Evren’in büyük patlamadan bu yana ne kadar çabuk genişlemekte olduğuna dair anlayışımızda garip bir belirsizlik var. Evrenimizin genişleme hızı, mikrodalga arka plan radyasyonu, yani Büyük Patlama’dan geriye kalan hatıra radyasyon dikkatlice incelenerek belirlenebilir. Bir diğer yöntemde ise, uzak galaksilerin gerileme hızlarını bize olan uzaklıklarıyla ilişkilendirmek için, genellikle patlayan beyaz cüce süpernovaları olan “standart kandilleri” kullanılır. Her iki yöntem de iyi anlaşılmış fizik prensiplerine dayanır ve her ikisi de yaklaşık 13 milyar yıllık yaşlar verir. Ama mikrodalga arka plan çalışmalarından ulaşılan yaş, süpernova çalışmalarında bulunandan bir milyar yıl kadar daha fazladır. Belki de bu tekniklerden birinde ya da her ikisindeki tüm ilişkili fiziği tam olarak anlamıyoruz? Bilim insanları şimdi, bu tutarsızlığı çözebilecek tamamen yeni bir yöntem öneriyorlar. “Yankı haritalama” adı verilen bu yöntem, birikim yapan süperdev kara deliklerin X-ışın emisyonundaki değişimleri, kara deliğe doğru spiral çizen dönen madde diskinden yansıyan X-ışınlarındaki değişimlerle karşılaştırıyor. X-ışınları bir sıcak gaz bölgesinde, birikim diskinin üstünde ve altındaki “hale”de üretilir. Bu X-ışınlarından bazıları diske çarpar ve buradan yansır. Haleden gelen X-ışınları değiştiğinde birikim diskinin iç ve dış kısımlarından yansıyan X-ışınları da bir gecikmeyle birlikte değişir. Yukarıdaki görsel bu sürecin bir şeması. Sıcak hale, renkli birikim diskinin üstündeki parlak bir ışık kaynağı olarak gösteriliyor; mavi kara deliğe daha yakın sıcak maddeyi, kırmızı ise diskin dış kısmındaki düşük sıcaklıkta maddeyi temsil ediyor. Halenin X-ışınları diskin iç ve dış bölgelerinden yansıyor. NuSTAR ve XMM-Newton gibi gözlemevlerini kullanarak, halenin X-ışın değişimlerini inceleyerek ve diskin farklı kısımlarından yansıyan gecikmiş emisyonu ölçerek, araştırmacılar diskin mutlak parlaklığını belirleyebilirler. Bu mutlak parlaklık da daha sonra süperdev kara deliğe kesin bir mesafe ve evrenin genişleme hızını bulmak için bağımsız bir yol belirlemekte kullanılabilir.
Görsel: Filippo Brambilla