Yeni süpernova keşfi! Evrenin genişleme hızında tarihi dönüm noktası

Münih Teknik Üniversitesi (TUM), Ludwig Maximilians Üniversitesi (LMU) ve Max Planck Enstitüleri'nden araştırmacılar, evrenin genişleme hızını belirlemede çığır açacak bir keşfe imza attı. Bilim insanları, SN Winny adı verilen ve yer çekimiyle merceklenmiş son derece nadir bir süpernovayı, Dünya'dan yaklaşık 10 milyar ışık yılı uzaklıkta tespit etti. SN Winny, gökyüzünde tek bir ışık noktası yerine beş farklı görüntüyle belirdi ve bu olağanüstü özellik, evrenin genişleme hızını ölçmek için bilim dünyasına bağımsız ve yenilikçi bir yöntem sundu. Araştırma ekibi, bu keşfin Hubble sabiti olarak bilinen ve yıllardır tartışılan değerin belirlenmesinde önemli bir dönüm noktası olabileceğini vurguladı.

Max Planck ekibinden SN Winny ile evrenin genişleme hızında yeni dönem

SN Winny'nin keşfi, kozmolojide uzun süredir devam eden Hubble sabiti tartışmalarına yeni bir soluk getirdi. Max Planck Astrofizik Enstitüsü'nden Dr. Sherry Suyu, bu nadir süpernovanın, evrenin büyüme hızını belirlemede bağımsız ve daha hassas bir yol sunduğunu belirtti. SN Winny'nin ışığı, yolculuğu sırasında iki büyük galaksinin yanından geçerken yer çekimi etkisiyle beş farklı yoldan büküldü ve her bir yolun uzunluğundaki farklılıklar, ışığın Dünya'ya farklı zamanlarda ulaşmasına neden oldu. Araştırmacılar, bu zaman gecikmelerini dikkatle ölçerek evrenin günümüzdeki genişleme hızını doğrudan hesaplayabiliyor. Dr. Suyu, SN Winny'nin uygun bir yer çekimi merceğiyle mükemmel bir şekilde hizalandığını ve bu tür bir olayı yakalama ihtimalinin bir milyonda birden daha düşük olduğunu ifade etti. Bu nadir olayın tespiti için ekip, altı yıl boyunca umut vadeden yer çekimi merceklerini inceledi ve Ağustos 2025'te SN Winny'nin tam olarak bu kriterlere uyduğunu açıkladı. SN Winny'nin beş kez görülen eşsiz yapısı, kozmik havai fişekleri andıran bir desen oluşturdu ve bu desen, astronomlar için yeni ölçüm fırsatları doğurdu.

Arizona'daki Büyük İkili Teleskop ile SN Winny'nin yüksek çözünürlüklü görüntüsü elde edildi

SN Winny'nin detaylı incelenmesi için, ABD'nin Arizona eyaletinde yer alan Büyük İkili Teleskop kullanıldı. İki adet 8.4 metre çapında aynaya ve gelişmiş adaptif optik sisteme sahip olan bu teleskop, SN Winny'nin şimdiye kadar yayımlanan ilk yüksek çözünürlüklü renkli görüntüsünü sağladı. Görüntülerde, merkezde iki lens galaksisi yer alırken, etraflarında beş mavi süpernova görüntüsü dikkat çekti. Araştırma ekibinin genç üyeleri Allan Schweinfurth ve Leon Ecker, lens galaksilerindeki kütlenin dağılımını ilk kez ayrıntılı biçimde modelledi. Bu modeller, galaksilerin düzenli ve çarpışmamış yapıda olduğunu gösterdi. Sistemin bu basitliği, evrenin genişleme hızını yüksek doğrulukla ölçmek için önemli bir avantaj sundu. Bilim insanları, SN Winny'nin beş kez göründüğü bu özel düzenin, galaksi ölçeğindeki mercek sistemlerinde alışılmadık olduğunu ve genellikle iki veya dört görüntü oluştuğunu belirtti. Tüm beş görüntünün kesin konumları, lens galaksilerinin kütle dağılımı hakkında detaylı bilgi sağladı ve bu sayede evrenin büyüme hızının daha doğru ölçülmesine katkı sundu.

Hubble sabiti için yeni, tek adımlı yöntem: SN Winny ile kozmik mesafe merdivenine alternatif

Geleneksel olarak Hubble sabiti, iki ana yöntemle ölçülüyordu ve bu yöntemler arasında ciddi bir uyumsuzluk bulunuyordu. İlk yaklaşım, kozmik mesafe merdiveni olarak bilinen ve yakın galaksilere adım adım mesafe ölçümüne dayanan yöntemdi. Bu teknik, birden fazla kalibrasyon aşaması içerdiğinden, küçük belirsizlikler nihai sonucu etkileyebiliyordu. İkinci yöntem ise, Büyük Patlama'dan kalan kozmik mikrodalga arka plan radyasyonunu analiz ederek, evrenin genişleme hızını tahmin etmeye çalışıyordu. Ancak bu yöntem, evrenin milyarlarca yıl içindeki evrimine dair varsayımlara dayandığı için tartışmalıydı. SN Winny'nin keşfiyle birlikte, yer çekimiyle merceklenmiş süpernova incelemesi, bağımsız ve tek adımlı bir alternatif olarak öne çıktı. Prof. Suyu'nun ekibinden Stefan Taubenberger, birden fazla görüntü arasındaki zaman gecikmelerinin hassas ölçümü ve lens galaksisinin kütle dağılımının doğru modellenmesiyle, Hubble sabitinin doğrudan belirlenebileceğini söyledi. Bu yeni yöntem, kozmik mesafe merdiveninin aksine sistematik belirsizliklerin daha az ve tamamen farklı kaynaklardan geldiğini gösterdi. SN Winny sayesinde, evrenin genişleme hızının daha kesin ve güvenilir biçimde ölçülmesi mümkün hale geldi.