Paniklemeyin Ama Evren Küçüldü

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakeaİçinde yaşadığımız gözlemlenebilir evren yaklaşık 91 milyar ışık yılı çapındaki muazzam bir küre. Bildiğimiz bütün yıldızlar ve 200 milyar galaksi bu kürenin içinde yer alıyor. Ancak, bilim insanları uzayın büyüklüğünü yeni teleskoplarla ölçünce Evren’in çapı 640 milyon ışık yılı küçük çıktı. Fizikte bu ne anlama geliyor?

Astronomik mesafeler

İnsan beyni gezegenler, yıldızlar ve galaksiler arasındaki astronomik mesafeleri anlamak için gelişmediği için Evren’in büyüklüğünü günlük hayattan örneklerle açıklamak daha kolay. Örneğin, Dünya bir bezelye tanesi olsaydı en az 100 milyar yıldız içeren Samanyolu Galaksisi de Dünya büyüklüğünde olurdu.

Üstelik Samanyolu’nun eskiden 100 bin ışık yılı çapında olduğunu sanıyorduk; yani ışık hızında bile galaksinin bir ucundan diğer ucuna gitmek 100 bin yıl alırdı. Ancak, Buruşuk Galaksi yazısında anlattığım gibi son ölçümler Samanyolu’nun 150 bin ışık yılı çapında olduğunu gösterdi.

İlgili yazı: İnternetizini uçuracak en iyi 10 modem

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakea

 

Boşuna astronomik değil

Günlük dilde astronomik rakam dediğimiz zaman çok pahalı bir ürün veya hizmeti kast eder ve fahiş fiyat deriz. Peki bu deyişi enflasyona değil de astronomlara borçlu olduğumuzu biliyor muydunuz?

Uzay ölçeğinde en kısa mesafe astronomik birimdir. 1 astronomik birim (AU) 150 milyon km ve bu da Güneş-Dünya arasındaki mesafeye eşit. Bir karşılaştırma yapacak olursak geçen yıl Yeni Ufuklar sondasının ziyaret ettiği cüce gezegen Plüton Güneş’e ortalama 5,9 milyar km uzakta yer alıyor.

Güneş Sistemi’ni saran küresel Oort bulutu ise sıkı durun; 0,8 ila 3,2 ışık yılı uzağa uzanıyor (50 bin ila 200 bin AU)! Son hesaplamalara göre Güneş sistemindeki kayıp 9. gezegenin bile 300 AU ötede olduğunu düşünürsek uzayda mesafelerin gerçekten büyük olduğunu görüyoruz.

Oysa bize en yakın yıldız Proxima Centauri 4,2 ışık yılı uzakta ve 262 bin AU’luk bu inanılmaz mesafe bize galakside bir güneş sisteminin bittiği yerde diğer yıldız sistemlerinin başladığını gösteriyor. Eskiden sandığımız gibi iki yıldız sistemi arasında her zaman trilyonlarca kilometre boşluk olmuyor. Güneş sistemlerinin dış sınırlarının birbirine yakın olması açısından bakarsak bazen et ete değiyor. 🙂

İlgili yazı: Ücretsiz Özgür İnternet Meshnet

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakea

Güneş Sistemi’nin gerçek büyüklüğü. Solda güneş rüzgarının etkili olduğu elektromanyetik sınır ve sağda güneş rüzgarının etkisinin kesilmesine rağmen Güneş’in yerçekiminin etkili olduğu dış sınır. Voyager 1 sondası elektromanyetik sınırı geçti ama tamamen Güneş Sistemi’nin dışına çıkmasına 7300 yıl var.

 

Evren sonsuz değil mi?

Evren dediğimiz zaman ilk aklımıza gelen şey Evren’in sonsuz olduğu. Evrenbilimciler arasında da Evren’in sonsuz büyüklükte olduğunu söyleyenler var:

Evren’in sonsuz olduğunu tasarlayan kozmoloji teorilerine göre, ya boşlukta birbirinden kopuk sonsuz sayıda evren yer alıyor (kainatta en az 10500 evren öngören çokluevren kuramı) veya megaevren denilen tek bir kainat var ve bu kainatta sayısız gözlemlenebilir evren bulunuyor.

