Karanlık enerjinin keşfedilmesinden bu yana yirmi yıldan fazla zaman geçti. Dolayısıyla araştırmacıların, evreni parçalara ayırıyor gibi görünen bu maddenin sırlarını çözmek için 20 yıldan fazla zamanları oldu. Yine de hâlâ hakkında neredeyse hiçbir şey bilmiyoruz. Aslında karanlık enerji bir madde bile olmayabilir. Bir güç ya da evrenin kendine özgü bir özelliği bile olabilir.

Kozmik evrime ilişkin önde gelen teori olan kozmolojinin standart modeli, karanlık enerjinin evrende ve zaman içinde değişmediğini, dolayısıyla uzayın temel bir özelliği olduğunu öne sürüyor. Eğer karanlık enerji sabit olsaydı, evrenin yaklaşık %70'ini oluşturan bu güç, tüm yıldızları ve galaksileri birbirinden uzaklaştırmaya devam ederdi. Ancak, evrenin kozmik tarihine yönelik en büyük araştırmalardan biri, karanlık enerjinin sabit kalmak yerine zamanla değişebileceğini öne sürüyor. Varsayımsal bir "anti-kütleçekimi" kuvveti olarak tanımlanan bu enerjinin değişken olması, evrenin geleceği için daha az yalnız bir tablo çizebilir.

Eğer bu erken sonuç, gelecekteki gözlemlerle doğrulanırsa, kozmologlar en azından mevcut Lambda-CDM (LCDM) modelindeki sistematik belirsizlikleri incelemek zorunda kalabilir. Bu model, lambda teriminin karanlık enerjiyi temsil ettiği evrenin matematiksel bir tasviridir. Ayrıca, evrenimizi tanımlayan ve en iyi uyumu sağlayabilecek diğer onlarca modeli incelemeye başlamaları gerekebilir. Ancak, mevcut kanıtlar henüz kesin değildir. Bir sinyalin resmî bir keşif olarak kabul edilmesi için gereken "5-sigma eşiği"ne ulaşmamaktadır. Bununla birlikte karanlık enerjinin evrimiyle ilgili ortaya çıkan yorumlar, önümüzdeki birkaç yıl içinde elde edilecek yeni verilerle değişebilir.

Süpernovalarla evrenin hızlanmasını ölçen Boston Üniversitesinden Dillon Brout konu hakkında şunları söylüyor:

Eğer bu doğruysa kozmolojiyi altüst eder. Böyle bir keşif, evrenimizi en iyi anlama şeklimize dair düşüncemizde bir paradigma değişimi olurdu.

Evrenin Sokak Lambaları

Arizona'da yer alan ve Kitt Peak Ulusal Gözlemevinde bulunan Nicholas U. Mayall 4 metrelik teleskopunun tepesine yerleştirilen Karanlık Enerji Spektroskopik Aracı (DESI), her ay bir milyon galaksinin konumunu hassas bir şekilde belirliyor. Bu gözlemler sayesinde araştırmacılar, evrenin son 11 milyar yılda artan genişleme hızını ölçebiliyor. "Evrenin sokak lambaları" olarak adlandırılabilecek bu uzak galaksiler, araştırmacıların evrene nüfuz eden karanlık enerjiyi incelemelerine yardımcı oluyor.

DESI ekibi 4 Nisan 2024 tarihinde, evrenin şimdiye kadar oluşturulmuş en büyük 3 boyutlu haritasını paylaştı. Bu harita, evrenin son 11 milyar yıldaki genişleme hızına ilişkin yüksek hassasiyetli ölçümleri de içeriyor. DESI; yalnızca ilk yılındaki çalışmalarıyla, erken evrenin genişleme tarihini ölçme konusunda, benzer bir 3D haritayı oluşturması on yıldan uzun süren selefi Sloan Dijital Gökyüzü Araştırması'ndan (SDSS) iki kat daha güçlü olduğunu kanıtladı.

DESI çalışmasında yer almayan Brout konu hakkında şöyle söylüyor:

Bu, uzun zamandır beklediğimiz yeni nesil veri. Dolayısıyla bunun geldiğini görmek gerçekten çok güzel.

DESI'nin yeni 3 boyutlu haritası; düğüm olmuş iplikler gibi birbirine kümelenmiş sayısız galaksinin yanı sıra, erken evrende "baryon akustik salınımları" (BAO) olarak bilinen soluk bir deseni de ortaya çıkarıyor. Bu ince, 3 boyutlu kıvrımlar, evrenimizin ilk 380.000 yılı boyunca var olan madde içerisinde dalgalanarak yayıldı ve zamanla donarak bebek bir kozmosun kalıntılarına dönüştü. Araştırmacılar, bu donmuş BAO'ların boyutlarını haritalayarak galaksilere olan mesafeleri tahmin etmeyi ve evrenin farklı zaman dilimlerinde ne kadar hızlı genişlediğini belirlemeyi başardılar.

Tipik galaksilerden gelen ışık, hem çok uzakta olmaları hem de yaydıkları ışığın nispeten düşük yoğunlukta olması nedeniyle genellikle çok sönüktür. Bu nedenle DESI ekibi, 400.000'den fazla son derece parlak nesne olan kuasarları da inceledi. Bu nesnelerden gelen ışık, yıldızlararası uzayda ilerlerken gaz ve toz bulutları tarafından emilir. Bu süreç; araştırmacıların yoğun madde bölgelerini, galaksileri haritalama yöntemine benzer bir şekilde haritalamalarına olanak tanımaktadır.

İspanya'da yer alan Yüksek Enerji Fiziği Enstitüsünden ve DESI çalışmasında yer alan üyelerden biri olan Andreu Font-Ribera bir açıklamasında şöyle dedi:

Gerçekten zor bir ölçüm, ancak başarılı olduğunu görmek inanılmaz derecede heyecan verici.

Karanlık enerjinin zamanla evrilebileceği yönündeki ilk sonuç, DESI verilerinin ve diğer kozmolojik verilerin birleşik erken analizinden elde edilmiştir. Araştırmacılar; değişken bir karanlık enerji modelinin, standart modele kıyasla verilerle daha iyi uyuştuğunu buldular. Net olmak gerekirse, tek bir veri seti başına karanlık enerjinin zamanla evrilen doğasını ikna edici bir şekilde ortaya koymuyor, ancak tüm veri setleri birleştirildiğinde sinyal biraz daha güçlü hale geliyor.

Utah Üniversitesinden ve DESI ekibinden olan Kyle Dawson, Space.com'a konu hakkında şunları söyledi:

Bu, Lambda CDM'nin yanlış olduğunu söyleyecek kadar güçlü bir şey değil. Aslında daha önce bu modelden gerçek bir anlam ifade eden sapmalar bulmamıştık.

Ancak Dawson, ilk analizlere göre karanlık enerjinin evrenimizin hızlanmasında güçlü bir itici güç olmaktan çıkıp bir dereceye kadar azalmaya başladığının görüldüğünü söyledi. Brout ise eğer bu gerçekse, keşfedilmemiş bir bölgede olduğumuzu vurguladı.

DESI çalışması, Lambda CDM'den sonra evrenin en basit ikinci modelini kullandı. Bu model, araştırmacıların standart modelden sapmaları kontrol etmelerine yardımcı olabilmesi dışında dikkat çekici bir özellik taşımıyor. Brout; eğer gelecekteki gözlemler gerçekten karanlık enerjinin zamanla evrildiğini ortaya koyarsa, o zaman onlarca diğer modelin de geçerli hale geleceğini ve araştırmacıların her birini tek tek test etmeye başlamak zorunda kalacaklarını vurguladı.