Samanyolu’nda antimaddeden oluşan yıldızlar gizleniyor olabilir

Araştırmacılar, bir miktar antimaddenin günümüze kadar varlığını korumuş olabileceğini düşünüyor.

© NASA
Samanyolu’nda antimaddeden oluşan yıldızlar gizleniyor olabilir

Maria Temming

Yeni yayınlanan bir araştırma, gökyüzünün gama ışını haritası üzerindeki on dört küçük noktanın karşıt yıldızlar için gereken özellikleri barındırabileceğini, yani bunların antimaddeden oluşmuş yıldızlar olabileceğini öne sürüyor. Bu ‘karşıt yıldız’ adayları, antimadde -maddenin karşıt yüklü eşdeğeri- normal maddeyle karşılaştığı ve yok olduğu zaman ortaya çıkan türden gama ışınları yayıyor gibi görünüyor. Araştırmacıların açıkladığı kadarıyla, bu durum kütle çekimlerinin yıldızlararası uzaydan normal maddeyi çekmesi neticesinde karşıt yıldızların yüzeylerinde gerçekleşebilir.

BULGULAR KOZMOLOJİK STANDART MODEL’E MEYDAN OKUYOR

Fransa’da bulunan Annecy-le-Vieux Teorik Fizik Laboratuvarı’nda kuramsal astrofizikçi olan ve araştırmaya dahil olmayan Pierre Salati, “Eğer, bulgular bir ihtimal karşıt yıldızların varlığını kanıtlayabilirse, bu, kozmolojik standart model için büyük bir darbe olur” diyor: “Evrenin ilk zamanlarında neler olduğunu anlamamızda gerçekten de büyük bir değişim anlamına gelir.”

Evren eşit miktarda madde ve antimadde ile ortaya çıkmış olmasa da, çoğunlukla, modern evrenin neredeyse hiç antimadde içermediği düşünülür. Fizikçiler, geleneksel olarak, evren geliştikçe kimi süreçlerin madde parçacıklarının sayıca çok daha fazla antimaddenin alt benliğini değiştirmesine neden olduğunu düşünüyorlar. Buna karşın, Uluslararası Uzay İstasyonu’nda bulunan bir aygıt, birkaç anti-helyum çekirdeğine dair ipuçları saptayarak bu varsayım hakkında şüphe uyandırdı. Şayet bu gözlemler teyit edilirse, bunun gibi başıboş antimaddenin karşıt yıldızlar tarafından uzaya saçılmış olabileceği onaylanacak.

ANTİMADDE, KARŞIT YILDIZLAR HALİNDE SAKLANMIŞ OLABİLİR

Bir araştırma ekibi, evrendeki bir kısım antimaddenin yıldızlar halinde varlığını korumuş olması ihtimalinin peşine düşerek, Fermi Gama Işını Uzay Teleskobu’ndan elde edilen 10 yıllık gözlemleri analiz etti. Kataloglanan yaklaşık 5 bin 800 gama ışını kaynağı arasında bulunan 14 ışık noktası, madde-antimadde yok oluşundan beklenen enerjileri içeren gama ışınları yaymıştı; buna karşın, pulsar ya da kara delik gibi bilinen diğer herhangi bir gama ışını kaynağı türüne benzemiyordu.

Araştırma ekibi, gözlemlenen adayların sayısına ve Fermi teleskobunun hassasiyetine dayanarak, Güneş’in yakınlarındaki bölgede kaç tane karşıt yıldız olabileceğini hesapladı. Samanyolu düzleminde, sıradan maddeden oluşan büyük miktarda gaz ve tozu biriktirebilecek karşıt yıldızlar var olsaydı, bunlar büyük miktarda gama ışını yayabilir ve kolayca tespit edilebilirlerdi. Netice itibariyle, saptanan bir avuç aday, 400 bin normal yıldız başına sadece bir adet karşıt yıldızın mevcut olduğu anlamına gelebilir.

Bunun yanı sıra, karşıt yıldızlar galaksi düzleminin dışında var olma eğilimi taşısalardı, normal maddeyi biriktirmek hususunda çok daha az fırsata sahip olacaklar ve bulunmaları çok daha güç olacaktı. Bu senaryoya göre, her 10 normal yıldız arasında saklanan en fazla bir karşıt yıldız olabilir.

İSPATLAMAK ZAMAN VE GÖZLEM GEREKTİRİYOR

Ne var ki, herhangi bir gök cisminin bir karşıt yıldız olduğunu ispatlamak aşırı derece güçtür; zira madde-antimadde yok oluşundan doğabilecek gama ışınlarının yanı sıra, karşıt yıldızların uzaya yaydığı ışığın normal yıldızlardan gelen ışığa benzemesi beklenir. Fransa’nın Toulouse kentinde bulunan Astrofizik ve Gezegenbilim Araştırma Enstitüsü’nden astrofizikçi Simon Dupourqué, “[Adayların] gerçekten de karşıt yıldızlar olduğunu söylemek pratikte imkânsız olurdu” diyor. “Bu iddiayı çürütmek çok daha kolaydır” diye ekliyor.

Gökbilimciler, karşıt yıldız adaylarından yayılan gama ışınlarının ya da radyo sinyallerinin zaman içinde nasıl değişime uğradığını takip ederek, bu cisimlerin gerçekten de pulsar olup olmadığını iki kez kontrol edebilirler. Araştırmacılar, adayların aslında kara delik olduğunu ortay koyabilecek optik ya da kızılötesi sinyalleri de arayabilirler.

Araştırmaya dahil olmayan ve ABD’nin Charlottesville kentinde bulunan Virginia Üniversitesi’nden fizikçi Julian Heeck, “Açıkça söylemek gerekirse, bu araştırma henüz başlangıç ​​aşamasında ama ilgi çekici” diyor.

Karşıt yıldızların mevcudiyeti, çok büyük miktarda antimaddenin izole haldeki uzay ceplerinde bir şekilde varlığını korumayı başardığını düşündürecektir. Buna karşın, Heeck, şayet mevcutlarsa, karşıt yıldızların, evrende eksik olan tüm antimaddeyi açıklayacak kadar bol miktarda olacağından kuşku duyuyor: “Yine de, maddenin genel olarak antimadde karşısında neden baskın olduğuna ilişkin bir açıklamaya ihtiyacımız olacak.”

Yazının orijinali Science News sitesinden alınmıştır. (Çeviren: Tarkan Tufan)

SIRADAKİ HABER