İspanyol ve Alman Araştırmacılardan Koyu Maddeyi Deforme Edilmiş Ek Boyuta Bağlayan Model

İspanya ve Almanya'dan bir grup araştırmacı, modern fiziğin en temel gizemlerinden birine yeni bir teorik çerçeve sunarak, koyu maddenin (dark matter) doğasına açıklık getirmeyi hedefliyor. Bu çalışma, Kasım 2025'te kamuoyuna yansıdı ve bulguları The European Physical Journal C'de yayımlandı. Teorik yaklaşım, 1999'da ilk kez formüle edilen "deforme edilmiş ek boyut" (WED) kavramının güncellenmiş bir uygulamasını temel alıyor.

Bu çerçeve, Standart Model'in ötesinde yeni fizik gerekliliğini vurguluyor, zira mevcut model, evrenin toplam maddesinin yaklaşık yüzde yetmiş beşi olarak tahmin edilen koyu madde gibi gözlemlenen olguları açıklamakta yetersiz kalıyor. Çalışmanın merkezinde, temel parçacıklar olan fermiyonların matematiksel yeniden formülasyonu yer alıyor. Araştırmacılar, belirli fermiyon kütlelerinin, varsayımsal bir "koyu sektör" görevi gören ek bir uzaya aktarılabileceğini öne sürüyor. Bu ek uzay, Standart Model'in temel prensiplerini ihlal etmeksizin koyu maddeyi oluşturabilir.

WED modeli, 1999'da Lisa Randall ve Raman Sundrum tarafından ortaya atılan orijinal fikrin bir ilerlemesi olup, evrenin gizli, eğimli bir ek boyuta sahip olabileceği varsayımına dayanır. İspanyol araştırmacılar, özellikle Madrid Özerk Üniversitesi'nden ve Alman meslektaşları Johannes Gutenberg Üniversitesi Mainz'den olan bilim insanları, bu eğimli ek boyut (WED) modelini koyu madde sorununu tutarlı bir şekilde açıklamak için ilk kez tam olarak kullandıklarını belirtiyor. Fermiyonların bu ek boyuta "portallar" aracılığıyla geçiş yaptığı ve burada koyu madde kalıntıları oluşturduğu düşünülüyor.

Bu teorik model, aynı zamanda, Higgs bozonunun neden bazı teorilerin öngördüğünden daha hafif olduğu sorusu olan "hiyerarşi problemini" çözmek için de potansiyel bir yol sunuyor. Ek boyut teorileri, genel olarak, kütleçekim kuvvetinin neden diğer temel kuvvetlerden daha zayıf göründüğünü açıklamaya da yardımcı olabilir. Bu, kütleçekimsel mercekleme ve galaksi dönüş eğrileri gibi gözlemlerle desteklenen, evrenin kütle-enerji içeriğinin yaklaşık %5'inin normal madde, %26.8'inin koyu madde ve %68.2'sinin koyu enerjiden oluştuğu güncel kozmolojik modeller bağlamında önem taşımaktadır.

Fizikçiler, Standart Model'in açıklayamadığı temel sorunlardan biri olarak koyu maddenin varlığını işaret ediyor. Bu bağlamda, fermiyon kütlelerinin bu gizli sektöre aktarılması, evrenin büyük bir kısmını oluşturan ancak geleneksel ölçümlerle tespit edilemeyen maddeyi açıklamak için zarif bir mekanizma sağlıyor. Araştırmacılar, teorik sonuçların deneysel doğrulanmasının kritik önem taşıdığı sonucuna varıyor; bu doğrulamaya ulaşmak için en umut verici yolun, bu boyutlar arası etkileşim tahminlerini test edebilecek kütleçekim dalgası dedektörleri olduğu ifade ediliyor.