Evrenin yaşı

Evrenin genişlediğini biliyoruz. Bu genişlemenin hızını ve ivmesini bulursak ve sonra bu genişlemeden geriye doğru ilerlersek, ilk patlama anına, yani Big Bang’e kabaca gidebiliriz.

Atlas - - İçİndekİler -

Önce hızlı bir cevap ile evrenimizin son verilere göre 13.799 milyar yıl yaşında olduğunu söyleyelim. Aslında noktadan sonra üç basamak daha var. Bu kadar hassas bir yaş değerini yakın zamana kadar görev yapan WMAP ve Planck uzay teleskoplarının verileri olmadan veremiyorduk; ancak yine de evrenin yaşının uzun zamandır 12 ila 14 milyar yıl arasında olduğu öngörülebiliyordu.

Peki bu kadar uzun bir tarih için geçmişe nasıl gidebiliriz? Yanıt için galaksilerin bizden uzaklaştığını keşfettiğimiz ilk yıllara uzanalım. Edwin Hubble, 1929 yılında Mount Wilson Gözlemevi’ndeki iki buçuk metrelik teleskobuyla yaptığı gözlemlerde yerel grup dediğimiz, bize yakın bir grupta olan galaksilerin kırmızıya veya maviye kaymalarını gözlemledi.

Kısaca, eğer bir cisim bizden uzaklaşıyorsa ışığı kırmızıya kayar, ancak bize yaklaşıyorsa ışığı maviye kayar. Buna Doppler etkisi diyoruz. (Günlük hayattan klasik bir örnek verecek olursak, bize yaklaşan bir polis sireninin sesi ile uzaklaşan polis sireni farklı tonda ses verir, biz de benzer etkiyi ışığa uyguluyoruz.) Hubble, yaptığı ilk gözlemlerde aslında çevredeki galaksilerin bizden uzaklaştığını düşündü ve böylece evrenin genişlemesi ile ilgili ilk gözlemsel veriyi sağlamış oldu. Aslında evrenin genişlemesi gerektiğini ilk olarak Belçikalı rahip Georges Lemaitre, Einstein’ın genel görelilik denklemlerini kullanarak 1927 yılında keşfetmiş ve yayınlamıştı. Hubble, yaptığı gözlemleriyle bu hesaplara gözlemsel kanıt getirdiğini düşünmüş olsa da, aslında günümüz astronomisiyle yaptığı gözlemleri kontrol ettiğimizde birçok problem buluyoruz. Esasen Hubble’ın gözlem yaptığı yerel grup galaksileri, çoğu cüce galaksiler olan 54 adet galaksiden oluşan bir grup. Ve de aslında kırmızıya kaymıyor, yani bizden uzaklaşmıyor, tam tersine yakınlaşıyorlar. Böylece Hubble, aslında çok yanlış bir gözlemden çok doğru bir sonuç çıkarmış oluyor. Hubble, bu gözlemlerden hareketle evrenin genişlemesinin hızını da vermiş oldu. Bu hızı her megaparsek (Mpc yani 1 milyon parsek; 1 parsek=31 trilyon km) uzaklık için saniyede kaç kilometre olduğunu bularak çıkarmaya çalışıyoruz. Hubble ilk gözlemlerinden bu hızı 500 km/saniye/Mpc olduğunu düşündü ancak bu değerin Planck Uzay Teleskobu’ndan aldığımız son verilere göre 67 km/saniye/ Mpc olduğunu buluyoruz.

Buradan sonra yapmamız gereken çok basit. Örneğin birbirinden uzaklaşan iki galaksiyi ele alalım. Bunların aralarındaki mesafeyi, birbirlerinden uzaklaşma hızına bölersek ne kadar zamandır birbirlerinden uzaklaştığını bulabiliriz. Yani ilk anda birbirlerine yapışık olabileceğini varsayabileceğimiz bu galaksilerin ne kadar yıl önce birbirlerine yapışık olduğunu, yani dolayısıyla Big Bang’e yakın bir tarihi kabaca tahmin edebiliriz. Bu varsayım bize en başta belirttiğimiz 12 ila 14

milyar yıl arası bir tarih verir.

Öte yandan artık biliyoruz ki, evren hızı ivmeli bir şekilde artarak genişliyor. Hatta bu araştırmayı yapan ekip, uzak galaksilerdeki Tip 1a süpernovalarını gözlemleyerek, uzaktaki cisimlerin çok daha hızlı uzaklaştıklarını ortaya koydukları için 2011 yılında Nobel Ödülü’nü kazandı.

Diğer bir yandan evren, ilk başlarda hiç de sanıldığı gibi doğrusal bir hızla genişlemedi. Evren ilk Big Bang anından sonra, daha ilk saniye bile bitmeden, yani 10-36’ncı saniyeden 10-32’nci saniyenin kesrine kadar olan çok kısa sürede inanılmaz büyük bir hızla genişledi ve neredeyse bugünkü genişliğine yakın bir büyüklüğe geldi, buna enflasyon teorisi diyoruz. Enflasyon anı bittikten sonra da genişleme şu anki gibi devam ediyor ancak enflasyon anına nazaran çok daha yavaş bir genişleme olmuş oluyor.

Dolayısıyla bu etkileri de göz önüne aldığımızda, çok hassas gözlemler yapan Planck Uzay Teleskobu’nun ölçüm verileri bize evrenin yaşını 13.799±0.021 olarak veriyor. Planck, 2009 yılında fırlatılıp 2013 yılında görevi sonlanan ve en büyük amaçlarından biri Big Bang anından arta kalan kozmik arka-fon ışınımını çok hassas bir şekilde ölçmek olan bir teleskoptu. Aşağıdaki fotoğrafta da Planck teleskobunun verileriyle oluşturulmuş evrenin bebeklik fotoğrafını görüyorsunuz. Bu fotoğraf aslında ışığın ilk oluştuğu ve Big Bang’den sonra evrenin yaşı 370 bin ikenki hali. Fotoğraftaki her bir sıcaklık dalgalanmaları farklı bir yoğunluğa karşılık geliyor. Bu da gelecekte oluşacak yıldızlar ve galaksilerin tohumlarını temsil ediyor. Bu fotoğraf, 1 milyar noktanın gözlemi ve kozmik arka-fon ışınımının neredeyse trilyon tane cılız sinyal değişimlerin 15 ay boyunca gözlemlenmesiyle tespit edildi. Yıllarca yersel teleskoplarla bitirmeye çalıştığımız ve son zamanlarla uzay teleskoplarıyla yüksek çözünürlükle bitirebildiğimiz bu tür fotoğraflar, evrenin kökeni, sonu ve öğeleri gibi birçok parametrenin anlaşılmasına imkân veriyor.

Evrenimiz 13.799 milyar yaşında. Güneş sistemimizin yaşı da 4.6 milyar yıl. Yani kendi sistemimiz aslında ne çok genç, ne de çok yaşlı. Ancak ilk insanın dünyadaki birkaç yüz bin yıllık geçmişiyle karşılaştırırsak, evren ne kadar uzun bir süreçten geçmiş de bugünlere gelmiş

Evrenin 370 bin yaşında “bebeklik” halini gösteren görüntüdeki sıcaklık dalgalanmaları, gelecekte oluşacak yıldızlar ve galaksilerin tohumlarını temsil ediyor.

Uzay teleskoplarıyla elde edilen görüntüler, evrenin kökeni gibi birçok konunun anlaşılmasına imkân veriyor.

Newspapers in Turkish

Newspapers from Turkey

© PressReader. All rights reserved.