Hem Newton'un evrensel çekim yasaları hem de Einstein'ın genel görelilik teorisine göre kütle çekimi, maddeye bağlı bir olgu olarak görülmüştür. Ancak yeni bir çalışma, kütle olmaksızın kütle çekiminin var olabileceğini öne sürerek, evrenin en gizemli maddelerinden biri olan karanlık maddeye olan ihtiyacı ortadan kaldırabilir.
Karanlık madde, evrenin %85'ini oluşturduğu düşünülen, görünmez bir kütledir. Galaksilerin yüksek hızda dönerken dağılmamasını açıklamak için ortaya atılmıştır, ancak doğrudan gözlemlenememiştir. Bu nedenle, fizikçiler karanlık maddeyi açıklayacak alternatif fikirler geliştirmektedir.
Bu yeni çalışma, Alabama Üniversitesi'nden astrofizikçi Richard Lieu'ya ait. Lieu, galaksilerin ve diğer gök cisimlerinin bir arada durmasını sağlayanın karanlık madde değil, "topolojik kusurlar" adı verilen ince kabuk benzeri yapılar olabileceğini öneriyor.
Lieu, Einstein’ın alan denklemlerine alternatif bir çözüm arayarak çalışmasına başlamıştır. Einstein’ın genel görelilik teorisine göre, uzay-zaman, madde ve radyasyonun enerjisi ve momentumu tarafından bükülür. Bu enerji, ünlü E=mc² formülüne göre kütleyle ilişkilidir. Yani kütle, uzay-zamanın eğriliği ve dolayısıyla kütle çekimi ile bağlantılıdır.
Ancak Lieu, kütleye gerek olmadığını savunuyor. Çalışmasında, Einstein denklemlerinin basitleştirilmiş bir versiyonunu çözerek, algılanabilir bir kütle olmadan da kütle çekimi üretebilecek bir model geliştirdi. Bu model, ince kabuklu topolojik kusurların bulunduğu, çok yoğun madde içeren bölgeleri öne sürüyor.
Lieu'nun modeli, içte pozitif kütle ve dışta negatif kütle içeren, birbirini iptal eden ince kabuklar içeriyor. Kabukların toplam kütlesi sıfır olsa da, bu kabukların üzerine bir yıldız yerleştiğinde, güçlü bir kütle çekimi kuvveti ortaya çıkıyor.
Lieu'ya göre bu kabuklar tamamen kütlesiz olabilir ve bu doğruysa, karanlık madde arayışına gerek kalmayabilir. Ancak bu modelin doğrulanması veya çürütülmesi için gözlemsel kanıtlar gerekiyor.
Lieu, galaksilerde görülen halka ve kabuk benzeri yapıların, önerdiği modelin varlığına dair ipuçları olabileceğini belirtiyor. Ancak kendi teorisinin, karanlık madde hipotezini tamamen çürütemeyeceğini de kabul ediyor.
Bu çalışma, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society dergisinde yayımlanmıştır.
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder