Gökyüzü, tarih boyunca insanoğlu için merak konusu olmuştur. İnsanlar; yaşadıkları dünyanın nasıl bir şey olduğunu, nasıl meydana geldiğini, gökyüzündeki yıldızların ve tüm evrenin nasıl oluştuğunu anlamaya çalışmışlardır. Ve evrenin oluşumuyla alakalı farklı fikirler ortaya koymuşlardır. Bunlardan ilki Claudius Ptolemy’nin ikinci yüzyılda ortaya attığı “Dünya merkezli evren modeli”dir. İkincisi on altıncı yüzyılda Nicolaus Copernicus tarafından ortaya atılmış “Güneş merkezli evren modeli“dir. Üçüncü ve en kapsamlı fikir ilk kez yirminci yüzyılın başlarında Friedmann ve Lemaitre tarafından ortaya atılmış olan Büyük Patlama Teorisidir.
Ben de bu yazımda size Büyük Patlama Teorisi’ni anlatacağım. Aklımızda olan ama yanıtlarını tam olarak bilemediğimiz sorulara cevap vermeye çalışacağım. Ama öncelikle size Büyük Patlama’nın gerçekten bir “patlama” olup olmadığını anlatacağım.
Büyük Patlama bizim sandığımız gibi bir patlama değildir. Bizim “patlama” olarak bildiğimiz şey, bir maddenin büyük bir enerjiyle parçalara ayrılarak etrafa saçılmasıdır. Ama Büyük Patlama için böyle bir durum söz konusu değildir. Çünkü biraz önce de dediğim gibi böyle bir patlama için öncelikle patlayarak parçalara ayrılan bir madde ve o parçaların yayılacağı bir “ortam” gereklidir. Ancak biz biliyoruz ki büyük patlamadan önce ne madde vardı ne de parçalarının yayılabilmesi için bir ortam. Bunların hepsi Büyük Patlama’dan sonra oluştu.
Peki Büyük Patlama gerçekten bir “patlama” değilse nedir?
Büyük Patlama, 13,8 milyar yıl önce maddenin aşırı yoğun ve sıcak bir noktadan genişlemesi sonucu Evren’imizin oluşmasını mümkün kılan âna verilen isimdir. Yani bir patlama değil bir genişlemedir.
Büyük Patlama bir patlama değilse bu ad nereden gelmektedir?
Büyük Patlama teorisinden önce “durağan hal (sabit durum) teorisi” denilen modelde evrenin sonsuz olduğu kabul ediliyordu. Fred Hoyle tarafından ortaya atılan “durağan hal teorisi”ne göre evrenin yaşı ile bir gök cisminin yaşı arasında bir çelişki olamazdı.
Buna karşılık Big Bang hipotezinde evrenin, genişleme oranından yola çıkılarak hesaplanabilecek belirli bir yaşı vardı. O zamanlarda “durağan hal teorisi” daha yaygın olarak kabul edildiğinden Fred Hoyle bir radyo programında eleştirmek için ilk defa “Büyük Patlama Teorisi” ifadesini kullanmış ve sonradan bu ifade dilde yer etmiştir.
1920’lerin başında Edwin Hubble, gözlemevinde galaksileri gözlemlerken galaksilerin bize olan mesafesi arttıkça ışık dalgasının frekansının genişleyerek daha da kırmızılaştığını farketti. Bu olaya da Kırmızıya Kayma (Redshift) deniliyor. İşte bu kırmızıya kayma sadece tek bir yerden değil her yerden gözlemlenebiliyordu. Yani galaksiler giderek birbirlerinden uzaklaşıyordu. Bu da demek oluyor ki biz yeterince zamanda geriye gittiğimizde bütün galaksilerin tek bir noktada olduğunu görüyoruz.
