KARANLIĞIN ÖTESİNDE

Yayınlandı: Kasım 6, 2012 / Bilim

        

    Geceleyin yatağa yattığımızda karanlıkta bir şeylerin olmadığını zannederiz ama karanlık sanılanın aksine karanlık mıdır yoksa bilmediğimiz nedenlerden ötürü canlı ve de dolu mu? Bu sorunun cevabının gücün karanlık kısmında gizli olduğunu düşünüyoruz ve de bu gücün bizim yaşantımızda büyük bir etkisi olduğundan eminiz. Evren anlayışımızda bir tusunami etkisine neden olan karanlık madde ve  karanlık enerjinin şu an evrenin neredeyse tamamından da sorumlu olduğundan eminiz. Örneğin karanlık madde parçacıklarının milyarlarcası şu an üzerimizden hiç etkileşmeden geçip gidebilmektedir. Buna göre şöyle bir şey düşünebiliriz; avucumuzda bir karanlık madde olsaydı hemen akıp gidecekti. Ama vücudumuzdan hiç etkileşmeden geçen bu parçacıklardan en az birinin zayıf kuvvet nedeniyle etkileşim gösterebileceğini düşünüyoruz. Eğer bilim bu karanlık madde parçacıklarından birini yakalayıp inceleyebilseydi, işte o zaman evrenin çoğunun neden oluştuğunu ve de bunun bizim için ne anlama geldiğini anlayabilirdik. Karanlık enerji ise şu an çok az bildiğimiz bir şey. Ama bu gizemli enerjinin vakum enerjisi olduğu düşünülüyor. Örneğin uzayda bulunan partiküllerin yarattığı dalgaların uzayı genişletmesi gibi düşünebiliriz bunu. O zaman Paul Dirac’ın dediği gibi ilk önce vakumu mu anlamamız gerekiyor? Fiziğin devi olan Einstein ise, karanlık enerji hakkında bir saçmalık demiştir. Ama karanlık enerjinin şu an en büyük keşfimiz olduğu gözüküyor. Çünkü uydu verilerimiz bu gizemli enerjiyi doğrulamaktadır. Bu soruları yanıtlamadan önce, ne olduğunu bilemediğimiz bu gücün karanlık tarafının bir ötesine bakalım diyorum. 

   

