Bu NASA şemasının gösterdiği gibi, evrenin %25 ya da daha fazlası, bir laboratuar ortamında henüz gözlenememiş olsa da, karanlık maddeden oluşmuştur. Astrofizikte, ışın yaymayan ya da doğrudan algılanabilecek şekilde elektromanyetik ışınları yeterince yansıtamayan, varlığı görünür maddeler üzerindeki kütle çekimsel etki ile belirlenebilen maddelere Karanlık madde adı verilir. Karanlık maddelerin varlığını belirlemek için gökadaların döngüsel hızlarından, gökadaların diğer gökadalar içerisindeki yörüngesel hızlarından, geri planda yer alan maddelere uyguladığı kütle çekimsel mercekleme özelliğinden ve gökadaların içerisindeki sıcak gazların sıcaklık dağılımından yararlanılır. İncelemeler, gökadalarda, gökada gruplarında ve evrende, görülebilen maddelerden çok daha fazla karanlık madde olduğunu göstermektedir. Karanlık maddelerin bileşenleri tamamen bilinmemekle birlikte, WIMPler, aksiyonlar, sıradan ve ağır nötrinolar, gezegenler ve sönmüş yıldızlara birlikte verilen isim MACHOlar ile ışıma yapmayan gaz bulutlarından oluşur. Mermi kümenin kırmızı renkte olan ve x-ışını yayınımı ile belirlenen sıradan maddeleri ile mavi renkte olan ve kütle çekimsel mercekleme ile belirlenen toplam kütlenin dağılımını gösteren kompozit resim. Büyüt Mermi kümenin kırmızı renkte olan ve x-ışını yayınımı ile belirlenen sıradan maddeleri ile mavi renkte olan ve kütle çekimsel mercekleme ile belirlenen toplam kütlenin dağılımını gösteren kompozit resim. Evrendeki kütle çekimsel enerjinin incelenmesi sonucu, varsayılan toplam enerji yoğunluğunun sadece %4'ünün doğrudan gözlemlenebilir maddelerden oluştuğu gözlemlenmiştir. Yine bu toplamın %22'sinin karanlık maddelerden oluştuğu hesaplanmaktadır. Kalan %74'ünün ise everene dengeli bir şekilde yayılmış olan karanlık enerjiden oluştuğu kabul edilir. Mermi kümenin kırmızı renkte olan ve x-ışını yayınımı ile belirlenen sıradan maddeleri ile mavi renkte olan ve kütle çekimsel mercekleme ile belirlenen toplam kütlenin dağılımını gösteren kompozit resim. Karanlık madde kavramı, ilk olarak 1933 yılında, Kaliforniya Teknik Enstitüsünden İsviçreli astrofizikçi Fritz Zwicky tarafından öne sürülmüştür. Fritz Zwicky'nin gözlemi ve iddiası kırk yıl boyunca hiçbir ortamda ciddiye alınmamıştır. Karanlık maddenin varolduğuna dair en güçlü kanıt Spiral Gökadalar'ın düz dönme eğilimleri, 1970 yılında Washington Carnegie Enstitüsü'nde Vera Rubin ve arkadaşları tarafından ileri sürülmüştür. Vera Rubin de Fritz Zwicky ile benzer bir kaderi paylaşarak, uzun yıllar ciddiye alınmamış, hiç bir ciddi yayın organı çalışmalarına yer vermemiştir. Master ve doktora tezleri de daha önce reddedilmiş olan Vera Rubin için bu durum pek şaşırtıcı olmamıştır. Onlarca yıl sonra, bugün hemen hemen tüm astrofizikçiler karanlık maddenin varlığını kabul ederler. Ağustos 2006'da yayınlanan, 150 milyon yıl önce gerçekleşmiş olan iki gökada kümesinin çarpışmasına dair gözlem, karanlık maddelerin varlığına dair daha somut bir kanıt oluşturmuştur. Çarpışma sırasında sıcak gazlar arasında bir etkileşim olmuş ve daha sonra merkeze yaklaşmışlardır. Gökadalar ve karanlık madde etkileşime girmemiş ve merkezden uzak kalmışlardır. İki şekilde karanlık maddenin ortaya çıktığı sanılmaktadır:Baryonik karanlık madde ve Baryonik olmayan karanlık madde. Evrenin kütlesinin yüzde 90'ını oluşturduğu varsayılmakla birlikte, karanlık maddenin henüz astronomlar için sırrı çözülmüş değildir. 