Buna ek olarak sonsuz sayıda paralel uzay olduğunu söyleyen fizikçiler de var. Kuantum fiziğindeki çoklu dünyalar yorumuna göre, bugün bu evrende işe giderken mavi gömlek giymiş olabilirsiniz; ama bulunduğunuz evrene ek olarak beyaz ve siyah gibi farklı renklerde gömlekler giydiğiniz sayısız alternatif kopyanızın yaşadığı sonsuz sayıda paralel evren de olabilir.

Bütün bu sonsuz evren tasarımlarının tek ortak noktası ise içinde yaşadığımız gözlemlenebilir evrenin sonlu büyüklükte olduğu; yani yaşadığımız gözlemlenebilir evrenin bir sınırı bulunuyor.

İlgili yazı: İnternette teknik takip ve gözetimi önleme rehberi

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakea

Uzay çok büyük.

 

Gözlemlenebilir evren nedir?

Gözlemlenebilir evren bugün görebildiğimiz ve gelecekte görebileceğimiz her şeyi kapsıyor. Bugün gördüğümüz bütün galaksiler, yıldızlar ve gezegenler gözlemlenebilir evrende yer alıyor.

Gözlemlenebilir evren 13 milyar 799 milyon yıl yaşında. Bunu biliyoruz; çünkü şu an dünya yörüngesinde dönen uzay teleskopuna adını veren ünlü astronom Hubble, 1929 yılında bütün galaksilerin bizden hızla uzaklaşmakta olduğunu ortaya koydu.

Hubble yasasına göre, galaksiler bizden ne kadar uzaksa o kadar hızlı uzaklaşıyor. Hatta en uzak galaksiler ışık hızında uzaklaşıyor. Evren’de hiçbir şey ışıktan hızlı gidemeyeceği için bu bir paradoks ve Hubble bu sorunu çözmek için eskiden bütün galaksilerin yan yana olduğu, aralarında hiç boşluk olmadığı bir başlangıç anı belirledi.

İlgili yazı: HAARP Depreme Yol Açar mı?

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakea

Hubble.

 

Başlangıcın adı büyük patlama

Evren’i film gibi geri sararsak yaklaşık 13 milyar yıl önce galaksilerin yan yana olması gerektiğini görüyorduk. Evren’i oluşturan büyük patlama fikri böyle ortaya çıktı. Öte yandan Einstein’ın belirttiği gibi sadece ışık ışınları ışık hızında gidebilir.

Bu durumda en uzak galaksiler bizden ışık hızında uzaklaşıyor olamaz. O hızda uzaklaştıklarını gördüğümüz halde! Bu çelişkiyi çözmenin tek yolu bizzat evrenin, uzay boşluğunun balon gibi şişerek genişlediğini kabul etmek. Evrenimiz şiştikçe galaksiler arasındaki boşluk açılıyor ve galaksiler bizden uzaklaşıyor.

İlgili yazı: Mars Ay Kadar Büyük Olmayacak

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakea

Hubble uzay teleskopu.

 

Işıktan hızlı iletişim

Einstein Evren’de ışıktan hızlı etkileşim ve dolayısıyla iletişim olamayacağını gösterdi. Işıktan hızlı gitmek zamanda geri gitmek anlamına geldiğinden bu durum neden-sonuç ilişkisini bozar ve sonuçların sebeplerden önce gelmesine sebep olur (yatak odasında düğmeye basmadan önce lambanın yanması gibi).

İşte Evren’in sonlu büyüklüğe sahip olduğu gözlemlenebilir evren fikri buradan çıkıyor: Mademki Evren’in görebildiğimiz en uzak köşeleri bizden ışık hızında uzaklaşıyor, öyleyse bizden ışıktan hızlı uzaklaşan ve bu yüzden hiç göremediğimiz galaksiler de olmalı.

Ancak, bizden ışıktan hızlı uzaklaşan hiçbir şeyle asla temas kuramayız ve işte bu yüzden o galaksilerin evrenimizin dışında ve başka bir evrenin içinde olduğunu söyleyebiliriz.

İlgili yazı: Kara Deliklerin Tersi Ak Delikler

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakea

Dünya’ya en yakın yıldız Proxima Centauri.

 

Evrenin dışında ne var?

Bu sorunun kesin yanıtını bilmiyoruz. Uzay ve zaman Evren’i doğuran büyük patlamayla oluştuğu için Evren’in dışında sanal parçacık uzayı hariç hiçbir şeyin olmadığını söyleyebiliriz.

Ancak, az önce eskiden ışığı bize ulaşacak kadar yakın olan bazı galaksilerin şimdi gözlemlenebilir evrenin dışında kaldığını söyledik. Evet, teknik olarak bu galaksiler başka bir evrende yer alıyor; ama galaksilerin uzaklaşmasıyla bizden kopan bu evrenin farklı fizik kurallarına sahip olması şart değil.

Kısacası evrenin dışında aynı fizik yasalarına sahip olan evrenler de olabilir. Her ne kadar kozmolojide bu sorunun yanıtı çoklu evren ve mega evren teorilerinde farklı olsa da komşu evrenlerin bize benziyor olması mümkün. Yalnız kafa karışıklığını önlemek için burada önemli bir detaya değinmemiz gerekiyor:

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakea

Evren balon gibi şişerek genişliyor ve büyük patlamadan hemen sonra kısa süre için ışıktan hızlı genişledi.

 

Gözlemlenebilir evren ve şişme modeli

Fizikçi Alan Guth’un şişme modeline göre Evren büyük patlamadan hemen sonra kısa süre için ışıktan hızlı genişledi. Böylece tıpkı lavaboda köpüren sabunlu yıkama suyunda olduğu gibi, tek bir evrenden sayısız bebek evren doğdu. Bu köpük evrenler bizden ışıktan hızlı uzaklaştığı için evrenimizden koptu.

Oysa bugün evrenimizi kontrol eden fizik yasaları şişme sona erip evren ışıktan yavaş bir hızla genişlemeye başladığı zaman ortaya çıktı. Bu nedenle asla etkileşim ve iletişim kuramayacağımız köpük evrenlerin bizden tümüyle farklı fizik yasalarına sahip olduğunu söyleyebiliriz.

Ancak bu mantık gözlemlenebilir evren için geçerli değil. Bugün ışığı asla ulaşamayacak kadar uzak olan galaksiler eskiden Dünya’dan bakınca görebildiğimiz gözlemlenebilir evrenin bir parçasıydı. Fiziksel etkileşim açısından bakarsak eskiden et ete değiyordu.

İşte bu yüzden gözlemlenebilir evrenin hemen dışında kalan bu galaksiler bizimle aynı fizik yasalarına sahip olabilirler.

Tek kainat, sonsuz evren?

Bu düşünceyi bir adım ileri götürürsek görüyoruz ki tek kainatta sonsuz sayıda evren olabilir:

  • Çoklu evren modelinde olduğu gibi bizimle uzayda ve zamanda hiç alakası olmayan tümüyle yabancı evrenler.
  • Şişme sırasında evrenimizden geri gelmemek üzere kopan bebek evrenler.
  • Evren’in genişlemesi neticesinde bugün gözlemlenebilir evrenin dışında kalan evrenler.

Peki gözlemlenebilir evrenin dışında kalmak ne demek?

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakea

Gözlemlenebilir evrende et ete değmeden olmaz.

 

Işıktan hızlı yolculuk

Warp sürüşü yazımda yıldız gemisi Atılgan’ın nasıl ışıktan hızlı yolculuk ettiğini anlattım. Öyle ki teorik açıdan bakarsak “ışıktan hızlı gitmeden” ışıktan hızlı yolculuk etmek mümkün. Bununla birlikte bir de hile yaparak ışıktan hızlı hareket etmek var.

Akşam elinizi havaya kaldırın ve yıldızların önünde sağa sola sallayın. Ortalama 20 ışık yılı uzaktaki yıldızlar gökte topluiğne başı büyüklüğünde olduğu için eliniz yıldızların önünde ışıktan hızlı gidecektir; çünkü 1 saniye içinde, karşıdan bakınca bir arada görülen bu yıldızlar arasında yüzlerce ışık yılı mesafe kat etmiş olacaksınız.

Elbette bu bir hile; ama gözlemlenebilir evrenin sınırları da bu hileye göre belirleniyor. Örneğin, Dünya’dan bakınca görülen gözlemlenebilir evrenin sınırları ile Ay’dan bakınca görülen evrenin sınırları arasında Ay-Dünya mesafesi kadar fark var (ortalama 380 bin km). Biz de “ışığın bize ulaşamayacağı kadar uzak galaksiler başka evrende yer alır” derken bu hileyi kast ediyoruz.

Bununla birlikte küre şekilli gözlemlenebilir evrenin neresinde olursak olalım (ister kenarında ister merkezinde) her zaman o evrenin dışında kalacak olan galaksiler de var. Bu da bize gözlemlenebilir evrenin kesin çapını veriyor: Evren’in ilk başta ışıktan hızlı genişlediğini hesaba katarsak gözlemlenebilir evrenin çapı 91 milyar ışık yılı.

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakea

Büyük patlamadan sonra evren genişlemeye devam ediyor.

 

Zorla güzellik olur mu?

Böylece modern astronomide sonsuz evren kavramından neden vazgeçildiğini görmüş olduk. Böyle bir niyetimiz yoktu, ama 80 yıl önceki teleskop gözlemleri bizi buna mecbur etti. Aslında gökbilimciler ta 1823 yılında gözlemlenebilir evrenin sonsuz büyüklükte olamayacağını anlamışlardı.

Alman astronom Heinrich Wilhelm Olbers bu görüşü ortaya attığı zaman oldukça basit bir mantık yürüttü: Evren sonsuz büyüklükte ise içinde sonsuz sayıda yıldız bulunmalı ve bu evren aynı zamanda sonsuz yaşta olmalı. Öyle ki bugüne kadar sonsuz sayıda yıldızın ışığı bize ulaşmış olmalı ve geceleri karanlık olmak yerine, öğle vakti gibi aydınlanmalı!

İlgili yazı: Işıktan Yaratılan Kara Delik Kugelblitz

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakea

Evren sonsuz büyüklükte olsaydı uzay sonsuz parlaklıkta olmalıydı.

 

Yıldızlarla dolu!

Astronomlar sonsuz büyüklükteki bir evrende gecelerin karanlık olamayacağı çelişkisine Olbers paradoksu dediler. O yıllarda galaksilerin birbirinden uzaklaştığını bilmiyorlardı ve büyük patlama teorisi henüz geliştirilmediği için fizikçilerin gözünde bu ciddi bir paradokstu.

Bilimkurgu üstadı Asimov 1941’de Olbers paradoksundan esinlenerek Nightfall adlı kısa bir bilimkurgu öyküsü yazdı. Buna göre uzayda 6 güneşi olan bir gezegende sadece 2000 yılda bir gece oluyor ve evrendeki yıldızlar gözüküyordu. Uzaylılar da geceyi görünce çıldırıp savaş çıkararak uygarlığı yok ediyorlardı.

İlgili yazı: Klima Özellikli Antirefle Güneş Paneli

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakea

Nightfall.

 

Peki ya ışık hızı?

Işık hızı saniyede 299.792,458 km ve fizikçiler ışık hızını 1865 ile 1894 yılları arasında, “hiçbir şey ışıktan hızlı gidemez” diyen Einstein’dan yıllar önce ölçtüler. Zaten ışık hızı sonsuz olsaydı Evren sonlu büyüklükte olsa bile geceleri aydınlık olacaktı; çünkü bütün yıldızların ışığı bize anında ulaşacaktı.

Bu sebeple fizikçiler ta 1800’lerin başlarından beri ışık hızının sonlu olduğunu tahmin ediyordu. Hatta Evren’in sonsuz olamayacağını söyleyen Olbers paradoksu bile buna dayanıyor. Düşünün: Evren sonsuz büyüklükte ise aynı zamanda sonsuz yaşta olmalı (ezeli ve ebedi).

Ayrıca sonsuz evrende sonsuz sayıda yıldız olmalı. Bunların büyük kısmının ışığı gözle görülemeyecek kadar soluk olsa bile toplam yıldız ışığı sırf sayı üstünlüğü ile geceyi gündüze çevirecek kadar parlak olmalı.

İlgili yazı: Mars’a Giden Ölümsüz Plazma Roketleri

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakea

Başka evrenler, paralel dünyalar. Kainat birbirinden kopuk sonsuz sayıda köpük evrenden oluşuyor olabilir.

 

Evren’in sonlu olmasının ne önemi var?

Evren’in büyüklüğünü ne kadar doğru ölçersek büyük patlamaya dayalı kozmoloji teorilerini de o kadar iyi tasarlarız. Teorilerimiz ne kadar iyi olursa Evren’in nasıl oluştuğunu o kadar iyi anlarız.

Üstelik Evren’in büyüklüğünün Evren’deki kozmik adresimizle yakından ilgisi var. Öyle ya; oturduğunuz evin, iş yerinizin ve okulunuzun bir adresi var. Neden Dünya’nın da kozmik adresi olmasın?

