TR EN

Dil Seçin

Ara

Anlayana Gelen Mesaj: Genişleyen Kâinat / Gökyüzü Notları

1920’li yıllarda bilimciler, uzayın bize nispeten yakın çevresini gözlemekle meşgul oluyorlardı. Optik cihazlar çağımızdaki gibi gelişmiş değildi; elektronikten, bilgisayardan kimselerin haberi bile yoktu. Sınırlı bir uzayda gezegenlerin özelliklerini, Ay ve Güneş tutulmalarını inceleyen bilimciler el üstünde tutuluyordu. O yıllarda evrenin sadece Samanyolu’ndan ibaret olduğuna dair ortak bir kanı vardı. Amerika’da 2.5 metre çapındaki teleskop başında bilimciler, gökyüzünü izlerler; kuyruklu yıldızlarla, göktaşları (meteor) konusunda ufak çapta seminerler düzenlerlerdi.

Bu yıllarda Amerika’da astronomi konusunda doktora yapmış fakat aslen hukukçu olan genç ve iddialı bir bilim adamı olan Dr. Hubble, (1889-1953) California’daki Mount Polomar gözlem evinde ısrarlı bakışlarla her gece gökyüzünü tarardı. Uzun kış geceleri boyunca saatler süren araştırmaları sonunda 1929 yılında yeni bir buluşla tüm bilim dünyasını derinden sarstı. Hubble’ya göre Evren genişliyordu!

Genişleyen Evren modeline (Expanding Universe) o zamanki bilim çevrelerinin nasıl kuşkuyla baktıklarını; nasıl tereddüt geçirdiklerini tahmin etmek zor değildir. Artık astronomide yepyeni bir çığır açılıyor, yıllardan beri gökyüzünün bir kaç yıldızı ile üç beş gezegenini gözlemekten bıkmış uzmanlara olağanüstü imkanlar doğuyordu. Böylece klasik astronomi yerini Kozmoloji adı verilen yeni bir
bilim dalına; Evrenbilime bırakıyordu. Kozmoloji ile bilimcilerin önünde aydınlık ve ferah bir yol açılmıştı. Artık mevcut tıkanıklıklar giderilmiş, yeni boyutlardaki Evren’in en geniş ölçekteki davranış ve karakteristikleri; matematik prensiplerin ışığında, alışılmışın üstünde yorum tekniklerine hazır hale gelmişti.

Hubble’ın ortaya attığı genişleyen evren modeli, hayalî ve soyut bir tez değil; aksine fizikteki Doppler olayına dayanan; matematik değerlere bağımlı, şaşırtıcı fakat kesin ve çarpıcı bir gerçektir. Doppler olayı bir dalganın; örneğin bir ses dalgasının bizden uzaklaşması halinde, dalga uzunluğunun artacağı esasına dayanır ve yüzlerce kez test edilmiş, doğrulanmış ve kesinleşmiş bir fizik kaidesidir. İstasyonda beklerken bizden uzaklaşan bir trenin düdük sesinin giderek azalması, kulağımıza gelen ses dalgalarının birim zaman içinde sayısının azalmasından; bu da dalga boyu uzunluğunun artmasından kaynaklanır. Ses için doğru olan bu prensip, dalga özelliği ile hareket eden ışık için de geçerlidir. Buna göre bizden uzaklaşan bir ışık kaynağının dalga uzunluğu artmış olacaktır. Hubble da aynı prensipten hareketle yıldızlardan gelen ışığın kırmızı renge doğru bir kayma eğiliminde olduğunu fark etti. Kırmızı renk, görünen ışın bandında uzun dalga boyudur. Başka bir deyişle, eğer spektrum analizinde ışık ışınlarında kırmızıya doğru bir kayma görülürse, bu olay, ışık kaynağının bizden uzaklaştığına kesin ve inandırıcı bir delildir. Kırmızı renge doğru olan bu eğilime astronomi dilinde ‘red shift’ adı verilir. Yıldız ve yıldız toplulukları olan Galaksilerin bizden uzaklaşmakta olması, Evren’in genişlemesi anlamını taşır. Expanding Universe olarak da literatürlere geçen bu olağanüstü durum karşısında bilimciler, hayretlerini gizleyememişler; aradan geçen 70 sene boyunca bu hem ürpertici ve hem de heyecan verici olayın ayrıntıları üzerinde daha fazla araştırma yapmak gereğini duymuşlardır. Genişleyen Evren teoremi üzerinde şimdiye dek sayılamayacak kadar çok sayıda yazılar ve kitaplar yayınlanmış; seminer ve konferanslarda saatler süren tartışmalarla bilimciler bu konuda vardıkları sonuçları birbirlerine aktarma fırsatı bulmuşlardır. Genişleyen evren modeli, bize evrenin her geçen gün büyüdüğünü anlatır. Bu gerçeğe göre evren geçen yıl, bu yıla göre daha ‘küçüktü’. Bu yargıdan hareketle; evrenin bin yıl önce, bir milyon yıl önce, bir milyar yıl önce, bir önceki döneme göre daha ufak olduğu sonucuna ulaşılır. Bu kesin sonuç, bizi 15 milyar yıl geriye götürür ve evrenin yaratılış ‘anı’ ile baş başa bırakır..

