Büyük Patlamanın Işığı

Marcus Chown - Büyük Patlamanın Işığı


GİRİŞ

Mikrodalga Gözlüklerden Dünyayı İzlemek

Büyük şehrin ışıklarından uzakta berrak bir gece. Parlak bir dolunay ağaç dallarından süzülüyor. Yıldızlar kapkara gökyüzünde pırlantalar gibi göz kırpıyor.

Oysa gökyüzü hiç de gece göründüğü gibi değildir...

Gözlerimizle algıladığımız görünür ışık, evrende devinen ışığın sıfıra yakın ölçüde ufacık bir bölümüdür. Uzaydan Dünya'ya aralıksız bir görünmez 'ışık' sağanağı yağar.

İnsanlık tarihinin çoğunda bu ışığa karşı tamamen kördük; fakat son yıllarda gökbilimciler gözlerimizi açtı. X ışınlaRI, kızılötesi, mikrodalga ve diğer tüm görünmez ışık türlerini tespit edebilen yeni teleskoplar inşa edildi. Şimdi ilk defa evrenin muazzam güzelliklerinin farkına varıyoruz.

Gökbilimcilerin gördüğünü sadece bir çift 'sihirli' gözlük takarak görebildiğinizi farz edin. Farklı ışık türlerine göre ayarlayabilmek için de çerçevedeki bir düğmeyi çevirmeniz yeterli olsun. Artık kör değilsiniz. Kızılötesi, radyo dalgaları, ultraviyole, gama veya X-ışınlarını görebilen gözleriniz var.

Bu ileri derecede geliştirilmiş lenslerle ne görebilirsiniz?

Önce hiçbir şey değişmiyor gibidir. Sonra ayın solmaya başladığını fark edersiniz, yıldızların çoğunun da. Ay neredeyse görünmez olur, yıldızlar tek tek sönmeye başlar. Fakat onlar kayboldukça, önceden hiçbir yıldızın görünmediği noktalarda yenileri belirir. Yeni yıldızların bazıları, beyaz bir sisin içine gömülmüş gibidir.

Bu, ultraviyole gökyüzüdür. Gözlükleriniz, kumsalda çok uzun süre kaldığınızda cildinizi yakan türdeki görünmez ışığı kaydetmektedir. Yalnızca en sıcak yıldızlar ultraviyole ışıkla parlar.

Düğmeyi çevirin.

Yıldızlar yine değişiyor. Artık gökte tanıdık hiçbir şey yok. Gökyüzünü işaretleyen yoğun parlaklıktaki iğne delikleri, yıldızların diğer yıldızlardan parçalar çaldığı ve kızgın gazın kafaüstü kara deliklere daldığı yerleri belirtiyor. Maddenin yüz binlerce sıcaklığa kadar ısındığı her yer, X-ışınlarıyla parlar.

Çevirmeye devam edin.

Şimdi her şey soluyor. Hayal edilebilecek en şiddetli olaylarla oluşan, evrendeki en yüksek enerjili ışık olan gama ışınlarına geldik. Gökyüzü simsiyah.

Fakat ufak, göz kamaştırıcı bir ışık parıltısı var. Bakmak için kafanızı çeviriyorsunuz; oysa görecek hiçbir şey yok. Siyah gökyüzü bomboş. Büyük bir sabırla gama gökyüzünü birkaç gün boyunca biç durmadan izlerseniz, gökyüzünün tamamen farklı bir noktasında başka bir göz kamaştırıcı ışık görebilirsiniz ve ondan birkaç gün sonra başka bir ışık. Gökbilimciler bunları gama ışını patlaması olarak adlandırır. Evrendeki en kuvvetli patlamalardır ve evrenin uçlarında belirirler. Ne olduğu tam olarak bilinmemekle birlikte, bir ihtimal kara deliklerin doğum çığlıkları olabilirler.

Kara ve daha fazla kara dışında, artık görülecek başka bir şey yok. Düğmeyi diğer yöne doğru çevirin, X-ışını ve ultraviyole gökyüzünden sonra Ay ve tanıdık yıldızlarla dolu bilinen gökyüzüne geri dönün; fakat durmayın, çevirmeye devam edin.