1933’lerde Fritz Zwicky, galaksileri incelerken örneğin Berenis’in saçı takımyıldızına baktığında bir gariplik olduğunu hissetti. Bu gariplik gözlenen galaksinin çok hızlı dönmesiydi. Daha sonra bu hızda galaksinin dağılması gerektiğini düşündü. Bunun için Zwicky, galaksilerin kütlelerini Isaac Newton’ın ve Einstein’ın formüllerine göre çıkarttı. İki bilim adamının teorisi de kütle merkezlidir, yani bir cismin etrafında dönen gök cisimlerinin hızlarına bakılarak ortadaki bu cismin kütlesi hesaplanılabilinir. Daha sonra ise Zwicky, görünen kütleyle gerçek kütleyi karşılaştırdığında aşırı bir fark olduğunu gördü. Bu ise karanlık maddenin o ağırlığından gelmekteydi. Ama Zwicky ne yazık ki, bu nedenle astronomi birliğinden çıkartıldı. Daha sonra da karanlık madde teorisi bir zaman gözden düştü. 1960’larda ise Vera Rubin adındaki genç bir kız bayrağı teslim alarak, bütün ilginin bu alana kaymasına neden oldu. Vera Rubin, Andromeda galaksisindeki 90 yıldızı takibe alarak 2 yıl bu yıldızlar üzerinde çalışmalarını sürdürdü. Daha sonra bu yıldızlara etki eden yerçekimi kuvvetinin aynı olduğu sonucuna vardı. Ama bunun için galaksinin kütlesinin olduğundan daha fazla olması gerekiyordu. Ancak bu kadar radikal bir teorinin kabul edilmesi için son derece radikal temellere dayandırılması gerekiyordu. Ama bilindiği üzere yerçekimi, kendine yakın olan maddeyi daha hızlı döndürmektedir. Bunu ise tâ Isaac Newton’dan beri biliyoruz. Örneğin bunu Merkür’de görebilmekteyiz. Merkür,  Güneş’in etrafında Jüpiterden çok daha hızlı dönmektedir. Vera Rubin ise Isaac Newton’ın formülünü Andromeda’daki bu yıldızlara uyarladığında galaksi merkezi etrafında dönüşlerini saniyede 250 km olarak buldu. Ama burada bir sorun vardı ve de karanlık madde kavramı da ortaya çıkmış oluyordu. Daha sonra onlarca astronomun bütün ilgisi bu tarafa doğru kaydı. Ve de hepsi Vera Rubin’in hesaplarını kontrol ederek karanlık maddeyi doğrulamak veya yanlışlamak amacıyla girişimlerde bulundular. Bugün ise bu doğrulamayı çok daha teknolojik bir biçimde yapıyoruz. Örneğin Carlos Frenk adlı bir kozmoloğun bir kozmoloji makinesiyle 10 milyar yıl sonra oluşmuş olan Samanyolu gibi bir spiral galaksiyi oluşturması gibi. Bu kozmoloji makinesi ise, 1300 bilgisayarı içinde barındıran bir süper bilgisayardır. Ama burada önemli olan bildiğimiz maddelerle evrenin küçük bir bölümünün simülasyonu yapıldığında, bu simülasyon aylar kadar sürmektedir, sonuçlarda çok enteresan şeyler çıkıyordu. Örneğin bu simülasyonlarda gördük ki madde ve gaz bir araya gelerek galaksileri oluşturacak şekilde topaklanamıyordu. Ama burada normal maddeye 5 misli daha karanlık madde ilave edildiğinde madde ve gaz bir araya gelebiliyor ve de galaksiler oluşturulabiliniyordu. Biz ise burada kalmayıp bilinen en kesin yöntem olan yerçekimsel merceklenmeyle galaksilere baktığımızda gördük ki bu kadar ki yerçekimini görünen madde sağlayamaz. Örneğin yerçekimsel merceklenmeyle galaksilere bakıldığında ışığın daha fazla kırıldığı görülebilinir. Ve buna göre de bildiğimiz maddenin 5 katı kadar karanlık madde olduğu sonucuna varırız. Buna göre gerçek evrene döndüğümüzde hemen hemen bütün galaksilerde %90- %95 oranında karanlık madde bulunduğu sonucuna ulaşıyoruz. Daha sonra yaptığımız ayrıntılı incelemeler sonucunda karanlık maddenin iskeletimsi bir yapıya sahip olduğunu ve de bütün galaksilerin iskelet benzeri bu yapının