Hubble’dan sonraki bilimciler, konuya daha da açıklık getirmişler ve bizden uzak yıldız gruplarının, bizden daha hızlı uzaklaşmakta olduğu sonucunu bulmuşlardır. Bizden uzaktaki galaksilerin bize yakın olanlara göre, daha hızlı uzaklaşmaları, evrenin uzak sınırlarında zamanı da geriye çalıştırmak anlamını taşır. Genişleyen Evren modeli; tüm uzayın genişlediği, şiştiği gerçeğinin yanında; Evren’in merkezinde bizim bulunmadığımızı, başka galaksilerin bizimkinden, bizim galaksimizin de onlardan giderek uzaklaşmakta olduğunu göstermesi bakımından dikkat çekicidir. Böylece bütün sistemler birbirinden ayrılmakta, uzaklaşmakta ve Evren giderek daha da büyümektedir. Bu durum daha ne kadar devam edecektir sorusu bir büyük sorudur ve Evren’in son bulması anlamını taşıması bakımından da hayret ve şaşkınlık uyandırır.

Hubble sabitesi olarak bilinen ve yaklaşık değeri 15 km/san olan bir sınır hız değerini ele alan bilimciler, bu sabitin her bir milyon ışık yılı uzaklık için geçerli olduğunu kabul ettiler. Bu sabitin anlamı şudur: Uzaklığı bizden bir milyon ışık yılı olan bir yıldız topluluğu, her saniyede bizden 15 kilometre hızla uzaklaşmaktadır. Bizden on milyon ışık yılı uzaklıkta olan bir galaksinin uzaklaşma (recession) hızı saniyede 150 kilometredir. Bu misalleri çoğaltmak mümkündür ve her örnek doğrudur. Bizden 100 milyon ışık yılı uzaklıkta bulunan bir yıldız kümesinin hızı da 1.500 km/san olacaktır. Uzaklıklar giderek artarsa, sistemimizden bir milyar ışık yılı uzaktaki bir kuasar’ın uzaklaşma hızının 15.000 km/san eriştiği hesaplanabilir. Uzaklığı 10 misli daha çoğaltırsak, ortaya çıkan sonuç, akıl ve idrak sınırlarını zorlayacak kadar muhteşemdir. Kâinatın uzak, çok uzak ufuklarında, 10 milyar ışık yılı uzaklıkta yer alan bir gök cisminin kaçış hızı, her saniyede 150,000 kilometreyi bulur. Bu değer ışık hızının yarısıdır. Ve şimdiye kadar hiç kimse, bu hızın gerçek anlamını zihnine sığdırabilmiş değildir.

1960 yıllarının bilimcileri, kırmızıya kayma—red shift—olayları ile aşırı derecede meşgul iken olağanüstü bir buluşla adeta şok geçirdiler. Evrenimizin en uzak sınırlarında ne olduğu belli olmayan garip ve esrar dolu gök cisimlerinin var olduğu anlaşılmıştı. Bunlara, ‘yıldız gibi yıldız’ anlamına gelen (ya da gelmeyen) ‘quassi stellar’ = kuasar ismi verildi. Kuasarlar akıllara durgunluk veren bir enerji deposu olarak algılandı. Binlerce galaksinin yaydığı ışıktan daha fazla ışık yayan bu nesnelerin uzaklaşma hızını hesaplamağa çalışan uzmanlar, bir kez daha derin bir hayret ve hayranlık içinde kaldılar. Kusarlar bizden milyarlarca ışık yılı uzaklıkta bulunuyorlar ve kaçış hızları da yaklaşık 150.000 km/san ulaşıyordu. Kuasarların evrenin ilk dönemlerinde oluşan parlak gök cisimleri olduğunu kabul etmekten başka bir yol görünmüyordu. Kuasarların dikkat çeken bir başka özelliği de onların nabız gibi atmalarıydı. Pulsar şeklinde peş peşe enerji yayan bu ilginç cisimler, bizim Güneş Sistemimiz kadar ‘küçük’ olmalarına rağmen, bizim Samanyolumuz kadar ışıklıydı. Çok sayıda astronom, kozmolojist, fizikçi ve teorisyen; bu anlaşılması güç Kuasarların üzerinde çalışmalarını bugün de devam ettiriyorlar. Hatta bilim kurgu yazarları da konuyla yakından ilgileniyor ve hayal gücünü de aşan bu olayların anlamını değerlendirmeğe uğraşıyorlar.

1981 yılında IRAS adı verilen bir uydu uzaya fırlatıldı. Bu uydu (The Infrared Astronomy Satellite) infrared (kırmızı ötesi) ışınlara duyarlı olarak düzenlenmişti ve yıldızlardan gelen bu çeşit ışınları saptamak ve yıldızların iç yapılarını daha sağlıklı olarak öğrenmek için planlanmıştı. IRAS’ın, 1448 ve 1447 kod adı verilen iki galaktik sistemin birbirleriyle çarpıştığı ve bu çarpışmadan yeni bir kuasar doğduğu uzun süren araştırmalar sonucunda ilan edildi. 1988 yılında bildirilen bu inanılması güç olaydan anlaşıldığına göre kuasar, Samanyolu galaksisinden 100 misli daha parlaktır ve ? oranında kızıl ötesi ışınlar neşreder.

1980 yılında ikiz kusarların varlığı açıklandı. 1987 yılında PKS 1145 kod adıyla bir diğer ikiz kuasarın mevcut olduğu anlaşıldı.

1987 Şubat’ında bizden 170.000 ışık yılı uzaklıkta Süpernova denilen korkunç bir patlama gözlendi. Çok ender görülen bu patlama sırasında açığa çıkan nötrino parçacıkları, neredeyse ışık hızı ile hareket ederek Dünyamıza ulaştılar ve sanki 170.000 ışık yılı öteden bize mesaj getirdiler.

Aklını kullanmak isteyen kimseler için, koskoca kâinatın en uzak ufuklarından şu küçücük dünyamıza ve bu dünyamız üzerinde yaşadığını zanneden insanlara ulaşan bu mesaj ne kadar anlamlıdır! Ne kadar anlamlı!