Büyük Patlama Teorisi’ne dair 10 soru, 10 cevap | Sendika.Org
Tarih: 30 Aralık 2016 Yazdır E-posta
Evrenin oluşumuna dair bir teori olan Büyük Patlama Teorisi hakkında bilinen bazı soruları ve yanlış anlamaları konu alan Evrim Ağacı, 10 soru belirleyerek bunları yanıtladı. Büyük Patlama Teorisi’nin nasıl ortaya çıktığından, evrenin genişlemesi teorisine, madde ve anti-maddeden büyük patlama öncesine kadar konuyu birçok farklı boyutta ele alan yazıda belirlenen sorular:
Kütlesi olan, soğuk, (çok fazla hareket etmeyen) ve hiçbir şekilde ışık yaymayan hayaletimsi yapıya karanlık madde diyoruz. Standart Model’de bu tanıma ve karanlık madde hakkındaki gözlemlere uyan bir parçacık olmadığı için bu maddeyi parçacık fiziğini en iyi açıklayan Standart Model ile açıklayamıyoruz. Bu nedenle karanlık maddenin ne olduğunu aslında halen bilmiyoruz. Karanlık maddenin kütlesinin olması sebebiyle Evren’deki madde yoğunluğunu arttırdığı için Evren’in şekline katkısı vardır. Friedman denklemlerine göre Evren’in olası şekillerine şu yazıdadeğinmiştik.
Günümüzdeki verilere dayanarak biliyoruz ki Evren’imizin yüzde 4.6’ı Standart Model ile açıklanan bildiğimiz madde, yüzde 24’ü henüz ne olduğunu bilmediğimiz karanlık madde ve yüzde 71’i ise Evren’in ivmelenerek genişlemesini sağlayan karanlık enerjiden oluşuyor.
Soru 6. Kozmik mikrodalga arkaplan ışıması nedir?
Uzayın her bir santimetre küpü KMAI’nın 300 fotonu ile doludur. Diğer bir ilginç bilgi ise televizyonunuzda oluşan cızırtının yüzde 1’ine KMAI sebep olur.
Evet, bu görüntünün yüzde 1’inde Büyük Patlama’nın kalıntıları vardır.
Soru 7. Evren sonsuz ise büyük patlama anında evren nasıl tekillilik halinde olabilir?
En çok merak edilen sorulardan biri budur ve sorunun cevabı basitçe “bilmiyoruz”dur. Evet, bilmiyoruz. Bunun en önemli sebebi Soru 6’da açıkladığımız üzere Evren’deki en eski ışık olan Kozmik Mikro Arkaplan Işıması’ndan öncesini gözleyemiyor oluşumuzdur. Bunun yanı sıra klasik Büyük Patlama Teorisi, Evren’in başlangıcını bir tekillilik olarak görmektedir. Bu nedenle, Büyük Patlama’nın uzayın ve zamanın başlangıcı olduğuna dair yazı veya kitap okuduysanız bu soruyu merak etmeniz çok doğal.
Stephen Hawking’e göre “Büyük Patlama’dan önce” demek anlamsızdır çünkü Büyük Patlama uzay ve zamanın başlangıcıdır, zamanın olmadığı bir andan söz etmek ise anlamsızdır. Bu soru “Kuzey Kutbu’nun kuzeyinde ne vardır?” diye sormak gibidir.
Ekpirotik model (Ekpyrotic model), süper sicim teorisinden ilham almıştır ve Büyük Patlama’dan önce ne vardı sorusuna yanıt vermesinin yanı sıra Evren’deki homojenlik (uniformity), Evren’in şeklinin düz olması ve başlangıcının çok sıcak olması gibi çıkarımları WMAP ve Planck uydusu deneyleri ile de uyumludur. En iyi avantajı çoklu-evrenler üretmemesidir. Bu modelin söylediği şey şudur: Evren’imiz iki tane üç boyutlu bran’ın dört boyutlu uzay içerisinde çarpışması sonucu oluşmuştur. (Editör notu: Bran’ı ya da brane’i “ince bir zar” gibi düşünebilirsiniz.) İki branın çarpışmasında kinetik enerjileri kuarkları, elektronları, fotonları vs. meydana getirmiştir. Evren homojendir çünkü çarpışma neredeyse her yerde aynı anda gerçekleşir. Branların geometrisi düz olduğu için evrenimiz de düzdür. Kütleli manyetik monopoller, klasik Büyük Patlama Teorisi’ne göre ilksel evrende oluşmuştur, gözlemlenmediği için bize sorun yaratır fakat bu model manyetik monopoller öngörmez.
Stephen Hawking, “sanal zaman” adı verilen bir kavram ortaya atar. Zamanın sembolü olan t’yi -1’in karekökü olan i ile çarparsanız it’yi yani sanal zamanı elde edersiniz. Sanal zaman, bir uzay boyutu gibi davranır; üstelik, istenmeyen tekillilikleri de ortadan kaldırır; buna Evren’in başlangıcındaki tekillilik de dahil. Hartle-Hawking modeli bir tür Sınırsız (no-boundary) Kuantum Kozmoloji Modeli’dir. Bu modeli çekici kılan şey Evren’imizin başlangıç (initial) koşulları ve Evren’imizin zaman içerisinde nasıl değiştiği hakkında açıklamalar sunmasıdır. Bu modelde zaman tıpkı bir uzay boyutu gibi davrandığı için “zamanın başlangıcı” kavramı anlamsızdır. Bunu bir top analojisi ile anlayabilirsiniz. Topun üzerinde seçtiğiniz rastgele bir noktanın topun başlangıcı olduğunu söylemek ne kadar anlamsızsa zamanın başlangıcı olduğunu söylemek de o kadar anlamsızdır. Ancak bu modelin bazı tahminlerinin yanlışlandığını belirtmemiz gerekir. Bazı olası çözümler ortaya atılmış olsa bile henüz deneysel veriler ile doğrulanmamıştır.
Etiketler: big bangBilim Köşesibüyük patlama teorisievrenkaranlık madde Paylaş