üzerinde durduğunu gördük. Örneğin başka bir evrenden gelen bir yaratık bizim evrenimize baksaydı,  böyle bir iskeletimsi yapı görürdü. Karanlık madde hakkında başka, örneğin bu maddenin ışıkla bile etkileşime girmediğini ve de ışık yaymadığını hatta ışığı bile dağıtmadığını öğrendik. Daha sonra karanlık maddenin ışık hızına çıkamayacağını ( karanlık maddenin hızı, saniyede 380 km olarak belirlendi) ve de bu en önemlisi karanlık maddenin yerçekimiyle etkileşim gösterdiğini anladık. Çünkü normal madde olsun ya da olmasın ışık, uzaydaki yerçekimi nedeniyle yaratılan eğriliğin üzerinden nasıl geçtiğini anlayamaz. Ama 2004’de 4 milyar ışık yılı uzaklıkta yapılan bir gözlemin, karanlık madde hakkında bildiklerimizin tamamen bildiklerimiz olmadığı onların ötesinde de çok çok önemli şeylerin olduğu sonucuna vardık. Örneğin bu yılda bir mermi küme çarpışması sonucunda astrofizikçiler, karanlık madde hakkında önemli atılımlara imza attılar. Bu çarpışma sırasında karanlık maddenin bırakın maddeyle etkileşmesi kendisiyle bile etkileşmediği görüldü. Yani bu çarpışmada iki karanlık madde çarpıştığında bunların farkına bile varmıyorlar.  Bunu şöyle düşünebiliriz: Domates yüklü iki kamyonun kafa kafaya çarpışarak, kasadaki domateslerin havalara zıplayarak birbirlerine çarpışması gibi. Burada önemli olan ise bilinen çarpışmalarda maddenin durmasıdır. Ama karanlık madde söz konusu olduğunda bilinen çarpışmaları bir tarafa attığını ve de kendi cinsinden olanlarla bile etkileşime girmediğini tüm gözlerimizle görüyoruz.  Peki, bu karanlık madde parçacıkları ne gibi bir parçacık olabilir? Geçtiğimiz yüzyılda maddenin 20 temel atomaltı parçacıktan oluştuğunu anladık. Buna göre standart parçacık fiziğinde soğuk karanlık madde adayı diye bir parçacık olmadığına göre biz, bildiğimiz parçacıklardan yola çıkarak örneğin axion, macho(hale), kara cüce, nötrino gibi şeylere yöneldik. Daha sonra bunların hepsinin belli şeyleri karşılasalar da karanlık maddenin tüm özelliklerine sahip olmadıkları sonucunda birleştik. Ama axionların belki de bir şeyleri değiştirebileceklerini düşünüyoruz.  Çünkü axionlar standart parçacık modelinde belli bazı şeyleri açıklığa kavuşturmak için yaratılmıştır. Axionlar konusunda sorun ise,  karanlık madde gibi Big Bang’den sonra oluşmuşsalar da bu parçacıkların daha sonra proton gibi parçacıklara dönüştüğü düşünülüyor. Karanlık madde ise bilindiği üzere Big Bang’den sonra hiçbir değişime uğramamıştır ve de ayrıca karanlık madde bilinen maddenin özellikleri dışında olduğu için bize, Big Bang’den sonraki 1/110’ lik bir zamanı anlatabilir. Ama böyle bir değişime uğramamış  axion denilen parçacıklar varsa ve de bu parçacıklar sanal fotonlara çarpacak olurlarsa bunları gerçek fotonlara dönüştürebilir. Örneğin manyetik alan dediğimiz alan sanal fotonlar tarafından oluşturulmaktadır. Eğer Güneşten yayılan axion dediğimiz parçacıklar varsa ve de bu parçacıklar sanal fotonlara çarpacak olurlarsa onları gerçek fotonlara dönüştürecektir. Böyle bir proje ise Cern’de Cast projesi dahilinde x ışını detektörü kullanılarak, bu gerçek fotonların sayılmasıyla gerçeğe kavuşacak. Isparta’da ölen Engin Arık’da axionları tespit projesi dahilinde Cast ekibindeydi. Nötrinoların da karanlık madde adayı olabileceği düşünüldü ama bunun için nötrinoların çok ağır bir türü olması gerekmekte. Nötrinoları parçacık çarpıştırıcılarında üretebiliyoruz ve de nötrinolar