Sicim Teorisinin Delilleri X-Işını Teleskobu ile Aranıyor

Bazı bilim insanları, bilimsel modelleri birleştirip tek bir teori oluşturmak için uzun süredir çalışıyorlar. “Her Şeyin Teorisi” olarak isimlendirilebilecek teori, bilim dünyasının Kutsal Kase efsanesidir. Şimdi NASA’dan bilim insanları, bu Her Şeyin Teorisi'ne kanıtlar bulabilmek adına uzayı gözlemek için bir X-ışını teleskobunu kullanıyorlar. 

Parçacık fiziğinin Standart Modeli, evreni nano ölçeklerde açıklamak için oldukça yeterlidir. Ancak makro ölçeklerde evrenin anlaşılması sorunu ortaya çıktığında Standart Model yetersiz kalıyor. Albert Einstein’ın genel görelilik teorisi ise gezegenler, yıldızlar ve galaksiler söz konusu olduğunda sağlam bir teori olduğunu kanıtlamıştır. Ancak kuantum ölçeklere karşı genel görelilik teorisi yetersiz kalıyor. 

Bilim insanları, uzun bir zamandır bu iki teoriyi birleştirebilecek bir teori düşünüyorlar ve çalışmalar gerçekleştiriyorlar. Aslında bu Her Şeyin Teorisi araştırmaları, Albert Einstein ve Stephen Hawking gibi bilim insanlarının hayatlarının son dönemlerine damga vurdu.

Her Şeyin Teorisi konusunda en iddialı teori sicim teorisi oldu. Sicim teorisi, özetle klasik yaklaşımda “sıfır boyutlu noktalar” şeklinde tarif edilen atomaltı parçacıkların, aslında bir boyutlu ve ipliksi varlıklar olabileceği varsayımına dayanıyor. 

Sicim teorisinin birden fazla versiyonu olmakla beraber bu zamana kadar teoriye dair herhangi bir delil bulunamadı. Bu da bazı bilim insanlarının bu teoriye mesafeli durmasına neden oluyor. NASA’dan bilim insanları bu nedenle, sicim teorisinin delillerini bulmak için Dünya’dan 240 milyon ışık yılı uzaktaki Perseus kümesini gözlemlediler. 

Chandra X-Ray Gözlemevi’ndeki teleskopla Perseus kümesinde sicim teorisinin temelini oluşturan, iplik gibi göründükleri düşünülen varsayımsal axion isimli parçacıklar arandı. Perseus kümesinde axion parçacıkları gerçekten varsa, parçacıklar fotonlara dönüştükçe X-ışını enerjisinde bozulmalar yaratacaklardır. 

Yapılan çalışmanın sonuçları ile ilgili yayınlanan makalenin yazarlarından David Marsh, “Gökada kümeleri gibi devasa yapılar, axionlar gibi küçük parçacıklar aramak ise uzak mesafeli yapılar gibi görünse de aslında axionları aramak için harika yerlerdir. Galaksi kümeleri devasa mesafelerde manyetik alanlar ve genellikle parlak X-ışını kaynakları da içeriyorlar. Bu özellik, axion benzeri parçacıkların dönüşümünün tespit edilme şansını artırır” dedi. 

Araştırmacılar, axionları tespit etmek için 5 gün boyunca Perseus kümesinden veri topladılar. Bilim insanları özellikle Perseus kümesinde bulunan kara deliğin farklı enerjilerde ürettiği X-ışınlarına odaklandı. Eğer axionlar gerçekten Perseus kümesinde olsaydı ışık fotonlara dönüştükçe Chandra teleskobu bunu tespit edebilecekti.

Ama ne yazık ki böyle olmadı. 5 gün boyunca elde edilen verilerde axionların varlığını gösterecek herhangi bir şeye rastlanmadı. Buna rağmen araştırmacılar, axionların daha yüksek kütlelere sahip olabileceğini veya bu nedenle kolay kolay fotonlara dönüşmeyeceklerini söylüyorlar. 

Araştırmacılardan Helen Russell, çalışmalarının axionların göz ardı edilmesini sağlamadığını ama bu parçacıklar hakkında bilgilerin ortaya çıkarılmasına yardımcı da olmadığını sözlerine ekledi.

NASA’dan bilim insanlarının axionları arama çalışmaları bu alanda yapılan ilk çalışma değil. Daha öncede plazma odalarındaki elektromanyetik salınımların üzerinde nötron spin etkileri ve normalde olmaması gereken yerlerde manyetik alanların oluşturulması durumları tespit edilmeye çalışılmıştı.

Kaynak: Webtekno