Karşı Madde Arayışları

Evrende gördüğümüz herşeyin maddeden yapıldığını biliyoruz. Maddeden kastımız bildiğimiz elektron, proton, nötron gibi parçacıklarından oluşuyor olması. Evrende aynı zamanda bu parçacıklarla aynı kütlede fakat zıt işarette yüke sahip karşı madde parçacıkları da mevcut. Bu normal madde ve karşı madde parçacıkları bir araya geldiklerinde ise ünlü Einstein denklemi E=m x c^2 gereği birbirlerini yok ederek enerjiye dönüşüyorlar. Sorun şu ki (şans demek daha uygun olur herhalde ) etrafımızda karşı maddeden yapılmış bir cisme rastlamıyoruz. Bilim adamları uzun süredir bu karşı madde problemini çözmek için uğraşıyorlar.

Bullet çarpışan galaksi kümelerinin görsel ve X-ışını dalga boyunda alınmış görüntüsü (Kaynak: Chandra X-Ray Obs.)

Evrenin oluşum teorilerinden en güçlü olanı Büyük Patlama teorisine göre, ilk anlarda hem madde hem de karşı madde bulunuyordu. Fakat bunlar arasındaki oran milyarda bir gibi bir büyüklükle madde lehineydi. Son zamanlarda en çok rağbet gören evren modeli olan Inflation modeline göre ise evren oluşumundan saniyeler sonrasında çok hızlı bir genişlemeye uğradı ve madde-karşı madde çiftlerini birbirlerinden bizim görünür evren ölçeğinden(14 milyar ışık yılı) daha büyük uzaklıklara sürükledi. Chandra X-Işını teleskobu ile yapılan son araştırmalarda belki de karşı maddenin normal maddeden o kadar uzaklıklara sürüklenmemiş olabileceği öne sürülüyor.

Madde- karşı madde karşılaşmasının hayali çizimi (Kaynak Chandra X-Ray Obs.)

Geçen aylarda karanlık maddenin etkileri konusunda muhteşem veriler sağlayan Bullet Galaksi Kümesi üzerinde yapılan gözlemlerde madde - karşı madde karşılaşmaları sonucu ortaya çıkan gama ışınları aranıyor. Araştırmacılar karşı madde parçacıklarının hızlı genişleme nedeniyle normal maddeden uzaklaştığı ön kabulüyle, görünür evren sınırları içerisinde devasa iki galaksi kümesinin çarpışması ile oluşan yapıyı inceliyorlar. Çarpışan bu galaksilerden herhangi birinde karşı madde parçacıkları varsa çarpışma sırasında normal madde ile etkileşime girerek yok olacak, ısınan gazlar nedeniyle yayılan X-ışınlarının yanında gama ışınları da gözlenecek.

Chandra X-Işını teleskobunun X-ışını verileri ve Compton gama ışını teleskobu tarafından tespit edilemeyen gama ışınları gösteriyor ki Bullet Galaksi Kümesinde karşı madde oranı milyonda üçten çok daha az. Bunun yanında bu veriler kümenin 65 milyon ışık yıllı büyüklüğündeki tüm ölçeğine uyarlandığında elle tutulur bir karşı madde olmadığı gözlendi.

Araştırmacılar şimdilik bir sonuç alamamışa benziyor fakat diğer çarpışan galaki kümeleri üzerinde çalışmalarını sürdüreceklerini belirtiyorlar.

Meraklısına :
Madde-antimadde simetrisinin bozulmasını açıklayan CP violation konusu hakkında bilgi almak için tıklayınız.
AstronomyCast'in karşı madde(antimatter) konusundaki podcastini dinlemek için tıklayınız
Tübitak Yayınlarından çıkmış olan Steven Weinberg'in "İlk Üç Dakika" kitabını mutlaka tavsiye ederim.

Haber Chandra X-Işını Gözlemevi Basın Duyurusundan derlenmiştir.