bilindiği üzere çok güçlü manyetik alanlardan ve de yıldızların çekirdeğinden hiç etkileşmeden geçip gidebilmektedir. Hatta şu an üzerimizden bizimle etkileşmeden saniyede 50 trilyon kadar nötrino geçip gitmektedir. Nötrinoların şu an evrende ne işe yaradığı bilinemediği için daha başka yerlerde de kullanıldığını görüyoruz. Bir teoriye göre nötrinoların aynı süper akışkan gibi davranıp Big Bang denilen patlamaya neden olabileceği düşünülüyor. Örneğin sıvılaştırılmış helyum 4 izotopunun yeterince soğutulduğunda süper akışkanlık özelliği kazanarak içerisinde bulunduğu kabın çeperlerine tırmanması ve de dışarı akabilmesi gibi. Bu özelliği nötrinolara uyarlayan bilim adamları ise nötrinoların, Big Bang teorisindeki o ufacık atomaltı parçacığın içinde sabit kalmayıp bir yerlere sızabileceğini düşünüyorlar. Bu da şu an bildiğimiz Big Bang denilen patlamaya sebep olmuş olabilir! Ama bugün bu karanlık madde parçacıklarının bir wimp olduğu düşünülmekte. Yani çok az etkileşen ağır bir parçacık olarak da düşünebiliriz, bu parçacıkları. Uzmanlar bu karanlık madde parçacıklarının bulunma olasılığını ise, milyonda bir olarak açıklıyorlar. Bunu şöyle düşünebiliriz: 2 km ötede bulunan bir boğanın gözünü okla vurmaya benzetebiliriz bunu. Peki, bu parçacıkları nasıl yakalayabiliriz? Böyle bir çalışmayı ise Amerika’nın eskiden kullanmış olduğu ama şu an aktif olmayan Minnesota’daki Soudan demir madeninde görüyoruz. Bu maden yerin 741 metre altında bulunmaktadır. Burada yapılan çalışmaya ise, soğuk karanlık madde deneyi (cdms) denilmektedir. Örneğin 2009 yılında burada yapılan deneyler sonucunda 2 tane karanlık madde tespit edilmiş olduğu sonucuna ulaştık. Ama şu an bunun bir karanlık madde mi yoksa doğal fon parçacığı mı olduğunu bilemiyoruz. Çünkü en azından 1 yılda 6 tane wimp tespit edilirse, işte o zaman bulundu diyebileceğiz. Eğer böyle bir şey gerçek olursa,  Dünyanın karanlık maddeyle çevrili olduğunu ve de Samanyolu’nda da karanlık maddenin olduğunu kesin olarak söyleyeceğiz. Bu deneyden ise biraz bahsetsem yerinde olacaktır: Öncelikle bu demir madeninin neden bu amaçla kullanıldığına gelelim. 741 metrelik bu demir madeni bir süzgeç gibi çalışarak doğal fon parçacıklarını ayıracak ve de elimize sadece bizim için gerekli olan karanlık madde parçacıklarının geçmesine izin verecektir. Çünkü bizim işimiz doğal fon parçacıkları değil wimpler. Ama bu bile yetmiyor çünkü vücudumuzdan bile radyoaktif parçacıklar çıkmakta ve de bu da wimplerin bulunmasını zorlaştırır. Bunun için kullandığımız düzeneğin plastikle veya demir gibi malzemelerle izole edilmesi gerekiyor. Buradaki düzenek bir seyreltme soğutucusuyla soğutularak mutlak sıfırın çok az üstünde bir ortam yaratılmakta. Ayrıca burada kullanılan 18 tane germanyum kristalinden bir tanesi buz hokeyi diski büyüklüğündedir ve de bunlar birbiri üstüne dizilmiş halde bulunuyor. Örneğin bir gökdelen gibi de düşünebiliriz bunu.  Bu düzeneğin büyük bir etkinlikte çalışması için de bu çok soğuk ortamın ve de burada kullanılan germanyum disklerinin çok saf olması gerekiyor. Çünkü bir wimp bu disklerdeki germanyum kristaline çarpacak olursa, ısısını biraz yükseltecektir. Bu da wimp denilen bu parçacıkların bulunması anlamına geliyor. Eğer bu germanyum diskleri sıcak olsaydı, biz hiçbir şey tespit edemezdik. Çünkü germanyum kristalinin içine giren wimpler buradan geçip gideceklerdi. Ama burada bir sorun var, bu hatta çok büyük bir sorun. Örneğin 10 yıldır burada yani Minnesota’daki demir madeninde karanlık madde denilen bu parçacıkları tespit ediyoruz. Ama bunu başka bir yerde ise doğrulayamıyoruz. Bu ise tam bir tezatlık oluşturarak karanlık maddenin hiçbir şeyle etkileşim göstermediği sonucuna götürüyor bizi. Çünkü karanlık madde parçacıklarından en azından bir tanesinin zayıf kuvveti hissedebileceğini düşünüyoruz.  