Ancak bu gravitonların imzalarını dolaylı olarak tespit etme fırsatları olabilir.
Vafa ve işbirlikçilerinin izlediği stratejilerden biri, galaksilerin ve maddenin dağılımını izleyen büyük ölçekli kozmolojik araştırmalara dayanıyor. Obied, bu dağılımlarda “kümelerin davranışlarında küçük farklılıklar” olabileceğini ve bunun da karanlık gravitonların varlığına işaret edebileceğini söyledi.
Daha ağır koyu gravitonlar bozunurken, ana parçacığınkinden biraz daha az birleşik kütleye sahip bir çift daha açık koyu graviton üretirler. Eksik kütle kinetik enerjiye dönüştürülür (Einstein’ın formülüne göre, VE = mc2), bu da yeni oluşturulan gravitonlara küçük bir itme kuvveti sağlar; bu, ışık hızının yaklaşık on binde biri olduğu tahmin edilen bir “itme hızı”dır.
Bu itme hızları da galaksilerin nasıl oluştuğunu etkileyebilir. Standart kozmolojik modele göre galaksiler, kütleçekiminin daha fazla maddeyi çektiği bir madde yığınıyla başlar. Ancak yeterli kalsiyum hızına sahip gravitonlar bu yerçekimi etkisinden kurtulabilir. Eğer öyleyse, ortaya çıkan galaksi standart kozmolojik modelin öngördüğünden biraz daha az kütleye sahip olacak. Gökbilimciler bu farkı arayabilirler.
Kilo-Derece Araştırması’ndan elde edilen kozmik yapıya ilişkin son gözlemler şu ana kadar karanlık boyutla tutarlıdır: bu araştırmadan elde edilen verilerin analizi bir üst sınır belirleyin Obied ve ortak yazarlarının tahmin ettiği değere çok yakın olan tekme hızı. Geçtiğimiz Temmuz ayında fırlatılan Öklid uzay teleskopundan daha zorlu bir test gelecek.
Bu arada fizikçiler de karanlık boyut fikrini laboratuvarda test etmeyi planlıyor. Eğer yer çekimi çapı 1 mikron olan karanlık bir boyutta yayılıyorsa, prensipte aynı mesafeyle ayrılmış iki nesne arasında beklenen yer çekimi kuvvetinden herhangi bir sapma aranabilir. Gerçekleştirilmesi kolay bir deney değil, dedi Armin ShayeghiAvusturya Bilimler Akademisi’nden bir fizikçi testi yürütüyor. Ancak “Bu deneyi yapmamızın basit bir nedeni var” diye ekledi: Yer çekiminin bu kadar yakın mesafelerde nasıl davrandığını ona bakana kadar bilemeyeceğiz.
THE bugüne kadarki en yakın ölçüm– 2020 yılında Washington Üniversitesi’nde gerçekleştirilen test, iki test gövdesi arasında 52 mikronluk bir ayrımla sonuçlandı. Avusturyalı ekip, karanlık boyut için öngörülen 1 mikronluk aralığa en sonunda ulaşmayı umuyor.
Fizikçiler karanlık boyut önerisini ilgi çekici bulsa da bazıları bunun işe yarayacağı konusunda şüpheci. “Daha hassas deneylerle ekstra boyutlar aramak çok ilginç bir şey” dedi. Juan Maldacenaİleri Araştırma Enstitüsü’ndeki fizikçi, “gerçi onları bulma olasılığının düşük olduğunu düşünüyorum.”
Joseph ConlonOxford’lu bir fizikçi de bu şüpheciliği paylaşıyor: “Doğru olsa önemli olabilecek ama muhtemelen doğru olmayan pek çok fikir var. Bu da onlardan biri. Dayandığı varsayımlar oldukça iddialı ve bunları destekleyen mevcut kanıtların oldukça zayıf olduğunu düşünüyorum.”
Elbette kanıtların ağırlığı değişebilir, bu yüzden deney yapıyoruz. Karanlık boyut önerisi, eğer gelecek testlerle desteklenirse, bizi karanlık maddenin ne olduğunu, onun hem karanlık enerji hem de yerçekimi ile nasıl ilişkili olduğunu ve yerçekiminin bilinen diğer kuvvetlere kıyasla neden zayıf göründüğünü anlamaya daha da yaklaştıracak potansiyele sahip. “Kuramcılar her zaman ‘birbirine uymaya’ çalışıyorlar. Karanlık boyut bu yönde duyduğum en umut verici fikirlerden biri” dedi Gopakumar.
Ancak ironik bir şekilde, karanlık boyut hipotezinin açıklayamadığı tek şey, kozmolojik sabitin neden bu kadar şaşırtıcı derecede küçük olduğudur; bu, aslında tüm bu araştırma hattını başlatan kafa karıştırıcı bir gerçektir. Vafa, “Bu programın bu gerçeği açıklamadığı doğrudur” diye itiraf etti. “Fakat bu senaryodan yola çıkarak şunu söyleyebiliriz ki, eğer lambda küçükse ve bunun sonuçlarını açıkça açıklarsanız, pek çok şaşırtıcı şey meydana gelebilir.”
Orijinal hikaye izniyle yeniden basılmıştır Quanti dergisi, editoryal olarak bağımsız bir yayın Simon Vakfı Misyonu matematik, fizik ve yaşam bilimlerindeki araştırma gelişmelerini ve eğilimleri ele alarak halkın bilim anlayışını geliştirmektir.