Şimdi kızılötesi ışığı görüyorsunuz. Evrenin sıcak nesneleri yerine, artık göreceli olarak soğuk olanlar parlıyor. İnsanlar bile kızılötesi ışın yayar. Deprem kurtarma ekipleri göçük altında kalmış kişileri tespit etmek için bu tür bir ışık kullanır.

Ay gökyüzünde tekrar belirdi. Fakat yansıyan Güneş ışığıyla ışıl ışıl parıldamak yerine, kendi yavan iç ışığıyla solukça parlıyor. Gökyüzü tanıdık olmayan yıldızlarla dolu. Soğuk yıldız közleri. Ölüm sancıları içinde kabarmış kızıl devler ve meydana geldikleri titreşen gazla çevrelenmiş yeni doğmuş yıldızlar.

Kızılötesi gökyüzünü de geride bıraktınız. Artık mikrodalga fırınlarda yemek ısıtmak için veya radarlarda kullanılan mikrodalgaları görüyorsunuz. Gözlükleriniz iyi çalışıyorsa, şimdi çok garip bir şey olacak; gökyüzü aydınlanacak. Sadece bir kısmı değil, tamamı.

Bir ufuktan diğerine tüm gökyüzü tekdüze bir beyazlıkta parlıyor. Mikrodalga bölgesinde düğmeyi daha ileri çeviriyorsunuz, daha da aydınlanıyor. Sanki uzayın tamamı parıldıyor. Dev bir ampulün içinde gibisiniz. Bu gördüğünüz son derece gerçektir. Evreni oluşturan dev ateştopu Büyük Patlamanın kalıntı ışınımıdır. İnanılmaz bir biçimde, patlamadan 13,7 milyar yıl sonra bile uzayın her noktasına nüfuz etmektedir.

Bu 'Kozmik Mikrodalga Ardalanı'nda, tüm yıldızların görünür ışıklarının toplamından daha fazla enerji vardır. Dahası şu anda evrende ilerleyen ışık parçacıklarının yüzde 99,9'undan Büyük Patlama ışınımı sorumludur.

Mikrodalgaları tespit eden teknoloji İkinci Dünya Savaşı sırasında radar için geliştirilmiş olsa da 1965'e kadar kimse oluşumun bu ışınımını fark etmedi. O zaman bile kazara keşfedildi. Işınıma rastlayan iki gökbilimci keşiflerinin en az bir yıl sonrasında bile bulduklarının kozmik kökenine inanmamalarına ve hatta başlangıçta güvercin dışkısının ışımasıyla karıştırmalarına rağmen Nobel Ödülü aldılar.

Büyük Patlamadan gelen kalıntı ışınımın keşfinin sıra dışı hikayesi, bu kitabın temelini oluşturur. Dolambaçlı dönüşleri, kazaları ve kaçırılan fırsatlarıyla bilimin nasıl ilerlediğinin mükemmel bir örneğini sunar.

Kozmik mikrodalga ardalanı evrenin en eski fosilidir. Doğrudan Büyük Patlamadan gelmekte ve 13,7 milyar yıldır uzayda seyahat etmektedir. Ateştopunda soğuyan madde tarafından yayılmıştır ve Büyük Patlamadan hemen sonrasındaki evrenin damgasını taşır. Mikrodalga gökyüzüne bakarken aslında evrenin 13, 7 milyar yıl önceki bir fotoğrafını görürsünüz.

Erken evren herhalde son derece sıkıcı bir yerdi, diye düşünüyor olmalısınız. Sonuçta baktığınız mikrodalga gökyüzünün hiçbir özelliği yok. Fakat bu özelliksiz, tekdüze evrenin güzelliği, karmaşık bir evrene kıyasla bilim insanları için anlaşılmasının çok daha kolay olmasıdır. Kozmik ardalan ışınımının eşitliği, erken evrende maddenin son derece eşit dağıldığını gösterir. İşte büyük soru burada yatmaktadır. Günümüz evreninde madde eşit dağılmaktan oldukça uzaktır. Tam aksine, evren yıldızlarla doludur, yıldızlar galaksiler şeklinde kümelenmiş, galaksiler ise dev zincir ve kümeler halinde uzayda yol almaktadır. Bu galaksi grupları arasında muazzam büyüklükte dev uzay boşlukları bulunur. Eşitlikten son derece uzak olan günümüz evreni, delikli İsviçre peynirini andırır.

Peki nasıl oldu da pürüzsüz ve basit bir başlangıçtan böyle pütürlü ve karmaşık bir evren ortaya çıktı?