Bu gerçekleşen olay ise bize çok garip gelmekte. Çünkü ortada koskocaman bir hiçlik var. Örneğin buna göre biz şöyle bir şey düşünebiliriz; sadece atomların en dış kabuğundaki elektronlarının itim kuvveti sayesinde mi ayakta durmaktayız!  Ama karanlık madde sadece evrene yardım ediyorsa o da iyi bir şey. İşte bu sebeplerden ötürü canımızın çok sıkıldığını ve de yüksek olasılıkların bizi üzdüğünü belirtmek istiyorum. Bunlardan başka popüler bir inanışa göre şu an bu karanlık madde parçacıklarının süper simetrik bir parçacık olduğu düşünülüyor. Örneğin nötralino gibi. Eğer bu süper simetrik karanlık madde parçacıkları Lhc’de bulunacak olursa, fizikte yeni bir şeylerin olabileceğine kesin gözüyle bakabiliriz. Çünkü bu olay evrenin süper simetrik bir anlayışa sahip olduğunu ve de bu süper simetrik parçacıkların kendi aralarında da bir etkileşimi olabileceğini bize söyleyebilir. Ayrıca Lhc’de karanlık maddenin etkisinin hissedilebileceği düşünülüyor. Örneğin Lhc’deki çarpışmalarda ortaya çıkan parçacıkları bilardo toplarının birbirine çarpışması gibi görürsek ve de bildiğimiz, enerji korunumuna göre de tanıdığımız parçacıkları bir tarafa ayıracak olursak kalan parçacıklar bize büyük bir fikir verebilir. Bu kalan parçacıklar orada görünmeyebilir ama kütlesi olduğuna göre bildiğimiz parçacıklar arasında bir titremeye neden olacaktır. Bunu da örneğin Brown salınımına benzetebiliriz. Ama bir örnek vermek gerekecek olursak: Bilardo masasında bir açılış yaptığımızı düşünelim ve de ortada uçuşan toplardan birinin görünmez olduğunu farz edelim. Daha sonra seken toplardan birinin veya birkaçının bu görünmez topa çarptığını düşünelim. İşte o zaman bu toplar görünmez topun kütlesi nedeniyle farklı yerlere sekeceklerdir. Biz de bu sırada karanlık maddeyi bulduk diyebileceğiz. Daha sonra da hassas hesaplamalar sonucunda bu hayaletimsi parçacıklara belli sınırlar getireceğiz. Bir teoriye göre karanlık madde belki de Big Bang sırasında ekstra boyutlara kaçan o yoğun ışıkta olabilir. Çünkü Big Bang sırasında o çok yoğun enerji E= mc2 şeklinde ışığa dönüştüğü için ve de ışığın frekansı da o sırada çok yoğun halde olduğu için bu ışık molekülleri treni kaçırıp ekstra boyutlara gitmiş olabilir. Çünkü çok yüksek enerjilerde ışık molekülleri çok hareketli olacaklar ve de ekstra boyutlara geçerek orada kısılmış olabilirler. Ama sorun bu ışık moleküllerini oradan nasıl çıkartabiliriz? Bunu şu an bilemiyoruz ama dolaylı etkilerini görebilmeyi umuyoruz. Örneğin gama ışını patlamalarının esrarını şu an bilemiyoruz. Belki de gama ışın patlamaları bizim evrenimizdeki ışık tanecikleriyle ekstra boyutlardaki ışık taneciklerinin çarpışmasının sonucu olabilir. Çünkü 4 boyutlu bir evrende kısılı kalmış ışık molekülüyle 5.boyuta geçmiş bir ışık molekülü birbirine zıt yönlerde dönmek zorundadır. Bu ise daha sonra büyük bir çarpışmayla sonuçlanacak ve de etrafa yüksek ışınımların saçılmasına neden olacaktır. Bunun için ise uzaya bakmamız gerekmekte hem de gözlerimizi açacak şekilde. Bilim insanları ise 2009’da karanlık maddeyi ele geçirdiklerini düşündüklerinde oldukça tuhaf bir şey keşfettiler. Galaksileri oluşturan karanlık madde olabilir ama hikâye bununla kalmıyor. 