90 yıldan fazla bir süre önce Edwin Hubble, evrenin genişlemesine hızına ait ilk ipucunu gözledi ve şimdi Hubble sabiti olarak adlandırılan değeri belirledi. Ancak o zamandan bu yana gökbilimciler bu sabitin gerçek değerini tartışıyor. Yeni bir çalışmayla zaman içinde erken evren ile şimdiki zaman için belirlenen değerlerin farklı olduğu öne sürüldü.
Evrenin oluşumunun başlarında –henüz yıldızlar yokken- yayılan ışınımın salınımlarından Hubble sabitinin yaklaşık 67 olduğu hesaplandı. Bu değer evrenin her 3.26 ışık yılı (1 parsek) için saniyede yaklaşık 67 kilometreden fazla genişlediği anlamına gelmektedir.
Ancak bu değer, evrende yıldızlar doğduktan ve gökadalar oluştuktan sonraki dönemlerine bakıldığında farklılıklar gösteriyor. Buna etken olan, cisimlerin kütleçekimi uzaktaki kaynak ile gözlemci arasındaki ışığı eğen kütleçekimsel mercekleme denilen olaydır.
Geç evrendeki diğer olaylar arasında, enerjik patlamalar, yıldızların hayatlarını sona erdirmesi yer almaktadır. Bu dönemlerdeki gözlemlerle sabitin 74 civarında olduğu hesaplandı. Bu da Hubble sabitinde belirsizliğe neden oldu.
Şimdi, Michigan Üniversitesinden bir ekip Hubble sabitinin sabit olmayabileceği fikrini öne sürdü. Teorilerini 1000’den fazla süpernova patlamasını analiz ederek desteklediler.
Bunun yerine evrenin genişlemesine bağlı olarak sabitin değiştiğini ve evren genişledikçe de arttığını öne sürdüler. Einstein’ın kütle çekim yasası gibi artan genişleme oranını açıklamak için yeni fizik gerekmektedir.
Araştırmacılar teorileri için süpernova veri setini kullandı. Süpernovalar büyük kütleli yıldızların yaşamlarının sonu anlamına gelen muhteşem patlamalardır. Patladıklarında güçlü ışık yayarlar. Araştırmacılar özellikle tip IA süpernovalarına baktılar.
Bu tip süpernovalar benzer ışık yaydıklarından evrenin “standart mumları” olarak bilinirler. Eğer parlaklıkları hesaplanabilirse uzaklıkları bulunabilir.
Daha sonra evrenin genişleme oranının zamanla nasıl arttığını belirleyebilmek için “kırmızıya kayma” adı verilen tekniği kullandılar. Kırmızıya kayma evren genişledikçe uzaktan gelen ışığın daha fazla yol alarak renginin kırmızı tayfa yaklaşması demektir. (Sizden uzaklaşan ve sireni çalan bir ambulanstan yayılan sesin değişimi gibi)
Ekip her yıldıza ait verilerde sabit bir kırmızıya kayma referans değeri kullandı. Araştırmacılar bu değerleri karşılaştırarak Hubble sabitini ortaya çıkarmayı amaçladı.
Sonuçta çok uzaktaki yıldız verileriyle yakınlardaki yıldızlara ait verilerde farklı değerler hesaplanabildi. Gözlemciler şimdi hesaplardaki belirsizliği azaltmak için daha geniş alanda ve daha zayıf ışık yollayan süpernovalara bakmak istiyor. Böylece verilerindeki belirsizliği daha da azaltmayı düşünüyor.
Görselin açıklaması: NGC 4526 gökadasının hemen sol alt köşesinde parlak görünen nokta tip Ia süpernovasıdır. (Telif: NASA/ESA Hubble)
