Ay’daki Radyo Teleskopları.

Ay’daki Radyo Teleskopları, Sonunda Karanlık Maddenin Sırlarını Ortaya Çıkarabilir

Japon bilim insanları, Evren’in “Karanlık Çağlar”ından gelen zayıf 21 santimetrelik radyo dalgalarını simüle ederek, karanlık maddeyi tespit etmek için potansiyel bir yol sundu.

Evren, yaklaşık 13.8 milyar yıl önce, Büyük Patlama olarak bilinen ani bir genişleme patlamasıyla ortaya çıktı. Bu olaydan yaklaşık 400.000 yıl sonra, “Karanlık Çağlar” olarak adlandırılan uzun ve ışıksız bir döneme girdi.

Bu çağ, yaklaşık 100 milyon yıl boyunca, ilk yıldızlar ve galaksiler oluşup evreni aydınlatmaya başlayana kadar devam etti. Bu sessiz dönemde, hidrojen atomlarının 21 santimetre dalga boyunda zayıf radyo sinyalleri yaydığına inanılıyor. Bu kadim dalgalar, Evren’in en erken aşamaları hakkında değerli ipuçları barındırabilir.

Tsukuba Üniversitesi ve Tokyo Üniversitesi’nden bilim insanları, bu 21 santimetrelik sinyalin çeşitli karanlık madde senaryoları altında ne kadar güçlü olabileceğini araştırmak için gelişmiş bilgisayar simülasyonları kullandı. Evrendeki tüm maddenin kabaca %80’ini oluşturan görünmez madde olan karanlık madde, araştırmacıları şaşırtmaya devam ediyor.

Karanlık Maddenin Doğasını Ay’dan Araştırmak

Güçlü süper bilgisayarlarla genç Evren’deki gaz ve karanlık madde dağılımını yeniden oluşturan ekip, Karanlık Çağlar boyunca bu radyo emisyonlarının yoğunluğunu dikkat çekici bir doğrulukla hesaplayabildi.

Karanlıkta Gizli Bir Sinyal

Sonuçlar, karanlık çağlardaki hidrojen gazının, gökyüzü ortalamalı radyo emisyon parlaklık sıcaklığında yaklaşık 1 milikelvin (bir derecenin binde biri) karakteristik bir sinyal ürettiğine işaret ediyor. En önemlisi, karanlık maddenin bu sinyalde benzer büyüklükte varyasyonlar üretmesi bekleniyor. Bu nedenle, geniş bir frekans bandında (~45 MHz) global sinyali gözlemlemek, karanlık madde parçacıklarının kütlesini ve hızını ortaya çıkarabilir.

Japonya’nın Tsukuyomi Projesi de dahil olmak üzere çeşitli Ay görevleri, şimdi Ay’da radyo teleskopları inşa etmeyi hedefliyor. Eğer bu tür teleskoplar söz konusu zayıf sinyali tespit edebilirse, karanlık madde gizeminin kilidini açmaya yardımcı olacaklar.

*Referans: “The signature of subgalactic dark matter clumping in the global 21-cm signal of hydrogen” başlıklı makale, Hyunbae Park, Rennan Barkana, Naoki Yoshida, Sudipta Sikder, Rajesh Mondal ve Anastasia Fialkov tarafından 16 Eylül 2025’te Nature Astronomy dergisinde yayımlandı.*

Kaynak. SciTechdaily
Haber Veriyoruz