmos

Yerçekimi, evren geliştikçe uzay-zamanın homojenleşmesini hızlandırabilir. Viyana Üniversitesi’nden fizikçi David Fajman’ın teorik çalışmalarına dayanan bu anlayış; araştırma projesi kapsamında geliştirilen matematiksel yöntemler, bugün evrenin neden bu kadar homojen göründüğü gibi kozmolojinin temel açık sorularının araştırılmasına izin veriyor. Physical Review Letters dergisinde yayınlanan araştırma sonuçları şaşırtıcı!

Büyük Patlama’dan (Big Bang) günümüze kadar evrenin zamansal evrimi, Einstein’ın genel görelilik alan denklemleriyle tanımlanmaktadır. Bununla birlikte, kökenleri teori ve gözlem arasındaki varsayılan tutarsızlıklara dayanan kozmolojik dinamikler hakkında hala bir dizi açık soru henüz yanıtlanamadı. Bu açık sorulardan biri ise: Evren şu anki haliyle neden büyük ölçeklerde bu kadar homojendir?

Big Bang’den günümüze

Evrenin, Büyük Patlama’dan kısa bir süre sonra, özellikle uzay-zaman eğriliğindeki güçlü dalgalanmalarla karakterize, aşırı bir durumda olduğu varsayılmaktadır. Uzun genişleme süreci boyunca, evren büyük ölçeklerde homojen ve izotropik olan mevcut durumuna doğru evrimleşti – basit bir ifadeyle: kozmos her yerde aynı görünüyor.

Bu, diğer şeylerin yanı sıra, gözlemin her yönünde oldukça tekdüze görünen sözde arka plan radyasyonunun ölçümünden çıkarılır. Bu homojenlik şaşırtıcıdır, çünkü evrenin birbirinden nedensel olarak ayrılmış iki bölgesi bile – yani, bilgi alışverişinde bulunamazlar – hala arka plan radyasyonunun özdeş değerlerini sergiler.

Alternatif teoriler

Bu sözde çelişkiyi çözmek için, Büyük Patlama’dan hemen sonra son derece hızlı bir genişleme evresini öne süren ve arka plandaki radyasyondaki homojenliği açıklayabilen sözde enflasyon teorisi geliştirildi.

Bununla birlikte, bu aşamanın Einstein’ın teorisi bağlamında nasıl açıklanabileceği, teoride yapay görünen ve doğrudan doğrulanamayan bir dizi değişiklik gerektirir.

Yeni bulgular: Yerçekimiyle homojenleştirme

Şimdiye kadar, evrenin homojenleşmesinin tamamen Einstein’ın denklemleriyle açıklanıp açıklanamayacağı net değildi. Bunun nedeni, denklemlerin karmaşıklığı ve bununla bağlantılı çözümlerini – evren modellerini – analiz etmenin ve davranışlarını tahmin etmenin zorluğudur.

Somut problemde, homojen durumdan orijinal olarak güçlü sapmaların kozmolojik yerçekimi dalgaları olarak zaman evrimi matematiksel olarak analiz edilmelidir. Genişleme sırasında bozundukları ve böylece evrenin homojen yapısını almasına izin verdikleri gösterilmelidir.

Bu tür analizler, geometrik analiz alanındaki modern matematiksel yöntemlere dayanmaktadır. Şimdiye kadar, bu yöntemler ancak homojen uzay-zaman geometrisinden küçük sapmalar için bu tür sonuçları elde edebiliyordu. Viyana Üniversitesi’nden David Fajman, ilk kez bu yöntemleri keyfi olarak büyük sapmalara aktarmayı başardı.

Ünlü dergi PRL’de yayınlanan sonuçlar, incelenen model sınıfındaki homojenizasyonun zaten Einstein’ın teorisi tarafından tamamen açıklandığını ve herhangi bir ek değişiklik gerektirmediğini göstermektedir. Bu bulgu daha genel modellere aktarılabilirse, şu anki evrenimizin durumunu açıklamak için mutlaka enflasyon gibi bir mekanizmaya ihtiyaç duymadığı, ancak Einstein’ın teorisinin sonunda bir kez daha zafer kazanabileceği anlamına gelmektedir.

Kaynakça:

David Fajman. Future Attractors in 2+1 Dimensional Λ Gravity, Physical Review Letters (2020). DOI: 10.1103/PhysRevLett.125.121102

Daha fazla bilim haberi için https://bilimfeneri.com/category/haberler/

#Haber #Yerçekimi #Kozmos #Evren #Fizik #Uzay

Yorum Yap

Yorum Yap