ΛCDM'e giden yol

Bu infografik, ΛCDM modeline varan süreci altı önemli dönüm noktasıyla zaman çizelgesi hâlinde gösteriyor.

Bu infografik ne anlatıyor?

Çizelge 1964'ten 2018'e kadar uzanıyor ve fikirlerle gözlemlerin birbirini nasıl izlediğini sergiliyor:

• 1964 – CMB keşfi: Yolculuğun başlangıcı kozmik mikrodalga arka plan ışımasının bulunması.
• 1980'ler – Soğuk karanlık madde fikri: Modelin “CDM” kısmının ortaya çıktığı dönem.
• 1992 – COBE: CMB'de küçük farklar görüldü.
• 1998 – Genişleme hızlanıyor: Genişlemenin hızlandığı görüldü; bu, modeldeki “Λ” ile ilişkilendiriliyor.
• 2000 – BOOMERanG: Evrenin düz olduğunu gösteren sonuç.
• 2018 – Planck nihai sonuçlar: Çizelgenin son durağı.

Zaman akışına bakınca ilk adım ile son adım arasında 54 yıl var. Aralıklar eşit değil: 1964'ten 1980'lere uzun bir bekleyiş, 1990'larda ve 2000'de ise birbirine yakın gelişmeler görülüyor. Model tek bir buluşla değil, birbirini tamamlayan adımlarla şekillenmiş.

Veriler kozmoloji literatürüne dayanıyor. Modelin kendisi için Lambda-CDM modeli: standart kozmoloji yazısına göz atabilirsiniz.

Bu çizelgenin arka planı

ΛCDM'in öyküsü tek bir kişinin buluşundan çok, birkaç on yıllık bir uzlaşının öyküsü. 1964'te CMB'nin keşfi, Büyük Patlama'nın temel bir öngörüsünü doğruladı. 1970'lerde çalışmalar daha çok yalnızca baryonlardan oluşan modeller üzerindeydi; bunlar o zamanki sıkı CMB sınırları karşısında galaksilerin nasıl oluştuğunu açıklamakta zorlanıyordu. 1980'lerin başında soğuk karanlık maddenin baryonlara baskın olması hâlinde sorunun çözülebileceği anlaşıldı. O yıllarda baskın model, kabaca yüzde 95 soğuk karanlık madde ve yüzde 5 baryondan oluşan kritik yoğunluklu bir evrendi.

Sonraki dönem gerilimlerle doluydu: gözlemler öngörülenden fazla büyük ölçekli kümelenme gösteriyor, model ise gözlemlerin tercih ettiğinden düşük bir Hubble sabiti gerektiriyordu. 1998'de uzak süpernovalar genişlemenin hızlandığını gösterince ΛCDM önde gelen model oldu. 2000-2001'de BOOMERanG toplam yoğunluğu kritik değere çok yakın ölçtü; 2dF taraması ise madde yoğunluğunu yaklaşık yüzde 25 buldu ve aradaki fark pozitif bir Λ'yı destekledi. Modelin kendisi için Lambda-CDM modeli sayfasına bakın.

Sık sorulanlar

1998 neden bu kadar önemli?

Uzak süpernovaların genişlemenin hızlandığını göstermesi, Λ'lı modeli öne çıkardı.

Çizelgenin sonunda hangi deneyler var?

WMAP (2003-2010) ve ardından Planck (2013-2015; nihai makaleler Temmuz 2018) parametreleri hassaslaştırdı. Çoğu parametre bugün yüzde 1'in altında belirsizlikle biliniyor.

Planck sonuçlarına göre evrenin yaşı ve Hubble sabiti nedir?

Evrenin yaşı (13,787 ± 0,020) milyar yıl, Hubble sabiti ise 67,4 ± 0,5 km/s/Mpc.