Spitzer Uzay Teleskopu verileriyle yola çıkan gökbilimciler evrenin genişleme hızı olarak bilinen Hubble sabiti için en hassas ölçümü gerçekleştirdi.
İlk olarak 1920’lerde Edwin P. Hubble tarafından ortaya atılan Hubble sabiti, evrenin 13,7 milyar yıl önce Büyük Patlama sonucunda oluştuğunun bir kanıtıdır. 1990’ların sonlarına doğru ise gökbilimcileri şaşırtan bir keşif daha gerçekleşti: evrenin genişleme hızındaki değişim zamanla artıyordu. Genişleme miktarının belirlenmesi evrenin yaşı ve büyüklüğünü anlamak için kullanıldığından çok önemlidir.
Görünür ışık altında çalışan Hubble Uzay Teleskopu’nun tersine Spitzer Uzay Teleskopu kızılötesi dalga boyunda çalışır. Hubble Teleskopu gibi üç etkenin altında yapılan çalışma kozmolojik ölçümlerdeki belirsizliği yüzde 3’e kadar düşürür. Hubble sabiti için yeni değer megaparsek başına saniyede 74,3 artı-eksi 2,1 km’dir. Bir megaparsek yaklaşık 3 milyon ışık yılıdır.
NASA’nın Jet İticileri Laboratuarı’ndan 30 yıl önce aracın tasarım aşamasından bu yana görevde olan Michael Werner: “Spitzer gücünün ötesinde iş yapıyor. Spitzer daha önce de bizi ötegezegen keşifleriyle şaşırtmıştı. Teleskop, önümüzdeki yıllarda da özel yeteneğiyle yeni keşiflere imza atacağını umduğumuz bir araç haline geldi” diyor.
Buna ek olarak evrenin en büyük gizemlerinden biri olan karanlık enerji ölçümleri de NASA’nın Wilkonson Mikrodalga Anizotropi Sondası verileriyle birleştirilmiştir. Karanlık enerjinin evreni bir kumaş gibi germek isteyen kütle çekimine karşı koyduğu düşünülmektedir. Bu keşif beraberinde 2011 Fizik Nobel Ödülü’nü de getirmişti.
Carnegie Bilim Enstitüsü Gözlemevi’nden Wendy Freedman “Bu büyük bir bilmece. Kozmolojinin temel problemlerini Spitzer yardımıyla çözmeye çalışıyoruz. Hem evrenin genişlemesini hem de karanlık enerji miktarını ortaya çıkarmak daha önce Hubble ile yapılıyordu” diyor.
NASA’nın Washington’daki Genel Merkezi’nden Glenn Wahlgren ise, değişken yıldızların daha iyi izlenebilmesi amacıyla tozun arkasını görebilen Spitzer’in, tıpkı Hubble gibi Sefeid türü yıldızları gözlediğini belirtiyor.
“Bu zonklayan yıldızlar gökbilimcilerin kozmik uzaklık merdiveni dediği kavramın hayati bir basamağıdır. Bunların kümesinin bizden hangi hızla uzaklaşarak hareket ettiğinin belirlenmesi evrenin genişleme hızının oranını ortaya koyar” diyor Wahlgren.
Sefeidler yardımıyla Dünya’dan çok uzak olan noktaların hesabı yapılabilir. 1908 yılında Henrietta Leavitt bu yıldızların büyüklükleriyle parlaklık değişimlerinin orantılı olduğunu keşfetmişti.
Bunun neden önemli olduğunu anlamak için elinde bir mum taşıyan birinin sizden uzakta yürüdüğünü düşünün. Kişi uzakta olduğundan mum ışığı soluk olacaktır. Onun görünür parlaklığı uzaklığı ortaya çıkarır. Aynı örnek evrendeki Sefeid türü yıldızlar için de geçerlidir. Uzaktaki yıldızların parlaklığını yakındakilerle karşılaştıran gökbilimciler böylece uzaklık hesabı yapabiliyor.
Spitzer, Samanyolu’nda 10 ve komşu gökada Büyük Macellan Bulutu’nda 80 Sefeid yıldızı gözledi. Onları göstermeyen tozun arkasını görme yeteneği sayesinde yıldızların görünür parlaklıklarıyla hassas ölçümler elde edildi. Böylece evrenin genişleme hızının tahminine yönelik yeni bir çalışma ortaya çıktı.
Freedman: “Sadece on yıl önce aynı cümlede ‘kesinlik’ ve ‘kozmoloji’ kelimeleri kullanılamazdı ve evrenin yaşı ve büyüklüğü hakkında bildiklerimiz sınırlıydı. Şimdi ise sadece yüzde birkaç yanılma payıyla bunları söyleyebiliyoruz. Bu olağanüstü diyor.