İlgili yazı: Kuantum internet Gizlilik ve Şifrenizi Koruyacak

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakea

100 bin galaksiden oluşan 520 milyon ışık yılı genişliğindeki üst süper galaksi kümesi Laniakea. Kırmızı nokta (görelim diye büyük çizilmiş) Samanyolu. Her beyaz nokta yüzlerce galaksiden oluşuyor.

 

Onun adı Laniakea

Hiç uğraşmayın; Müjdat Gezen gibi sıkı bir diksiyon eğitimi almadıysanız Hawaii dilinde “muazzam büyüklük” anlamına gelen Laniakea ismini diliniz dolanmadan söylemeniz zor. Hatta bazıları için üç tunç tas has hoş hoşaf demek daha kolay olabilir. 🙂

Hawaii Üniversitesi’nden Brent Tully ve meslektaşları kozmik adresimiz Laniakea’yı 2014 yılında keşfetti.2 Elbette 91 milyar ışık yılı çapındaki gözlemlenebilir evrende yer alan 200 milyar galaksi içinde ana galaksimiz Samanyolu’nun yerini bulmak kolay olmadı.

Neden zor derseniz: Evren 13,8 milyar yıl yaşında olmasına rağmen yaklaşık olarak 91 milyar ışık yılı çapında. Evren’in boyunun yaşından büyük olmasının sebebi ise başlangıçta kısa bir süre için ışıktan hızlı genişlemiş olması.

Bu kadar büyük bir evrende adresimizi bulmak kolay değil. Örneğin coach surfing ile yurt dışından eve İtalyan turist çağırırsanız bu turist siz tarif etmeden evinizi bulamaz. Oysa biz insanların evrendeki adresimizi soracağımız bir uzaylı yok. Evren’e teleskopla bakarak kılı kırk yarıp bunu kendimiz bulmak zorundayız.

İlgili yazı: Snowden Dinlenemeyen Telefon Yaptı

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakea

Laniakea’nın 3B çizimi. Mavi bulutlar üst süper galaksi kümesini bir arada tutan görünmez karanlık madde bulutları. Her çizgideki her nokta ayrı bir galaksi. Kırmızı bölge üstteki resime karşılık geliyor.

 

50 milyon ışık yılı

Carl Sagan’ın zamanında maksimum 50 milyon ışık yılı çapındaki bir kürenin haritası çıkarılmıştı. Şimdi 13 milyar ışık yılı uzaktaki galaksileri görebiliyoruz. Görebildiğimiz evren genişleyince gözlemlenebilir Evren’deki yerimizi bulmak da kolaylaşıyor.

520 milyon ışık yılı genişliğinde olan ve içinde binlerce galaksi barındıran ipliksi ağ şekilli “Laniakea üst süper galaksi kümesi” gökyüzünde Kahraman ve Balıklar takımyıldızları yönünde yer alıyor.

Laniakea Dünya’dan bakıldığı zaman Shapley ve Coma üst süper galaksi kümelerinin yanında yer alıyor. Ancak, gökyüzü uzaktan bize çarşaf gibi düz görünse de uzay aslında üç boyutlu ve Laniakea’nın komşusu gibi görünen bu iki süper galaksi kümesi aslında Evren’in diğer ucunda yer alıyor.

Gözlemlenebilir evren ne kadar büyük?

 

Virgo süper galaksi kümesine ne oldu?

Virgo, Samanyolu’nun ait olduğu galaksi kümesinin adı ve ona bir şey olmadı, yerinde duruyor: Galaksimiz ve yerel gruptaki komşu galaksiler, Samanyolu’ndan 100 milyar kat büyük ve 110 milyon ışık yılı genişliğinde olan Virgo süper galaksi kümesinin kenarında yer alıyor.

Ancak, galaksimiz ve komşu galaksiler aslında bir tür kozmik göç yolunda bulunuyor ve Virgo’nun merkezine doğru saniyede 400 km hızla yol alıyor.

Merkezi bizden 65 milyon ışık yılı uzakta yer alan ve 1000 trilyon Güneş kütlesinde olan Virgo süper galaksi kümesi de saniyede 700 km hızla uzayda “Büyük Çekici” adı verilen bir kütleye doğru yol alıyor. Astronomlar büyük çekiciyi 1980’lerden beri biliyordu ve Kozmik adresimiz Laniakea da buradan çıktı.

İlgili yazı: Karanlık Madde Kara Delik mi?

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakea

Evren büyük patlamayla oluştuktan sonra madde evrene suya yeni dökülen gıda boyası gibi ipliksi ağlar halinde dağıldı.