1970'ler evrendeki maddenin yüzde doksanının görünmez olduğunun keşfedilmesiyle karanlık madde iddialarının güçlendiği yıllar olmuştur. Karanlık maddenin varolduğu bilinmektedir, ancak ne olduğu konusunda çok az açık bilgi vardır. Evrenin kütlesinin % 90nını oluşturan karanlık madde, astronomlar için hala bir bulmacadır. Karanlık madde etrafına ışık vermediğinden, astronomlar bu gökcisimlerini göremez ve uzaydaki konumlarını belirleyemezler. Fakat geçenlerde ortaya çıkan bir bulgu, bize karanlık maddenin şekli hakkında bilgi verebilmektedir. Geçen birkaç yıl boyunca astronomlar, Büyük Magellan Bulutsusunda bir yıldızın yavaşça parladığını ve sonra da yavaşça parlaklığını yitirdiğini gözlediler. San Diegodaki California Üniversitesinden fizikçi Kim Griest Bu yeni bir tür değişken yıldız veya mikromercek olayı olabilir demektedir. Mikromercek olayı; bir gökcisiminin ışığını, başka bir gökcismi tarafından çekimsel olarak kırılarak yoğunlaştırmasıdır. Galaksimizde bulunan ışıması çok az olan bir yıldız, Jüpiter büyüklüğündeki bir gezegen ve bu duruma benzeyen diğer trilyonlarca gökcismi, Galaksimizin karanlık maddesini oluşturabilir. Mikromercek olayı, karanlık maddenin ilk kanıtıdır. Son yirmi yıl içinde karanlık maddeyi dolaylı gözlemlerle ortaya koyan üç kanıt vardır. Bunlar; 1) Spiral galaksilerin rotasyonları, 2) Galaksilerin hareketleri, 3) Galaksi kümelerinde bulunan sıcak gazların varlığı Spiral galaksiler de, evrende bulunan diğer galaksiler gibi kendi çekirdekleri etraflarında dönmektedirler. Bu da galaksi çekirdeğinin çekim kuvvetinin çok büyük olduğunu göstermektedir. Fakat astronomlar galaksiyi bir arada tutan kuvvetin yalnız çekirdeğin çekim kuvveti olamayacağını, galaksi de bulunan karanlık maddenin de çekim kuvvetine, ek bir kuvvet sağlayarak galaksinin dağılmasına engel olduğunu söylemektedirler. Sayet Galaksimizin daha uzak yıldızlarını keşfedebilirsek, bu yıldızların yardımı ile Galaksimizin parlak kütlesini hesaplayabiliriz. Son zamanlarda Galaksimizin dış bölgelerine ait gözlemlerden, 525 km/sn lik kaçış hızına sahip yıldızlar bulundu. Bu hızlardan itibaren Galaksimizin kütlesi, 9x1011 Mo hesaplanmıştır. Bulunan bu kütle, Galaksimizin parlak kütlesinin 9 katıdır. Bu da bize karanlık maddenin Galaksimizin dış bölgesinde ne kadar etkin olduğunu göstermektedir. Dolaylı kanıtın ikincisi, galaksilerin hareketlerinden gelir. Eğer karanlık maddenin çekimi, galaksi kümesini bir arada tutamıyorsa; kümedeki galaksiler birbirleri etrafında anlaşılmaz bir hızla toplanmaları gerekmektedir. Son kanıt ise, galaksi kümelerinde bulunan sıcak gazların varlığıdır. Galaksi kümelerinin arası boş olmayıp sıcak gazlar ile doludur. Bu gazlar, küme içersinde çok hızlı hareket edebilmelerine rağmen galaksi kümesini terk edememektedir. Çünkü küme içinde yer alan karanlık maddenin çekiminden kurtulamadığı düşünülmektedir. Karanlık maddenin varlığını kabul etmek farklı bir şey, onu cismen belirlemek ise daha farklı bir şeydir. Araştırmacılar; karadelikleri, kahverengi cüce yıldızları ve egzotik temel parçacıkları göz önüne alarak bunların karanlık madde adayları olarak göstermektedirler. Griest ve arkadaşları dolaylı bir yaklaşım kullanarak MACHO dedikleri; galaksinin dış yüzeyinde görünmeyen yıldızlar şeklinde bulunan karanlık maddeyi çözmeye çalışmaktadırlar. Zaman zaman Galaksimizde bulunan MACHOlardan biri diğer galaksilerde yer alan bir yıldızın ışığının önüne çıkıyor olmalıdır. Bu şekilde, yıldız ışığının engellenmesi gözlemlerde fark edilecektir. Einsteinın Genel Rölativite Teorisine göre bir yıldızın çekim kuvveti, yanından geçen yıldız ışığını saptırır. Bu sapma miktarı, ışığı kıran yıldızın yoğunluğuna bağlıdır. MACHOda bir mercek gibi davranarak gelen yıldız ışığını kırarak yolunu saptırır (Sekil 1,2). Sekil 1-2: Yukarıda bir mikromercek olayı görünmektedir. Bölge 1: Normal olarak gözlemci bu durumda sadece uzak yıldızlardan gelen ışık ışınlarını görür. Bölge 2: Görünmeyen yıldız, galaksideki hareketinden dolayı uzak yıldızla aynı doğrultuya gelir ve onun ışığını bloke eder. Bu esnada görünmeyen yıldız aynen bir mercek gibi davranarak, uzak olan yıldızın parlaklığının artışına neden olur.

