Ylym dünýäsine syýahat Älemiň sowuk syry
Älemiň giň gerimli strukturasy öwrenilende galaktikalaryň giňişlikdäki özara ýerleşişleri barlag üsti bilen kesgitlenilýär ýa-da kosmiki mikrotolkun Ýerlik (cosmic microwave background) arkaly galaktikalar döremezden öňki döwürlere gözegçilik edilýär.
Uly Ýarylyşdan soňra Älemi 380.000 ýyllap elektrik ýükli bölejiklerden durýan aşa gyzgyn “bulamak” dolduryp ýatypdyr. Ol dury bolmansoň, ýagtylygyň bölejikleri – fotonlaryň hem ýoly baglanyp, töwerege ýaýrap bilmändir. Giňelme netijesinde kosmos sowap, temperatura 2700 gradusa gelende, protonlar bilen elektronlar birigip, wodorod (hydrogen) atomlary emele gelipdir. Şondan soň kosmos durlanyp, fotonlara erkin ýaýramaga ýol açylypdyr. Kosmiki ýerlik şol döwürden galan elektromagnit şöhlelenmedir. Onuň temperaturasy häzir 2.7 gradus absolýut noluň (minus 273.15 gradus) üstünde.
Bu ilkinji şöhlelenmä, göz bilen görüp bolmasa-da, ýokary tehnologiýa bilen şu gün hem gözegçilik edip bolýär. Mikrotolkun ýerlik diňe Älemiň irki etaplary barada däl, eýsem , özüniň giňişlik we wagtyň içinden ýol ýasap, geçip gaýdan kosmos regionlary barada hem bizi gymmatly maglumatlar bilen üpjün edýär.
On ýyldan gowrak mundan ozal mikrotolkun Ýerlik barada geçirilen ölçeglerde sowuklygy töweregindäkilerden ep-esli ýokary bolan bir regionyň üstünden baryldy. Bu ýagdaý ýüzleý seredeniňde bir geň zat däl. Relikt şöhlelenmäniň hemme ýerde gyşarnyksyz deň bolmajakdygy ozaldan garaşylan zat. Uly Ýarylyş bilen baglanyşykly fizikada hem Älemiň ýaňy dörän döwürlerinde dürli ululykdaky gyzgyn ýa sowuk regionlaryň bolandygy barada giňden gürrüň edilýär.
Deslapky materiýa Älemiň hemme ýerine deň düşmedik bolmaly. Galaktikalar ýaly uly strukturalar soňra şol topbaklardan döräpdir. Materiýanyň köpräk ýerlerinde döran galaktiklar ulurak, azrak ýerlerinde hem kiçiräk bolupdyr. Materiýanyň köp ýa azlygy bolsa relikt şöhlelenmäniň ýaýramagyna, onuň temperaturasyna täsir edýär. Onsoň şoňa laýyklykda fluktuasiýalaryň boljakdygy belli zat.
“Sowuk tegmil” diýip atlandyrylan we günorta ýarym şaryndaky ýyldyzlar toplumy Eridanda ýerleşýän regiony kosmiki mikrotolkun Ýerlikden düzülen kartalarda aýyl-saýyl görmek bolýar. Onuň üstüni 2004-nji ýylda ilkinji bolup NASA-nyň kosmos zondy “WMAP” (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) açdy, ol soňra hem Ýewropanyň kosmos gullugy ESA-nyň kosmos teleskopy “Plank” tarapyndan tassyklandy.
Şondan bäri astronomlar bu sowuklyga näme zadyň sebäp bolandygyny düşündirip bilmän gelýärler. Ýöne edilen çaklamalar, öňe sürlen jedelli teoriýalar welin az däl. Bularyň iň gyzyklysy boýunça bu sowuk tegmile biziň Älemimiziň başga bir älem bilen çakyşmagy sebäp bolupdyr.
Bu teoriýa metbugatda dürli çekişmelere sebäp bolup, köp adamlaryň ünsüni özüne çekse-de, ony goldara subutnama ýok diýerlik. Aýratyn-da, model boýunça muňa laýyklykda Älemiň ol tarapynda-da şular ýaly sowuk region bolmaly, emma beýle zat bara meňzänok.
Sowuk tegmil uly Ýarylyşyň özünden gelip çykan bolsa, onda bu irki kosmosda bolup geçen bir aýratyň prosesiň alamaty bolup bilýär. Bu barada bolsa standard kosmologiýada, esasan-da, uly Ýarylyş we degişli fizikada düşündiriş ýok. Ony düşündirmek üçin belki bütinleý täze fizika gerekdir. Ýöne dürli ýollar bilen gazanylan maglumatlara baha berlende ýöntemje ýalňyşlyk goýberilen bolmagy-da mümkin. Ýa-da munuň sebäbi ýagtylygyň ýolda başdan geçiren wakalary bilen baglanyşyklydyr.