 

Evren’in yapısı

Evren’in son zamanlarda neden küçüldüğünü anlamak için burada soluklanıp gözlemlenebilir evrenin yapısına göz atalım. Galaksilerin neden galaksi gruplar halinde toplandığını ve bu grupların neden süper galaksi kümeleri oluşturduğunu anlamaya çalışalım.

Gözlemlenebilir evren 91 ışık yılı çapındaki dev bir küre ve bu kürenin içinde 200 milyar galaksi yer alıyor dedik. Bunlar uzay boşluğuna örümcek ağı gibi yayılmış durumda ve örümcek ağını oluşturan ipliklerin üzerinde milyonlarca galaksi inci taneleri gibi diziliyor.

Bunun sebebi ise gözle görülmeyen karanlık madde. Evren büyük patlama ile oluştuğu zaman Evren’i oluşturan enerji uzaya örümcek ağı gibi ipliksi yapılar oluşturarak dağıldı. Bunun sebebi uzay boşluğu ile boşluğu dolduran enerjinin farklı yoğunlukta olmasıydı.

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakea

Madde ve enerji uzaya örümcek ağı gibi dağılmış durumda. Resimdeki bilgisayar simülasyonunda sarı ve turuncu yerler aslında görünmez karanlık madde topakları. İpliksi ağlar da karanlık maddeden oluşuyor. Küçük noktalar ise bu karanlık madde ağının çekimine kapılarak ipliklerin üzerine inci tanesi gibi dizilen galaksiler. Dünya’nın ait olduğu 520 milyon ışık yılı uzunluğundaki Laniakea süper galaksi kümesi bu ölçekte ancak küçük bir kırmızı benek olarak gözükür.

 

Enerji ağı

Bunu siz de görebilirsiniz: Bir miktar kırmızı gıda boyası alıp su bardağına damlatın. Boyanın suya ipliksi bir örümcek ağı oluşturarak yayıldığını göreceksiniz. İşte karanlık madde de uzaya böyle yayıldı ve galaksileri oluşturan maddeyi de kendine çekti.

Böylece uzayın büyük kısmı nispeten boş kalırken, galaksilerin çoğunluğu Evren’e örümcek ağı gibi yayıldı. Bununla birlikte suya gıda boyası katarsanız bir süre sonra tüm suyun kırmızı olacağını görürsünüz.

Aynı şey Evren için de geçerli. Madde ve enerji 100 trilyon yıl sonra Evren’e eşit ölçüde dağılacak. Böylece Evren’deki enerji akışı kesilecek ve bütün galaksiler yok olacak. Evren’in yapısına kısaca göz attığımıza göre, şimdi uzaydaki kozmik adresimizi bulmak için galaksi kümelerine geri dönebiliriz.

Hawaii Üniversitesi’ndeki astronomlar uzayı yeni teleskoplarla gözlemledikleri zaman büyük çekici dediğimiz noktanın tam 520 milyon ışık yılı genişliğindeki çok daha büyük bir üst süper galaksi kümesinin merkezinde yer aldığını gördüler. Bu üst süper galaksi kümesine Laniakea adını verdiler.

İlgili yazı: Fotoğrafı Tabloya Çeviren Uygulama Prisma

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakea

Dünyadan bakınca görebildiğimiz galaksiler. 1 milyar ışık yılından itibaren bütün evrenin kılcal damarlı bir yapıya sahip olduğu görülüyor. Uzay sadece 1 milyar ışık yılından küçük ölçeklerde dağınık görünüyor. Büyük ölçekte ise homojen.

 

Evren’de 10 milyon süper küme var

Gözlemlenebilir evrende 10 milyon süper galaksi kümesi bulunuyor ve bunlar Laniakea gibi birkaç bin üst süper galaksi kümesi halinde toplanıyor. Bu noktada büyük çekici de gizemli bir şey değil.

Nasıl ki galaksimizin merkezinde yıldızları bir arada tutan süper kütleli kara delik var, Virgo ve Laniakea’nın merkezinde de diğer galaksileri bir arada tutan ve çok sayıda galaksiden oluşan muazzam bir yerçekimi alanı var.

Elbette bu bir kara delik değil; çünkü Evren’de binlerce galaksiyi kendine çekecek kadar büyük kütleli bir kara delik yok.

