Evren ne kadar büyük?
Doğan Barış ABBASOĞLU Haberleri —
- Evrenin ne kadar büyük olduğunu muhtemelen hiçbir zaman bilemeyeceğiz ama evrenin şekli ve bunu tespit etmek için yapılan deneyler bize en azından sonsuz olup olmadığı konusunda bir fikir verebilir.
Birçok bilim insanına göre evreni gözlemlemek için mükemmel sayılabilecek bir dönemde yaşıyoruz. Evrenin genişlemesi ve ışık hızı hesaba katıldığında bugün kabaca her yönde 46 milyar ışık yılı bir mesafede gözlem yapabiliyoruz. Bu mesafenin ötesinde ne olduğu ise muhtemelen hiçbir zaman çözemeyeceğimiz bir gizem.
Evrenin bir noktadan sonrası her zaman karanlık kalacak
20’inci yüzyılın başında Hubble ile başlayan evren konusundaki devrimsel keşifler evren konusunda günümüzde geliştirdiğimiz anlayışı şekillendirdi. Evrenin sürekli olarak genişlediğinin ve bu genişlemeye karanlık enerjinin neden olduğunun keşfedilmesiyle yeni bir evren vizyonunun kapıları açıldı.
Evren her 3 milyon 260 bin ışık yılını ifade eden 1 megaparsec başına saniyede 73 kilometre hızla genişliyor. Bu başta çok büyük bir rakam olarak görülmeyebilir ama evrenin boyutları dikkate alındığında yeterince uzaklaştığımıza evrenin genişleme hızının bulunduğumuz nokta bazı alındığında ışık hızından daha hızlı olacağı anlamına gelir. Bu durum da evrenin bir noktasından sonrasının bizim için her zaman karanlık kalacağı anlamına geliyor.
Yani bu verilerle bakarsak evrenin boyutu konusunda hiçbir zaman net bir fikrimiz olmayacak. Belki evren bizim gördüğümüz kadar, belki birazcık daha büyük, belki üç beş katı, belki de sonsuz… Bunları bilemiyoruz.
Evren şaşırtıcı şekilde düz
Bilim insanlarına göre uzayın boyutları yerine şekli üzerinde yapılacak deneyler evrenin en azından sonsuz olup olmadığı konusunda bize bir fikir verebilir.
Eğer uzay Büyük Patlamanın ardından her yöne bir balon gibi yayıldıysa evrenin sonlu olabileceğini düşünebiliriz. Ancak şu ana kadar yapılan deneyler uzay zamanın eğitiminin sıfıra çok yakın olduğunu gösteriyor. Yani bir anlamda evren dümdüz. (bu durumu düz Dünyayı savunanların düşünceleriyle karıştırmamalıyız.)
Deneylerin sonuçları yüzyıllar alabilir
Bu deneylerin ilk sonuçları bize evrenin şekli konusunda sadece ön bir fikir veriyor. Uzak galaksilerin konumlarına ve hareketlerinin ölçümlerine dayanan bu deneylerin mutlak bir sonuç vermesi için onyıllar belki de yüzyıllar gerektirecek bir zaman dilimine ihtiyacımız var.
Evrenin şeklini ve boyutunu belirlemek evrenin sonunu belirlemek açısında da ipuçları verebilir. Zira balon şeklindeki bir evrende kozmik genişleme yavaşlayabilir ve tersine dönerek başka bir büyük patlamayla sonuçlanabilir. Eyer şeklinde veya düz bir evrende ise evrenin sonu her şeyin genişleme nedeniyle parçalanması ve atomların dahi bir arada duramayacak kadar bir genişlemenin yaşanmasıyla sonuçlanabilir.
* * *
Dünya dışı yaşam arayışı için doğru yerdeyiz
Evrenin boyutunu göz önüne aldığımızda yalnız olmamız pek de muhtemel gözükmüyor. Dünya dışı yaşam arayışı konusunda henüz olası gezegenler ve bölgeler dışında bir şey bulabilmiş değiliz. Ancak bilim insanları bu arayış için en azından doğru konumda olduğumuzu düşünüyor.
Prensip olarak Dünyada yaşam gelişmişse benzeri hayat Dünyamıza benzer boyutta ve benzer koşullara sahip olan gezegenlerde de gelişebilir. Bu tanıma uyan 40 milyardan fazla gezegen olduğu düşünülüyor.
Bulunduğumuz bölge yaşam için uygun
Dünyamız, Samanyolu Galaksisinin nispeten yaşlı ve metal zengini yıldızlarının olduğu bir kolda yer alıyor. Yani bu alan galaksinin diğer noktalarından daha fazla demir, magnezyum ve diğer ağır elementlerin yoğunlaştığı bir alan. Burası Dünyamızdakine benzer yaşamın gelişmesi için uygun ortama sahip.
Bugüne kadar yapılan araştırmalarda kozmik olarak bir taş atımı mesafede 5 binden fazla yaşama uygun gezegen tespit edildi.
