Evrenimiz yamuk olabilir mi?

Kozmologlar evreni anlatırken genelde iki büyük kabule yaslanıyor: Evren yeterince büyük ölçeklerde homojen (ortalama olarak her yerde benzer) ve izotropik (her yöne bakınca benzer) davranır. Bu sayede Einstein’ın genel görelilik denklemleri “maksimum simetrili” bir uzay-zaman tarifiyle çözülebiliyor. İşte bu yaklaşım, FLRW adıyla bilinen temel tasvir ve onun üzerinde yükselen Lambda-CDM (standart kozmolojik model) için kritik.

Son yıllarda ise veriler arttıkça “tansiyon” yükseldi: Farklı ölçümler aynı sonucu vermiyor. En popüler örnek Hubble gerilimi; evrenin genişleme hızını erken evrenden çıkaran sonuçlarla yakın evrenden ölçen sonuçlar birbirini tutmuyor. Yeni çalışmanın odağıysa daha az konuşulan ama daha temel bir başlık: kozmik dipol anomalisi.

DİPOL NEREDEN GELİYOR?

Evrenin bebeklik fotoğrafı olarak görülen kozmik mikrodalga arka plan ışıması (CMB) gökyüzünde neredeyse kusursuz şekilde bir arada görünüyor; farklar yaklaşık 100 binde 1 seviyesinde. Ama CMB’de çok belirgin bir desen var: dipol. Gökyüzünün bir tarafı diğerine göre binde 1 mertebesinde daha “sıcak”, karşı taraf daha “soğuk” görünüyor.

Standart açıklama şu: Bu dipol, evrenin gerçekten yamuk olmasından değil, bizim hareketimizden kaynaklanıyor. Yani CMB’ye göre bir yöne doğru hareket ediyorsak, o yönde ışıma biraz daha sıcak görünür (Doppler etkisi gibi).

Burada kritik soru devreye giriyor: Eğer bu dipol gerçekten “hareket kaynaklıysa”, o zaman çok uzak galaksiler, radyo kaynakları ve kuasarlar gibi nesnelerin gökyüzündeki dağılımında da buna uyumlu bir dipol izi beklenmeli. 1984’te astronomlar George Ellis ve John Baldwin bu fikri bir teste dönüştürdü: Uzak kaynakların sayımından çıkan dipol, CMB’de görülen dipolle tutarlı mı?

Yeni çalışmaya göre yanıt can sıkıcı: Tutarlı değil. Uzak madde dağılımından çıkan dipol, CMB’nin işaret ettiği beklentiyle uyuşmuyor; yani evren, bu hassas sınamayı “geçemiyor”. Üstelik farklı cihazlar ve farklı dalga boylarında (örneğin radyo teleskopları ve orta kızılötesi gözlemler) benzer sonuca işaret eden bulguların bulunması, “tek bir ölçüm hatası” ihtimalini zayıflatıyor.

YENİ GÖZLER YOLDA

Bu anomali doğruysa, mesele Lambda-CDM’ye “yama yapmak”la çözülmeyebilir. Çünkü sorun, evreni büyük ölçekte izotropik kabul edip tek bir simetrik çerçevede anlatan FLRW yaklaşımının kalbine dokunuyor.

Önümüzdeki yıllarda tartışmayı büyütecek dev bir veri dalgası bekleniyor: Euclid ve SPHEREx gibi uydular, Vera Rubin Gözlemevi ve özellikle Square Kilometre Array (SKA) gibi projeler, gökyüzünü çok daha kapsamlı ve hassas tarayacak. Bu yeni veriler, ya anomaliyi “gizli sistematik etkiler” başlığı altında açıklığa kavuşturacak ya da gerçekten evrenin büyük ölçekte düşündüğümüz kadar “her yönde aynı” olmadığını güçlendirecek.

Eğer ikinci senaryo ağır basarsa, kozmoloji şu soruya geri dönmek zorunda kalabilir: Evreni anlatırken simetri varsayımını ne kadar ileri götürebiliriz? Bu kez yanıt, klasik yöntemlerin yanında makine öğrenmesi gibi yeni araçlarla kurulacak bambaşka bir model arayışını da tetikleyebilir.