Şüphesiz bir noktada evrendeki maddeler, sütün kesilmesi gibi bir araya gelmeye başladı. Yani kozmik mikrodalga ardalanı gözle görülür biçimde eşit görünse de tamamen pürüzsüz olamazdı. Çok yakından bakacak olursak, Büyük Patlamadan hemen sonra kütleçekimin etkisiyle bir araya gelmeye başlayan evrenin ilk yapılanmalarının işaretlerini görebilirdik.

Keşiften sonra gökbilimciler kozmik mikrodalga ardalanını yirmi beş yıldan fazla dikkatle gözlediler. Fakat ne kadar uğraşsalar da parlaklığında hiçbir değişim göremiyorlardı. Daha sonradan Samanyolu gibi galaksileri oluşturacak madde öbeklenmelerinin hiçbir işareti yoktu. Kozmik mikrodalga ardalanından gelen kanıtlar, bilinen belki en değerli fikirle, bizim ve dünyamızın varoluşu gerçeğiyle çelişiyordu!

1989'da NASA, ateştopu ışınımı üzerine çalışmak için Dünya yakınında bir yörüngeye COBE isimli (co-bee, yani yardımcı an olarak okunan) küçük bir uydu yerleştirdi. Atmosfer mikrodalgalarla ışıl ışıl parladığı için araştırmayı dünyadan yürütmek son derece zordu. COBE'nin duyarlı aletleri, 13,7 milyar yıl önce evrenin genişlemesini başlatan kozmik patlamanın sessiz fısıltılarını dikkatle dinledi. Uydu, iki yıldan uzun bir süre hiçbir şey bulamadı. Bilim insanları arasında gergin söylentiler dolaşmaya başlamıştı.

Fakat Nisan 1992'de COBE turnayı gözünden vurdu. Kozmik ardalan ışınımında dalgalanmalar bulmuştu. Kimi bölgelerde ardalan ışınımı, ufacık bir farkla, diğerlerine göre daha parlaktı. Çok küçük bir etkiydi. Gökyüzündeki sıcak noktalar, soğuk noktalara kıyasla bir derecenin 100.000'de biri kadar daha sıcaktı; fakat bilim insanları arasında benzeri görülmemiş bir rahatlama gözlendi. COBE takımından bir bilimci, "Tanrının yüzünü görmek gibiydi" diye açıklıyor. Fizikçi Stephen Hawking ise: "Tüm zamanların değilse, yüzyılın keşfi" diye iddia etti.

Çoğu kişi bu yorumlan abartılı görse de COBE'nin erken evrendeki galaksilerin tohumlarını bulduğu bir gerçekti. Büyük Patlama sonucunda evren genişlerken, diğerlerinden hafifçe daha yoğun olan bu alanlar, kütleçekimleri zamanla daha fazla madde çekerek git gide büyümüştü. Nihayetinde, bugün gördüğümüz galaksi kümeleri ve süper kümeleri haline geleceklerdi. COBE, Tanrı'nın yüzü değilse de evrendeki en geniş ve en eski yapıları görmüştü.

Keşiften sonra dünya basını çıldırdı. Haber, tüm gezegenin TV ekranlarında ve gazetelerin ilk sayfalarında yer aldı. Muhtemelen başka hiçbir bilimsel haber basında böyle büyük yer edinmemişti.

Bu mütevazı ve belli bir kesime hitap eden haber için neden bu kadar çok kişinin deliye döndüğü başka bir hikayedir, bunları kitabın geri kalanında anlatmaya çalıştım. Fakat bütün bu yaygaranın nedenini anlamadan önce, kozmik ardalanın geçmişini biraz bilmeniz, özellikle de Büyük Patlama hakkında bilgi edinmeniz gerek.

Hikaye yirminci yüzyılın ilk yıllarında başlıyor, ilk nesil dev teleskoplarla donanmış gökbilimciler, uzayın uzak derinliklerini araştırmaya ve ilk defa nasıl bir evrende yaşadığımızı keşfetmeye başladığında...

Marcus Chown - Büyük Patlamanın Işığı






Share this article :

Yorum Gönder

Not: Yalnızca bu blogun üyesi yorum gönderebilir.

 
SUPPORT / DESTEK : ATLAS
Copyright © 2014 ATLASİZM