Dünya’dan 408 kilometre uzaklıkta bulunan Uluslararası Uzay İstasyonu’ndaki (ISS) astronotlar, uzayın mikro yerçekimini kullanarak, bir egzotik madde türü oluşturmayı başardılar. Astronotlar, çalışma sonucunda elde edilen egzotik maddenin, Bose-Einstein Yoğunlaşması’nı sağladığını dile getirdiler.
İlk olarak Satyendra Nath Bose ve Albert Einstein tarafından 1924-1925 yıllarında keşfedilen Bose-Einstein Yoğunlaşması, parçacıkları bozonlardan oluşan maddelerin en alt enerji seviyesinde yoğunlaştığı, kuantum etkilerinin gözlenebildiği bir halidir. Bozonik atomlar için, seyreltilmiş gaz halinde lazer soğutması aracılığıyla mutlak sıfır sıcaklığına doğru inilerek bu hale geçiş yani yoğunlaşma sağlanabilir.
Aşırı sıcaklıklarda maddeler, garip davranmaya başlar ve atomlar, kuantum özellikleri gösteren tek bir varlık haline gelir. Bose-Einstein Yoğunlaşması’nı kuantum mekaniği hakkında derinlemesine bilgi edinmek için kullanmaya çalışan bilim insanları, Dünya’daki yerçekimi nedeniyle arzu ettikleri araştırmaları yapamıyorlardı.
Bu nedenle araştırmacılar, ‘Soğuk Atom Laboratuvarı’ olarak bilinen ekipmanı ISS’ye gönderdi. Bu, uzay istasyonundaki astronotların mikro yerçekimi ortamında Bose-Einstein yoğunlaşmasına erişmelerine ve uzay koşullarının Dünya ile karşılaştırıldığında maddedeki değişimi ölçmelerine imkan verdi.
Bilim İnsanları, Maddenin Yeni Bir Halini Keşfettiler
Örneğin; astronotlar, atomların çok daha uzun süre havada durduğunu buldular. Bu da araştırmacıların, Bose-Einstein yoğuşmalarını çok daha hassas bir şekilde gözlemlemelerine izin veriyor. Ortam soğudukça, egzotik kuantum etkilerinin daha belirgin hale geldiğini belirten araştırmacılar, fiziğin en temel gizemlerinden bazılarına ışık tutabilmeyi umuyor. Çalışmanın bulguları dünyaca ünlü bilim dergisi Nature’da yayınladı.