Büyük Patlama
1929 yılında,Edward Hubble tarafından kozmoloji algımızı kökten değiştiren bir şey keşfedildi.Evren o zamana kadar zannedildiği gibi durağan değildi,genişliyordu.Bunu,galaksilerin uzaklaştıkça ışık renklerinin kırmızılaşmasından anlamıştı.Doppler Etkisi’ne göre bir nesne uzaklaştıkça,yaydığı ışığın dalga boyu artar ve bunun bir sonucu olarak da nesnenin yaydığı ışık kırmızı görünür.Bir nesne yakınlaştıkça da yaydığı ışığın dalga boyu kısalır ve ışık mavileşir.Buna göre evrenimizin bir başlangıçı vardı ve durmadan genişlediği için sabit bir yoğunluğa ve enerjiye sahip olması mümkün değildi.Tüm bu keşiflerin sonucunda da,bilim insanları tarafından evrenin tekil bir noktadan başladığını öne süren ve günümüzde de akademinin çok büyük bir ekseriyeti tarafından kabul edilen “Büyük Patlama Teorisi” öne sürüldü.Peki ya büyük patlama teorisi gerçekte neydi? Öncelikle belirtmem gerekir ki Büyük Patlama Teorisi’ne göre evren herhangi bir patlama sonucunda oluşmadı.Aslında teoriye isim veren kişi teorinin en büyük karşıtlarından birisi olan Fred Hoyle’dur.Bir radyo programında teoriyi eleştirirken “Büyük Patlama” terimini kullanmış ve zaman içinde de bu isim benimsenmiştir.Büyük Patlama Teorisi’ne göre yaklaşık 13.8 milyar yıl önce evrenimiz sadece ama sadece çok küçük,çok yoğun ve çok sıcak bir noktadan ibaretti.Modern hesaplamalara göre evrenimizin o sıradaki sıcaklığı 1032 santigrat dereceydi yani şu ana kadar bildiğimiz kadarıyla ulaşılabilecek en yüksek sıcaklık.Bu sıcaklık “Planck Sıcaklığı” olarak adlandırılır.Boyutu ise yaklaşık 10^-35 metreydi.Buna da”Planck Genişliği” diyoruz.Bu noktada dört temel kuvvet-elektromanyetizma,zayıf nükleer kuvvet,güçlü nükleer,kütleçekimi-birleşikti ve enerji ile madde tamamen aynı manifestolardı.Planck Zamanı’ndan(10^-43) 10^-36 saniyeye kadar olan sürede,kütle çekimi dört temel kuvvetten ayrıldı ve quark,gluon gibi temel parçacıklar ve onun zıtları oluştu.Aniden,evrenimiz saniyenin 1032’de biri kadar kısa bir süre boyunca ışık hızından daha hızlı bir şekilde genişledi.Buna “Kozmik Enflasyon” denir.Bu genişlemeye neyin sebep olduğu hala bilinmemektedir.Evrenin genişlemesi çoğu insanın kavramakta zorlandığı bir olgudur.Evren hiçbir şeyin içine genişlememektedir çünkü evren sonsuzdur ve etrafında genişleyebileceği herhangi bir ortam bulunmamaktadır.Kozmik Enflasyon sırasında, madde anti maddeden üstün geldi.Nasıl olduysa her bir milyon anti maddeye karşılık,bir milyon artı bir madde oluştu.Bu sayede evrenimiz neredeyse hiç anti madde içermemektedir.Bu muazzam genişleme bittikten sadece bir mikro saniye sonra nötronlar, protonlar ve elektronlar oluşmaya başladı.Yaklaşık bir saniye sonra,evrenin sıcaklığı yaklaşık 18 milyar dereceyken,nötronlar ve protonlar birleşip nükleer füzyon aracılığıyla Hidrojen,Helyum,Lityum ve Berilyum gibi elementlerin temelleri oluşmaya başladı.Bu aşamada,evren hala atom çekirdeklerinin oluşması için fazlasıyla sıcaktı bu yüzden elektronlar birleşip ışığın geçmesini imkansızlaştıran bir sis bulutu oluşturdular.Evrenin tamamen opaklaştığı