21. yüzyılda uzaya gönderilen insansız bir uydu karanlıkta gizlenen bir şey daha keşfetti. Karanlık madde bizi bir arada tutarken bu keşfedilen gizemli enerji ise tüm evreni yok etmeye çalışıyor olabilir. Hatta şu an bütün bahisler evrenin geleceğinin buzda yattığını söylüyor. Bu bahse girmeden önce tâ Thomas Digges’a kadar gidelim diyorum. Yaklaşık 500 yıl kadar önce Thomas Digges gökyüzüne bakarak şu devrimsel soruyu sormuştur? Geceleyin gökyüzü neden karanlık? Şu an bu sorunun cevabının evrenin genişlediğinden dolayı olduğunu biliyoruz. Ama bu bilimsel serüveni burada yaşayarak tadını çıkarmanın daha güzel olacağı düşüncesindeyim. 1920’lerde Edwin Hubble geceleri gökyüzünü inceleyerek büyük bir titizlikle 10’larca galaksiyi gözlemledi. Ama bu arada dikkatini çeken bir şey vardı, galaksilerin hepsi bizden uzaklaşıyor ve de uzaklaşırken sesin bizden uzaklaştığında alçalması gibi kırmızı rengin gitgide kızaran bir renk yaydığını belirledi. Hubble daha sonra evrendeki bütün galaksilerin hızla bizden uzaklaştığı sonucuna vardı. Bu da tek bir gerçeğe işaret ediyor olabilirdi, evren gitgide genişliyor olmalıydı. Ama bu genişleme ne hızla gerçekleşiyordu, bunu Hubble hesaplayamıyordu. Çünkü bize yakın parlak galaksileri, bize yakın ama çok yakın olmayan diğer galaksilerle ayırt etmenin bir yolu yoktu. Bu yüzden aradaki mesafeyi hesaplamak imkânsızdı. Tabi burada gerçek güçlük galaksilerin ne kadar parlak bir ışık yaydığını bilememekti. Bunu bilmeden de ne kadar uzakta olduğunu bilemezsiniz. Sisli bir günde denize açılan bir geminin içinde olduğumuzu düşünelim ama oradan yayılan fenerin ışığının yakında mı yoksa uzakta mı olduğunu bilemeyiz. Daha sonra ise bu güçlüğün de aşılmanın bir yolu bulundu. Tip 1a sınıfı patlamalar hep aynı kütle de ortada çıkıyorlar yani patladıklarında hep aynı ışığı yayıyorlar. Sonra da birkaç ay sonra sönüyorlar. Eğer bunu yakalarsanız, bu olay milyarlarca yıl sonra olsa bile elimizde hep standart bir yıldız olmuş olacaktır. Bu ise her zaman aynı ışıklıkta bir ışığın yayılması demek anlamına geliyor. Bu ışığın ne kadarının bize ulaştığının sonucundan çıkılarak da aradaki mesafeyi hesaplamak mümkün. Prensipte bu fikir yarar gibi görünüyor ama uygulamaya geçildiğinde sorunlar çıkmakta. Çünkü bu süpernova patlamaları her 1000 yılda 2 tane oluyor ve de bunların ne zaman patlayacağını önceden bilmek imkânsız. Astronomlar 1980’lerden bu yana bu tip 1a süpernova patlamalarını arıyor. Ayrıca Dünyanın en büyük teleskoplarının bunları görmek için ayarlanması çok zor hatta aylar önceden bunun planlanması gerekiyor. Ama Saul Perlmutter ve ekibi haftalarca arayla gökyüzünün fotoğraflarını çektiler ve de gelişmiş bir yazılım kullanarak bu fotoğrafları tarayarak orada olmayan süpernovaların izlerini sürdüler. 