Evrenin madde ve enerji içeriğinin sadece yüzde 5’i; yıldızlar, gezegenler, insanlar ve galaksiler gibi "normal madde"den oluşuyor. Geri kalan kısmın ise karanlık madde ve karanlık enerjiden oluştuğu düşünülüyor. Ancak, bu iki gizemli bileşenin ne olduğu hâlâ bilinmiyor. Normal madde konusunda da büyük bir belirsizlik vardı; uzun süre bu maddenin üçte birinden fazlası hesaplanamamıştı.
Kozmolojik modeller, bu kayıp maddenin galaksiler arasındaki boşluklarda, yani kozmik ağın ince iplikçiklerinde bulunduğunu öngörüyordu. Fakat bu durum şimdiye kadar kanıtlanamamıştı.
Kayıp madde için farklı yöntemler
İki bağımsız araştırma ekibi, birbirinden tamamen farklı yöntemler kullanarak bu kayıp maddenin gerçekten orada olduğunu gösterdi. İlk yöntem, Hızlı Radyo Patlamaları (Fast Radio Bursts – FRB) sinyallerini kullandı. Bu güçlü ve kısa radyo sinyalleri, galaksiler arası ortamdan geçerken frekansları yayılıyor ve bu yayılma, aradaki maddenin yoğunluğunu ölçmeyi sağlıyor. Harvard Üniversitesi’nden Dr. Liam Connor, “FRB’ler galaksiler arası ortamın sisini delip geçiyor. Işığın ne kadar yavaşladığını hassas şekilde ölçerek bu görünmeyen sisi tartabiliyoruz” dedi. Çalışmada 69 farklı FRB analiz edildi; en yakını 11,7 milyon, en uzağı ise 9,1 milyar ışık yılı uzaklıktaydı.
İkinci yöntem ise X-ışını gözlemleriyle gerçekleşti. Galaksiler arası gaz milyonlarca derecelik sıcaklıkta olduğu için zayıf da olsa X-ışınları yayıyor. Ancak yoğunluk çok düşük olduğundan bu gözlemler oldukça zordu. Avrupa Uzay Ajansı’nın XMM-Newton uydusu ile Japonya’nın Suzaku teleskobu, Dünya’dan 1 milyar ışık yılı uzaklıktaki Shapley Süperkümesi’ni inceleyerek, 23 milyon ışık yılı uzunluğunda bir madde ipliği tespit etti. Bu yapı, Samanyolu’nun çapının 230 katına eşdeğer büyüklükteydi.
Leiden Gözlemevi’nden Konstantinos Migkas, “Sonuçlarımız ilk kez kozmoloji modelleriyle tam anlamıyla örtüştü. Bu daha önce hiç olmamıştı” diyerek keşfin önemini vurguladı.
Evrenin yapısını anlamada büyük bir adım olarak değerlendirilen bu keşif, evrenin nasıl oluştuğunu, yaşamın ve galaksi oluşumunun ardındaki süreçleri daha iyi kavramaya olanak tanıyor. FRB temelli çalışma Nature Astronomy dergisinde, X-ışını temelli gözlemler ise Astronomy & Astrophysics dergisinde yayımlandı.