çok derin bir konu

Daha önce verilmişti ama buda kapsamlı konu açık

Ben okudumda bazı yerlerden pek birşey anlamadım, ilgi alanıma girmediği için herhalde.

Ustad çok detay var yaa okumak gelmio içimden ama yinede teşekkürler emeğine sağlık

Bölge 3: Görünmeyen yıldız hareket ettikçe uzak yıldızla artık aynı doğrultuda kalamaz ve uzak yıldız yine eski parlaklığına geri döner. Galaksimiz etrafındaki yörüngesinde hareket eden bir MACHO, daha uzakta yer alan bir yıldız ile aynı doğrultu içinde bulunabilir. MACHO ile yıldız aynı doğrultuya geldiğinde mikromercek olayı başlayacağından uzaktaki yıldızda, kısa süreli bir parlaklık artışı olacaktır. Uzak yıldızın parlak artışı (Mo/100) kütlesine sahip bir MACHO için 10 gün, Güneştten 100 kat daha büyük kütleli bir MACHO için bu süre 1000 gün olacaktır. Uzakta bulunan yıldızın, parlaklığındaki artış ve azalış simetrik olarak meydana gelir ve yıldızın bu süre içersinde rengi değişmez. Bu iki belirgin özellik mikromercek olayını destekleyen kanıtlardır. Böylelikle astronomlar, bir değişen yıldız ile mikromercek olayını bu kanıtlar altında ayırabilirler. Bir bakıma mikromercek olayını gözlemlemek oldukça zordur. Çünkü MACHO ile uzak yıldız aynı doğrultuda yer almalıdır ki uzak yıldızın parlaklık artışı iyice ölçülebilsin. Birçok galaksinin karanlık maddesi MACHO biçiminde olsa da milyonlarca yıldızı aylar boyunca kontrol etmek oldukça zor ve yıldırıcıdır. Geçen birkaç yıl içersinde bilgisayar teknolojisinin ilerlemesi ile Livermore Californiadaki Ulusal Alcock Laboratuarında çalışan Charles ile 17 arkadaşını, bu konuda yapılacak çalışmalar cesaretlendirdi. Bu Macho için oluşturulan iş birliği ile her gece 5 dakika boyunca Büyük Magellan Bulutsusunda 2 milyona yakın yıldız inceleniyor. Avusturalyada Stromlo Dağı'nda bulunan 1.3 metrelik teleskop da Macho incelenmesi için proje dahiline alınmıştır. Bu proje 1992 yılının ortasında başlamış ve 1996 yılının ortasına kadar sürdürülmesi hedeflenmiştir. Gözlemin amacı ise yıldızların aynı anda kırmızı ve mavi ışıkta CCD ile alınan görüntülerinin incelenmesidir. Bu konuda çalışan başka bir grup ise 28 kişiden oluşan Fransız ekibidir. Bu grup EROS adı altında toplanmış ve Şilide bulunan ESO teleskopları ile çalışmaktadırlar. Eros grubu, Büyük Magellan Bulutsusundaki yıldızların fotoğraflarını digitize ederek çalışmalarını sürdürmektedir. Bu iki grup çok titiz bir çalışma göstererek gözlemlerinde mikromercek olayına benzer örnekler aramaktadır. 1994 yılının başlarında Griest ve arkadaşları, yaptıkları gözlemlerde bir milyona yakın yıldızın parlaklığını inceleyerek, birkaç mikromercek adayı ile iyi bilinen birçok değişen yıldız örneklerini bulmuştur. 1994 yılının mart ayında ise mikromercek şartlarına uygun bir dev yıldız keşfedildi. Büyük Magellan Bulutsusunda bulunan dev yıldızın ışığı, 34 gün boyunca bir parlaklık artışı göstermiş ve sonra aynı tekilde parlaklığını yitirmiştir. Yıldızın parlaklık artışı ve azalışında da rengini değiştirmemiş olması mikromercek olayının doğrulandığını göstermektedir. Bu çalışmalar esnasında, mikromercek olayı ile uğraşan diğer gruplar da mikromercek olayına uygun durumlar buldular

İlginç, çok derin bir bilgi. Teşekkürler