5 yıllık bir çalışmanın ardından da 1998 yılında Saul Perlmutter liderliğindeki ekip, 1000’ lerce galaksiyi karşılaştırarak eskiden 3 hafta önce orada olmayan 38 farklı galaksiden 38 tane süpernovaya dönüşen yıldız keşfettiler. Patlayan bu ateş toplarını yakalamadaki becerileri ise daha sonra bilim dünyasında bir efsane haline gelmiş. Daha sonra ise astronomi alanında Hubble’dan sonra en şoke eden sonuçlara ulaşmışlar. O zamana dek herkesin hem fikir olduğu bir şey vardı evren sürekli genişliyordu ve de evrendeki her şeyin yerçekimi kuvveti diğer her şeyi etkiliyordu. Bu da evreni yavaşlatıyor ve de evreni bir arada tutuyor olmalıydı. Hepimiz hep aynı soruyorduk bu yavaşlama daha ne kadar sürecek diye. Günün birinde duracak mı ama Perlmutter ve ekibi araştırmalarını bir araya getirdiğinde evrenin gitgide daha hızlı genişlediğini anladık. Bu duruma ise Perlmutter ve ekibi karanlık enerji adını verdi. Karanlık denmesinin nedeni ise orada olduğunu bilmemizden kaynaklanmakta. Ama bu kesin ki karanlık enerji, evrenin daha hızlı genişlemesine neden oluyor. Hatta 2001 yazında uzaya gönderilen wmap, bu karanlık enerji hakkında inanılmaz bir bilgi verecekti. Biz wmap’ın gönderdiği bilgiler ışığında fondaki mikro dalgaların yarattığı dalgaların boylarına ve şekillerine bakarak erken evreni oluşturan maddelerin özellikleri hakkında bilgi sahibi olduk. Örneğin bugün biliyoruz ki evrenin yaklaşık %4,6 ‘sı atomlardan %23’ü ise karanlık maddeden oluşuyor. Asıl şaşırtıcı olansa şu, geriye kalan %72’si ise karanlık enerjiden oluşmakta. Yani evrenin 3/4’ü bu karanlık enerjiden oluşuyor. Görünen o ki şu an görünen evren, devasa bir karanlık madde okyanusunun üstündeki bir köpük tabakasından ibaret. Peki, bu mücadelenin sonu nereye varacak? Bu karanlık enerji evrenimizi yok edebilir mi? Bunun için karanlık enerjinin ne kadar güçlü olduğunu bilmemiz gerekiyor ve de bu gizemli enerji hakkında olabildiğince fazla bilgi toplamamız gerekmekte. Şu an işletimde olan ve Şili dağı üzerine kurulmuş olan GSAP(Geniş sinoptik Araştırma Projesi) teleskobuyla da daha önce görülmemiş netlikte uzaklardaki galaksilere bakacağız ve bu galaksilerin birbirlerinden uzaklaşırken nasıl evrim geçirdiğini anlamaya çalışacağız. Karanlık enerji kamerası denilen bu 570 megapiksellik sensör, bize bu konuda ışık tutabilir. Bu kamera sıvı helyumla dondurulmuş ve de gözündeki her bir parça milyarlarca yıldır evrende dolaşan ışık parçacıklarını yakalayabilecek kapasitede. Bu kamerayla biz, geçmişte hiçbir kameranın gidemeyeceği kadar derinlere gideceğiz. Bu büyük kamera sayesinde zamanda çok daha geride olan şeyleri ölçeceğiz ve de bunu çok hızlı yapacağız. Bu karanlık enerji kamerası gökyüzünün her bir köşesinin devasa resimlerini çekecek ve de bu işlemi 5 yıl boyunca yapmaya devam edecek. Gitgide bu resimler daha ayrıntılı hale gelecek ve de bu çektiği görüntülere bakarak biz, evrenimiz evrimleşirken karanlık enerjinin de nasıl evrimleştiğine dair ipuçlarını arayacağız. Şu an karanlık enerji hakkında bildiğimiz tek şey giderek güçlendiği. Evrenimiz de giderek daha hızlı bir şekilde genişliyor. Bunun nedenini bilemiyoruz. Nedenini bilemediğimiz için bundan sonra ne olacağını da bilemiyoruz. Bunun için evreni bu şekilde daha da derinlemesine inceleyerek neler olduğunu anlamak istiyoruz. Örneğin evrenimizin 14 milyarlık geçmişine bakarak ilerde ne olacağını anlamak gibi de düşünebiliriz bunu. Görünüşe bakarsak bu yarışı karanlık enerji kazanıyor ve de galaksileri gitgide birbirlerinden ayırıyor. Ama bu enerjiyi anlamamız için geçmişe bakmamız ve de ilk kez bu karanlık enerjinin ne zaman önem kazandığını bulmamız gerekiyor. Evrenimiz ne zaman yavaşlayan bir evrenden çıkıp hızlanan bir evren haline geldi. Bu nasıl oldu? Yavaşlamadan hızlanmaya geçen şeyi tetikleyen