bu aşama ise “Nükleosentez”olarak adlandırılır.380.000 yıl sonra ise Evren atom çekirdeği oluşması için yeteri kadar soğudu,elektronlar atom çekirdeklerine katıldı bunun sonucunda elektronların oluşturduğu opak sis açıldı ve bu sayede ışık yayılmaya başladı.Evrendeki en eski ışığı hala tespit edebiliyoruz.Her ne kadar fotonlar özgürce dolaşabilirseler de,hidrojen atomlarının ışık emiciliği yüzünden evren 200 milyon yıl karanlığa gömüldü.Ama gazların yoğun kütle çekimi etkisi altında çökmesi ve yüksek sıcaklıkların füzyona yol açması sonucunda yıldızlar oluştu.Yıldızlar oluştukça yıldız sistemleri oluştu,yıldız sistemleri oluştukça galaksiler de oluştu.İyonlaşan veya ölen yıldızlardan yayılan ultraviyole ışınları,evreni opaklaştıran hidrojen atomlarını kırmaya başladılar.Işığı emen Hidrojen atomları kırıldıkça,ışık daha çok yol aldı ve yol aldıkça Hidrojen atomlarını kırmaya devam etti.Evren 1 Milyar yaşındayken yıldızlar ve galaksiler bu opak hidrojen tabakasını söndürüp, evreni günümüzdeki hali gibi saydamlaştırmayı başarmıştı.9.22 Milyar yıl sonra Güneş Sistemi oluştu.9.28 Milyar yıl sonra ise yer küre oluştu.Ve evren hala hızla genişlemeye devam ediyor.Yani bu yazı bitmiş değildir…
BÜYÜK PATLAMA TEORISI’NIN KANITLARI
Teori ve kanun kavramlarının halk dilindeki anlamlarıyla bilim metodolojisindeki anlamları birbirinden çok farklıdır.Bilim metodolojisinde teoriler ispatlanmamış çılgın fikirler değillerdir. Kanun bir olayın ne olduğunu belirtirken teoriler açıklayan kavramlardır.Bu sebeple Büyük Patlama Teorisi’ne ne de olsa sadece bir teori(!) demek yanlış olacaktır.Büyük Patlama Teorisi,akademinin çok büyük bir ekseriyete tarafından kabul edilmiştir.İşte Büyük Patlama Teorisi’nin kanıtlarından bazıları:
1:Galaksilerin uzaklaştıkça kırmızılaşması
Üste de bahsettiğim gibi,bir nesne uzaklaştıkça yaydığı ışığın dalga boyu uzar ve bunun sonucunda ışık kırmızımsı görünür.Edward Hubble tarafından galaksilerin uzaklaştıkça yaydığı ışıkların kırmızısılaştığı keşfedildi.Bu da aslında evrenimizin statik değil de genişleyen bir yapıda olduğunu öne sürdü.Evren’in genişlemesi de bir başlangıçı olduğunun en önemli kanıtlardan birisidir.
2:Kozmik Mikrodalga Artalan Işıması
Plancı Uzay Aracı tarafından keşfedilen bu keşif,Büyük Patlama Teorisi’nin en büyük kanıtlarından birisidir.Kozmik Mikrodalga Artalan Işıması,evrenin ilk sıcaklık dağılımı hakkında bilgiler vermektedir.Buna keşfe göre evrenimiz sıcak ve iyonize bir gazdan evrimleşmiştir.Bu da Big Bang Teorisi’nin söylediğiyle uyuşmaktadır.
3:Lityum,Hidrojen,Helyum,Döteryum gibi elementlerin bolca bulunması:
Üstte Hidrojen,Helyum,Lityum gibi elementlerin büyük patlamadan sonra “Nükleosentez” devrinde oluştuğunu söylemiştim.Bu tip elementlerin bu kadar bol bulunması evrenin gerçekten de çok yoğun ve çok sıcak bir noktadan geldiğini desteklemektedir.
“Daha önceki teoriler evrendeki tüm maddenin uzak geçmişte belirli bir zamanda büyük bir patlamayla yaratıldığı hipotezine dayanıyordu.”
Fred Hoyle,20 Mart 1949.(Büyük patlama teriminin ilk kez kullanıldığı tarih.)