Evren’deki en ağır kara delikler 50 milyar Güneş kütlesinde ve önümüzdeki 1 trilyon yılda evren genişlemeye devam edeceği için sadece galaksilerin merkezinde yer alan bu dev kara deliklerin kendisi kadar ağır başka kara deliklerle çarpışıp daha fazla büyüme şansı bulunmuyor.

İlgili yazı: Kuyrukluyıldız Dünya’ya Nasıl Hayat Taşıdı?

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakea

Galaksilerin merkezinde yıldızları bir arada tutan süper kütleli kara delikler var; ama onları bir arada tutan da görünmez karanlık maddenin yerçekimi. Yoksa kara deliklerin galaksileri bir arada tutacak kadar kütlesi yok.

 

Kozmik adresimizi bulmak neden zor?

Evren’deki kozmik adresimizi vermek için önce galaksi kümelerini anlatmamın ve Samanyolu’nun hangi galaksi kümesine ait olduğunu söylememin bir nedeni var. O da tüm galaksilerin Evren’de sürekli hareket halinde olması.

Evren’in sürekli genişlediğini ve galaksilerin birbirinden uzaklaştığını hatırlayın; yani Dünya’nın kozmik adresini bulmak coach surfing ile İtalya’dan turist çağırıp evinizde ağırlamaya benzemez. İtalyana adres verdikten sonra başka bir eve taşındığınızı düşünün.

Dünyamız da uzayda sürekli hareket ediyor ve adresi durmadan değişiyor! Bu sebeple Dünya’nın kozmik adresini ancak hangi galaksi kümesine ait olduğunu bularak söyleyebiliriz. Nitekim Dünyamız Güneş’in çevresinde saniyede 30 km hızla dönüyor.

Güneşimiz ise galaksinin merkezindeki süper kütleli kara delik ile ona eşlik eden karanlık madde bulutunun çevresinde saniyede 200 km hızla dönüyor. Her şeyin hareket ettiği evrende tek referans noktamız Virgo ve Laniakea gibi süper galaksi kümeleri.

İlgili yazı: Yapay Kaslı İnsana Benzer Robot

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakea

Uzayda karşılaştırmalı büyükükler.

 

Laniakea ne kadar büyük?

Laniakea’da 100 bin galaksi bulunuyor ve bunların toplam kütlesi 100 milyon milyar Güneş’e eşit. Evren’deki en büyük süper kütleli kara deliğin 50 milyar Güneş kütlesinde olduğuna dikkat edersek Hawaii dilinde Laniakea’nın neden “muazzam büyüklük” anlamına geldiğini görüyoruz.

Peki Evren neden küçüldü?

Philadelphia Bilimler Üniversitesi’nden fizikçi Paul Halpern ve Nick Tomasello, Avrupa Uzay Ajansı’nın (ESA) gönderdiği Planck uzay teleskopunun gözlem verilerini inceledikleri zaman gözlemlenebilir Evren’in sandığımızdan binde 7 daha küçük olduğunu gördüler.

Sonuçta Evren’in en kesin ölçümünü 2013 yılında veri yollamaya başlayan Planck gözlemevi yapmıştı ve bu verilerin bilgisayarda işlenmesi de 2 yıl sürdü.

Böylece Evren’in sandığımızdan yüzde 0,7 daha küçük olduğunu anladık ve Evren’in yarıçapının 45,66 milyar ışık yılı yerine 45,34 milyar ışık yılı olduğu ortaya çıktı (1 ışık yılı 9,5 trilyon km ve bu da yaklaşık 63 bin AU’ya karşılık geliyor).

İlgili yazı: 7 Adımda Yeni Tesla Yol Haritası

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakea

 

Ne olmuş yani?

640 milyon ışık yılı gözlemlenebilir evren için küçük, ama insanlık için büyük bir mesafe: Örneğin içinde 100 bin galaksi barındıran Laniakea üst süper galaksi kümesi sadece (!) 520 milyon ışık yılı çapında. O yüzden 640 milyon ışık yılını küçümsemeyin.

Sonuç olarak Evren’in nasıl oluştuğunu öğrenmek için yaşını doğru ölçmemiz gerek. Yaşını ölçmek için de çapını doğru ölçmemiz şart. 😉

 

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakea

 

Son sayı

Her yazının bir sonu vardır. Bu yazının sonundaki sürpriz sayı da 16 milyar ışık yılı. Yazının başında Evren’in 13,8 milyar yaşında olmasına rağmen, bir süre ışıktan hızlı genişlediği için bugün 28 milyar yerine, yaklaşık 91 milyar ışık yılı çapında olduğunu söyledim.