şey neydi? Evrenin son derece ayrıntılı bir tarihçesini çıkarabilirsek, işte o zaman karanlık enerji hakkında farklı teoriler arasında hangisinin gerçek olup olmadığını ortaya çıkarabiliriz. İşte şu an da kısaca yapılmaya çalışılan bu. Ama şuna eminiz ki, evrenin yaşının ilk 9 milyarında etkin olan güç karanlık maddeydi, daha sonra ki 5 milyar yıllık zaman zarfında ise karanlık enerjinin daha etkin olduğunu anlıyoruz. Buna benzer başka projelerle de karanlık enerjiyi köşeye sıkıştıracağımızı düşünüyorum. Örneğin şu an New Mexicoda, VLA denen 24 adet dev radyo teleskop dizisiyle, karanlık enerjinin galasileri nasıl birbirlerinden uzaklaştırdığını anlamaya çalışıyoruz. Bu radyo teleskoplar öyle ağırdır ki, bir tanesi 100 ton kadar geliyor. İşte arkadaşlar, bu projelerle elimizdeki silahlarımızı çoğaltarak bu savaşı kazanmayı düşünüyoruz. Peki, bu iki güç arasındaki bu savaş nasıl bitecek? Bir ateşkes mi olacak yoksa taraflardan birinin ezici zaferiyle mi sonuçlanacak? İşte bütün bunlar karanlık enerjinin ne olduğuna bağlı. Bu konuda farklı teoriler öne sürülmüş durumda. Bu teorilerden biri de bu enerjinin uğursuz bir hayalet enerji olduğunu söylüyor. Eğer karanlık enerji bu teorideki gibi bir hayaletimsi enerjiyse evren gitgide hızlanarak büyüyecek ve evren büyüdükçe gitgide daha seyrelmiş bir hal alacak. Sonra galaksiler de dağılıp seyrelmiş bir hal almaya başlayacaklar yani büyük yırtılma olarak adlandırılan olay gerçekleşecek. Neyse ki bu karanlık ve korkutucu gelecek senaryosunda bir umut ışığı var. Hakkında çok az şey bildiğimiz karanlık madde, karanlık enerjiyi anlamamızda bir umut ışığı olabilir. Bugün evrende gördüğümüz her şeyin bu iki karşıt gücün arasındaki çekişmeden doğan ortama borçluyuz. Eğer karanlık maddenin galaksi kümelerini nasıl bir hızla bir araya getirdiğini anlayabilirsek, sadece karanlık madde hakkında değil karanlık enerjinin bunları nasıl bir enerjiyle uzaklaştırdığını da anlayabiliriz. Kısacası hakkında çok az bildiğimiz bir şeyi başka hiçbir şey bilmediğimiz bir şey hakkında bilgi edinmek için kullanabiliriz. Arkadaşlar, kozmoloji tarihinde gerçekten tuhaf günler yaşanıyor. Anlaşılan karanlıkta gerçekten bir şeyler var. Odamızın karanlık köşelerinden uzayın derinliğine kadar her yerde hüküm süren bu karanlık var. Ve de bu kaderimiz de ona bağlı. Şimdiye kadar karanlık maddeyle karanlık enerjinin birbiriyle rekabetinin bizim lehimize olduğunu söyleyebiliriz. Çünkü bu iki şey olmasaydı biz burada olamazdık. Yani siz ve ben de burada olamazdık. Ama evrendeki günlerimiz sayılı olabilir. Günün birinde karanlık aydınlığı sonsuza dek ortadan kaldırabilir. Bu devasa güçleri bütünüyle anlayana dek, gelecekte bizi neyin beklediğini hiçbirimiz bilemeyeceğiz.

Saygılarımla,

Sait Saatcigil

İlgi Alanı: Teorik Fizik, Teknoloji

Lakabı: Fiziğin Şahı

İletişim: ssaatcigil@mynet.com

                                                                                                                      

 

Reklamlar
yorum
  1. Hüseyin Su dedi ki:

    sait cigim yazını okudum karanlık bir made olduğunu ilk defa senden duydum güzel bir çalışma fizikciler icin emeğine bileğine sağlık

Bir Cevap Yazın

Aşağıya bilgilerinizi girin veya oturum açmak için bir simgeye tıklayın:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Google+ fotoğrafı

Google+ hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Connecting to %s