Şimdilik arayışlar da bu gezegenler üzerinde yoğunlaşmış durumda. NASA tarafından geliştirilen ve Yaşanabilir Dünyalar Gözlemevi (HWO) adı verilen bir teleskop 2040'larda fırlatılacak ve öncelikli hedefi Güneş benzeri yıldızların etrafındaki 25 Dünya benzeri dünyayı görüntülemek olacak. New Scientist dergisine konuşan Danimarkalı bilim insanı Christiansen, "Yaşam süremiz içinde HWO gibi bir şeyin, güneşimiz gibi bir yıldızın yaşanabilir bölgesindeki kayalık bir gezegenin atmosferinde yaşam olduğunu düşündüğümüz bir sinyal göreceğine inanıyorum" diyor.
* * *
Çoklu evrenlerin varlığı kanıtlanabilir
Edwin Hubble 1924 yılında Andromeda’yı ayrı bir galaksi olarak tanımladığında evren anlayışımızda büyük bir değişim yaşandı. Bu tarihin ardından geliştirdiğimiz gözlem araçlarıyla milyonlarca galaksi tanımladık, hatta gözlemlenebilir evrenin bir haritasını çıkardık. Bu gelişmeden yüzyıl sonra ise başka evrenlerin varlığı konusunda bir keşfin kapısını çalıyor olabiliriz.
İçinde yaşadığımız Dünya bize büyük ve karmaşık geliyor. Galaksimiz ve içinde bulunduğumuz galaksi kümesi zihinlerimizin sınırlarını zorlayacak düzeyde. Evrene baktığımızda ise boyutlar korkutucu hatta anlam sorgulayıcı noktaya kadar ulaşabiliyor.
Büyük Patlama sonrası…
Bugüne kadar var olan ve var olacak her şeye ev sahipliği yaptığını düşündüğümüz evrenimizin ötesinde başka evrenler olduğunun tespiti ise kozmolojide bildiğimiz her şeyi alt üst edecek düzeyde bir gelişme olacak.
Hesaplamalara göre başka evrenlerin var olmasının birçok yolu var. Bunlardan biri çoklu evren olarak bilinen sonsuz sayıdaki evrenlerin bir kolu olabiliriz. Bu evrenler Büyük Patlamadan kısa bir süre sonra ortaya çıkmış ve ekstra boyutlarda saklanıyor olabilir. Ya da bir kuantum özelliği olarak olası durumlar havuzundan tek bir gerçeklik geçtiğinde ortaya çıkabilir.
Çoklu evren düşüncesi 1980li yıllarda Büyük Patlamanın ardından yaşanan ani genişlemenin keşfiyle bilim dünyasında ağırlık kazandı. Bu genişleme evrenin neden bu kadar düz ve pürüzsüz olduğunu açıklar. Fakat bu dönemde çoklu evrenlerin oluşması durumunda bunun bazı izler bırakmış olması gerekir.
CMB’de başka evrenlerin izleri
2011 yılında İngiltere’deki Cambridge Üniversitesinden bir grup bilim insanı, Büyük Patlamadan sonraki genişlemenin kabarcık evrenler yaratması durumunda Kozmik Mikrodalga Arkaplan Işımasında (CMB) daire şeklinde izler bırakması gerektiğini tespit etti. Aynı ekip bugün bu teoriyi test etmek için bir kunatum deneyi gerçekleştiriyor.
Bir diğer araştırmada ise daha önceki evrensel oluşum döngülerinde hayatta kalmış olabilecek karadeliklerin tespiti için deneyler gerçekleştiriliyor. Bu deneyler başka evrenlerin varlığı konusunda bilim insanlarının elini oldukça güçlendirebilecek potansiyele sahip.
* * *
Merkür'ün gri yüzeyinin altında bir elmas tabakası olabilir
Bilim insanlarının tahminlerine göre 4 milyar yıl önce oluşan Merkür’ün kabuğunun yüzlerce kilometre altında kalın bir elmas tabası saklı olabilir.
Güneş sisteminin en küçük gezegenindeki erken koşulları yeniden canlandıran bir deneye göre, Merkür yüzeyinin yüzlerce kilometre altında kalın bir elmas tabakası saklı olabilir.
Bilim insanları Merkür’ün karbon açısından oldukça zengin bir gezegen olduğunu biliyordu. Buradan hareket eden Belçika'daki Liege Üniversitesi'nden Bernard Charlier ve meslektaşları, gezegenin 4 milyar yıl önce, gezegenin küçük bir metalik çekirdek etrafında geniş bir magma okyanusundan oluştuğu zamanki iç koşullarını yeniden yarattı.
Ekip, Merkür'de bulunduğu bilinen sülfür, titanyum ve alüminyum dioksit gibi bileşiklerin bir karışımını karbon açısından zengin bir grafit örs presin içine koyarak 7 gigapaskal basınç altında ezdi ve yaklaşık 2000°C'ye kadar ısıttı. Araştırmacılara göre bu durumda Merkür’ün merkezinde elmas oluşmuş olmalı.
Araştırmacılar, bu elmasların çekirdekte oluştuktan sonra Merkür'ün iç kısmına doğru süzüldüklerini ve sonunda yoğun metalik çekirdeği ile daha az yoğun silikat mantosu arasına yerleşerek milyonlarca yıl boyunca kalınlıklarının arttığını düşünüyor.
Tahminlere göre bugün, elmas tabakası 200 metre kalınlığında olabilir. Yani Merkük’ün toplam kütelesinin yüzde 1’i elmastan oluşuyor olabilir.
(*) New Scientist dergisinde konuyla ilgili çıkan yazılardan derlenmiştir