Bu durumda bizim görebildiğimiz en eski galaksiler 13 milyar 300 milyon yıl yaşında olmalı. Galaksiler Evren’i doğuran büyük patlamadan 500 milyon yıl sonra oluştukları için daha yaşlı bir galaksi görmemiz imkansız.

Oysa Evren sürekli genişlemeye devam ediyor, hatta karanlık enerji yüzünden Evren’in genişleme hızı sürekli artıyor! Bu nedenle kozmik ufuk; yani ışığı bize ulaşabilecek en uzak yıldız da 13,3 milyar ışık yılı değil, bugün itibariyle bizden tam 16 milyar ışık yılı uzakta.

İlgili yazı: Atoma Veri Kaydeden Hard Disk

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakea

Olbers uzay sonsuz olsa sonsuz sayıda yıldız yüzünden gece göğü sonsuz parlak olur dedi.

 

Nasıl olur?

Evren sürekli genişlediği için gözlemlenebilir Evren’in iki sınırı var: Biri çapı (son ölçümlere göre 90 milyar ışık yılı) ve bunu anlamak kolay. Ancak bir de gözlemlenebilir Evren’in zamandaki sınırı var. Bu da 16 milyar ışık yılı. Şöyle düşünün:

Bugün 45 milyar ışık yılı uzakta bulunan bir galaksiyi görebiliriz; çünkü Evren bir ara ışıktan hızlı genişledi, ama o galaksinin ışığı 13,3 milyar yıl önce bize çok daha yakınken yola çıktı ve Dünya’ya ancak bugün ulaştı. Keza bugün bize 16 milyar ışık yılı uzakta olan bir galaksinin şimdi yola çıkan ışığı da ancak gelecekte, yani milyarlarca yıl sonra Dünya’ya ulaşacak.

Oysa bugün bize 16 milyar ışık yılından daha uzak olan bir galaksinin ışığı bize asla ulaşmayacak. Ne bugün ne de gelecekte; çünkü Evren genişliyor ve her ne kadar şimdilik ışıktan yavaş bir hızda genişlese de o galaksi ile aramızdaki mesafe ışığın asla yetişemeyeceği kadar hızlı artıyor.

Bu nedenle 17 milyar ışık yılı uzaktaki bir yıldızın ışığı bize asla ulaşmayacak. Dünya her zaman o ışıktan uzak olacak. Ancak Evren’deki en büyük sürpriz bu değil ve ben de en iyisini sona sakladım:

İlgili yazı: Evrendeki En Şaşırtıcı Gerçek Nedir?

evren-gözlemlenebilir_evren-samanyolu- laniakea

 

Çok şanslıyız

Evren’de şanslı bir zamanda yaşıyoruz. Evrenimiz yaşlanıyor ve son 13 milyar yılda uzay yeterince genişleyerek soğudu. Ancak, Evren henüz Samanyolu’ndan başka hiçbir galaksiyi göremeyeceğimiz kadar genişlemedi.

Oysa insan türü 10 milyar yıl sonra ortaya çıksaydı gökyüzünde Samanyolu’ndaki yıldızlardan başka hiçbir şey göremeyecekti. Aradan geçen zamanda Samanyolu’na en yakın galaksi bile bizim göremeyeceğimiz kadar uzakta olacaktı.

Kısacası 10 milyar yıl sonra doğsaydık Evren’deki galaksilerin bizden hızlanarak uzaklaştığını görmeyecek ve dolayısıyla Evren’in de sonlu olduğunu ve yaklaşık 13,8 milyar yıl önce büyük patlamayla oluştuğunu hiç öğrenemeyecektik. Evren’in sonsuz olduğunu sanacak ve sonsuza kadar cahil kalacaktık.

Bu yüzden tavsiyem hayatın tadını çıkarmanız ve bunu sevdiklerinizin hayatına anlam katarak yapmanız. Mutluluk ve tatmin bu yaklaşımda yatıyor.

Carl Sagan’ın ünlü Mavi Soluk Nokta konuşması

Evren nasıl küçülür?

1Size of the Observable Universe,” Paul Halpern and Nick Tomasello, Advances in Astrophysics, 2016.
2http://www.nature.com/nature/journal/v513/n7516/full/nature13674.html

4 Comments

Add a Comment

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

*