Dürli ýurtlara degişli astronomlardan durýan bir ylmy toparyň Dr. Istwan Szapudiniň (Institute for Astronomy, The University of Hawaii, Manoa) ýolbaşçylygynda ýaňy golaýda geçiren ölçegleriniň netijeleri edil şu tezisi söýgetleýär.
2015-nji ýylyň 19-njy aprelinde “Monthly Notices of the Royal Astronomical Society” ylmy žurnalynda habar bermeklerine görä, alymlar asmanyň edil şu sowuk tegmil ýerleşýän regionynda bir äpet uly boşlugyň bardygyny kesgitläpdirler. “Supervoid” diýip atlandyrylan bu boşlugyň ýaýbaňlygy 1.8 milliard ýagtylyk ýylyna deň. Onuň bizden aralygy “diňe” 3 milliard ýagtylyk ýyly. Diýmek, beýleki kosmiki aralyklar bilen deňäniňde, ol bize gaty ýakyn.
Boşluk diýlende hiç bir zat ýok diýip düşünmeli däl. Bular ýaly regionlarda-da, az hem bolsa, materiýa we galaktikalar bolýar. Eridan boşlugy-da bütinleý boş däl, ýöne galaktika dykyzlygy kosmiki ortaça hasapdan 15 prosent aşak.
Astronomlar ozal hem asman giňişligini elekden geçirenlerinde sowuk tegmile tarap uzap gidýän regionda ýyldyzlaryň we galaktikalaryň sanynyň adatdakysynydan has azdygyny görkezýän käbir alamatlaryň üstünden barypdylar. Ýöne muny takyk subut etmek başartmandy. Şol sepäpden Szapudi bilen onuň kärdeşleri Pan-STARRS (Panoramic Survey Telescope And Rapid Response System) we NASA-nyň WISE (Wide Field Survey Explorer) satellitleri tarapyndan üpjün edilen maglumlatlardan peýdalanyp, galaktikalaryň bu regionda ýerleşişleri barada üç gerimli karta düzüpdirler.
Şeýlelikde, edilen öňki çaklamalar tassyklanyp, asman giňişligindäki sowuk tegmiliň bäri ýanynda (biz tarapdan garanyňda) äpet uly bir boş zonanyň bardygy ýüze çykaryldy.
Alymlar indi sowuk tegmile bu boşlugy sebäpkär edip, “Beýle sowuk tegmil we bu dykyzlyk derejesi pes zona ýaly seýrek duş gelýän iki obýektiň bir ugurda ýerleşmeginiň tötändendigi ol diýen ähtimal däl” diýýärler. Olaryň aýtmagyna görä, kosmosda massa beýle garyp bir zona kosmiki mikrotolkun Ýerligiň bu sebitde näme üçin sowukygyny dolulygyna düşüdirip bilýär.
Bilnişi ýaly, galaktikalar toparlanyşyp, galaktika toplumlaryny emele getirýärler. Bu toplumlaryň aralygynda bolsa galaktika sany çäkli regionlar bar. Kosmiki mikrotolkun Ýerlik bu galaktiklardan aňyrda ýerleşýänligi üçin onuň ýagtylygy bize şu toplumlardan we boşluklardan geçip gelýär. “Saks-Wolfe effekti” diýip tanalýan hadysa boýunça bu toplumlaryň dartyş güýji relikt şöhlelenmäni bu tarapda gyzgyn edip görkezse, boşluklarda dartyş güýjüniň ýoklugy sebäpli onuň sowuk bolup görünmegi mümkin.
Ýöne bu düşündiriş meseläni çözerli görnenok. Şu wagta çenli geçirilen ölçegler boýunça uly boşlugyň relikt şählelenmäni sowatma güýji 20 mikrokelwin töweregi. Sowuk tegmil bolsa mikrotolkun Ýerligiň beýleki böleklerinden 70 mikrokelwin sowuk. Szapudi bilen onuň kärdeşleri: “Boş zona ulurak bolsa, täsiriň bir faktor ýa birnäçe faktor ýokary bolmagy mümkin. Biziň gelen netijelerimiz boş zona bilen sowuk tegmil arasynda bir baglanyşygyň bardygyny görkezýär. Ýöne muny takyk tassyklamak üçin ýene barlag gerek” diýýärler.
Araz Perwiş
BULAK:
- http://mnras.oxfordjournals.org/content/450/1/288
- http://arxiv.org/abs/1405.1566
- http://www.weltderphysik.de/gebiet/astro/news/2015/grosse-leere/
- http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-18787-2015-04-21.html
- http://phys.org/news/2014-09-great-cold-cosmic-microwave-background.html#inlRlv