Büyük Patlama gerçekleştikten çok kısa bir süre sonra yani 10^-43. saniyeye kadar olan zamanda (biz buna Planck Zamanı diyoruz) evrendeki bütün kuvvetlerin tek bir kuvvet olduğunu görüyoruz. Evrendeki her şey bir bütünü yani tek bir şeyi oluşturuyor. Bu sırada da evrenin uzunluğu 10^-35m (biz buna Planck Uzunluğu diyoruz). Sıcaklığı ise 10^32°C (Planck Sıcaklığı) mutlak sıcaklıktır ki bu mutlak sıfırın tam zıttıdır. Zamanda birazcık ileriye gittiğimizde yani 10^36. saniyeye gittiğimizde ilk temel parçacıkların ortaya çıkmaya başladığını görüyoruz. 10^32. saniyeye kadar evren çok hızlı bir şekilde genişlemeye başladı. Bu genişleme sırasında elektromanyetik kuvvet ve zayıf nükleer kuvvetin bir olduğu Elektrozayıf Kuvvet Çağı başladı. 10^12. saniyede Kuark çağı başladı. Elektronlar, kuarklar ve nötrinolar oluşmaya başladı . Bununla birlikte antiparçacıklar da oluşmaya başadı. 10^-6. saniyede yani Hadron Çağı’nda evrenin sıcaklığının giderek düşmesiyle birlikte zamk’ın kuarklara yapışma şiddeti arttı. Öyle ki bir süre sonra kuarklar bir araya gelerek hadronları yani protonları ve nötronları oluşturdu. Elektronlar da protonlarla çarpışarak nötrinoları oluşturdu. 1. saniyeden 3. dakikaya kadar geçen süre Lepton Çağı olarak adlandırılıyor. Hadron Çağı’nda kuark ve antikuark gibi madde ve antimaddeler birbirini yok ederek leptonları ve pozitronları oluşturdular. Elektronlar ve pozitronlar da birbirini yok edince foton formunda enerji ortaya çıkmaya başadı. 3. dakikadan 20. dakikaya kadar olan süreden atom çekirdekleri oluşmaya başladı. 20. dakikadan 300.000. yıl kadar sürede hadronlar bir araya gelerek atomları oluşturmaya başladılar. Ortamda serbest olarak dolaşan yüklü parçacıklar meydana gelen ışımayı kolayca soğuruyorlardı ve ışık bu yüklü parçacıklar sisteminde bir anlamda tuzaklanmış gibi oluyordu. Ne var ki yüklü parçacıklar birleşip de atomları meydana getirdikçe ışığın etkileşebileceği parçacıklar azaldı, yani ışıma daha az soğurularak uzayda yayılması sağlandı. Işığın yayılmaya başladığı bu dönemden “madde ve ışımanın ayrılma dönemi” olarak da söz edilir. İşte kozmik arka plan ışıması dediğimiz ışıma, bu dönemden itibaren günümüze dek süregelebilmiş ışıma ya da ışıklardır. 300.000 yıl boyunca ise bir reaksiyon olmamıştır. 300.000 yıl sonra evren, şimdiki halinden bin kat daha sıcak ve bir milyar kat daha yoğundur. Bu yüzden de o zamanlarda henüz yıldızlar ve galaksiler yoktu. Büyük Patlama’dan 100-200 milyon yıl sonra ilk yıldızlar oluşmaya başladı. Galaksi kümeleri oluşmaya başladı. Büyük Patlama’dan 9,22 milyar yıl sonra da Güneş Sistemimiz ve Güneş oluşmaya başladı. 9,28 milyarıncı yılda da şuan üzerinde yaşadığımız gezegen yani Dünya oluştu. Ondan sonraki çok uzun yıllarda ise tek hücrelilerden tutun da biz insanlara, hayvanlara kadar bütün canlılar bir itinayla oluştular.
Bu içerik Stellar Lab Bilim Kulübü’nden Raziye Ayrata tarafından hazırlanmıştır. Görüş ve önerilerinizi aşağıda yorum olarak bırakabilirsiniz. Dilerseniz siz de Bilim Kulübü’ne katılabilir ve çalışmalarda yer alabilirsiniz.
Kaynakar
- https://www.space.com/amp/25126-big-bang-theory.html
- https://tr.m.wikipedia.org/wiki/B%C3%BCy%C3%BCk_Patlama
