Evrenin Şekli Nedir?

Şehrin ışıklarından uzak bir yerden veya bir tepenin zirvesinden yıldızlara baktığınız zaman gerçekten olağanüstü bir manzarayla karşılaşırsınız. Yıldızlar uzayın sonsuz büyüklüğünden göz kırparak, başımızın üstünde bir gök kubbe oluşturuyor gibi görünür.

Dış uzayı keşfimiz sürecinde, şaşırtıcı bazı keşifler yaptık; kara delikler, karanlık madde, yüz milyarlaca yıldız içeren galaksiler, harika bulutsular. Bahsi geçen bu gök cisimlerinin hepsini içinde Dünyamızın da bulunduğu bir kozmik haritaya yerleştirebiliriz. Fakat haritanın dışından bakmayı hiç denediniz mi?

Gezegenimizin,Güneş sisteminin, hatta evrenin ötesi hakkında biraz düşünün. Evrenin sınırlarının dışına adım attığınızı ve evren üstü bir süper canlı olarak yukarıdan baktığınızı hayal edin. Ve işte milyon dolarlık soru geliyor: Ne görürdünüz? Evrenin şekli nedir?

İnsanoğlunun uzayın derinliğini, büyüklüğünü kavraması zor olabilir. Belli bir noktada büyük mesafeler ve “sonsuz” teriminin kapsamı bizi aşar. Böylece evrene karşı bir bakış açısı kazanmak neredeyse imkansız hale gelir. Dahası, evrenin dışına adım atma fikrini geçin, evrenin içindeki şeyleri tartışırken bile ihtilaflar kaçınılmaz oluyor. Neyse ki, bu anlaması güç soyut kavramlara kafa yoran bilim insanlarımız var. Her ne kadar kesin bir cevabımız olmasa da, evrenin şekli ile ilgili bir kaç muhtemel cevaba sahibiz.

Her Zamanki Gibi, Einstein

Uzay hakkında ne zaman teoriler veya tartışmalar gündeme gelse, Albert Einstein’in ismi kaçınılmaz olarak ortaya çıkıyor. Bu yazıda cevabını vermeye çalıştığımız soru da çok farklı değil. Evrenin şeklini anlamak için, önce Einstein’in Genel Görelilik Teorisi‘ni dikkatle incelememiz gerekiyor.

Son derece basit ifadelerle açıklarsak Einstein uzay, zaman, kütle ve enerjinin ayrılmaz şekilde birbirine bağlı olduğunu gösterdi. O, kütleçekimin ışığı bükebildiğini, zamanı etkileyebildiğini ve hatta uzayın kendisinin şeklini belirleyebildiğini savundu. Kütleçekim, kütleye sahip cisimler tarafından yaratılıyorsa, bir sonraki mantıksal çıkarım kütlenin, uzayın şeklini değiştirebileceği şeklinde olur.

Bildiğimiz haliyle evren, kütleye sahip gök cisimleriyle dolu bir yer olduğu için evrenin ayrıca bir yoğunluğu vardır(Belli bir hacmin içinde yayılmış, var olan kütle miktarı). Burada önemli olan şey “kritik yoğunluk”, yani evrenin dengede olması için sahip olması gereken yoğunluktur. Bu kritik yoğunluk evrenin genişleme hızına dayanarak hesaplanır.

Büyük Patlama meydana geldiği zaman, yani yaklaşık 13.8 milyar yıl önce evren genişlemeye başladı ve hala daha genişlemeye devam ediyor. Hatta günümüzde evrenin hızlanarak genişlediği bile kanıtlanmış oldu. Bilim insanları uzaydaki her şeyin her şeyden uzaklaşıyor olduğunu gözlemledi(Büyük ölçekte). Modern astronomi çağımızın büyük muamması bu genişlemenin devam mı edeceği, yoksa durup tersine mi küçüleceğine ilişkindir. Bu, tam da evrenin şekli ile ilgili tartışmaların ilgi çekici hal almaya başladığı yerdir.

3 Muhtemel Evren

Evrenin kritik yoğunluğunun ne olması gerektiğini biliyoruz. Peki ya gerçek yoğunluğu(Kütle ve hacme dayanarak hesaplanan)? Dünya’dan bakıldığı zaman, her yönde sadece 13.8 milyar ışık yıllık bir mesafeyi gözlemleyebildiğimiz için, bilim insanlarının gözlemlenebilir evrene ilişkin bir fikri var. Fakat bu da demek oluyor ki evrenin sadece belirli bir hacmini ve kütlesini biliyoruz. Sonuç olarak 3 muhtemel olasılık ortaya çıkıyor:

1- Evrenin Gerçek Yoğunluğu “Kritik Yoğunluğundan”  Daha Fazladır

Bu senaryoda evrenin şekli kusursuz bir küredir. Aslında evren, genişlemeyi durduracak kadar kütle içermektedir. Bu haldeki evren, başı ve sonu olmayan(küre şeklinde) “kapalı evren” şeklinde niteleniyor. Sonunda genişleme tersine dönecektir ve evren Büyük Patlama’dan bu yana devam eden genişlemenin tersini yaşayacaktır. Yani genişleme yerine artık büzüşme yer alacaktır. Sonunda tüm evren kendi içine çökecektir. Bu kötü kadere “Büyük Çöküş” deniyor.Evrenin sonuna ilişkin daha fazla bilgi için bakınız.

1. şekilde evrenin gerçek yoğunluğu kritik yoğunluğundan fazla, 2.de kritik yoğunluğundan az, 3.sünde ise kritik yoğunluğuna eşittir. Görsel:Zme Science

2- Gerçek Yoğunluk Kritik Yoğunluktan Daha Azdır

Bu senaryoya göre evrenin şekli seleye benzer. Geometrik olarak ifade edersek hiperbolik şekildedir. Bu durumda evrenin genişlemeyi durduracak yeterli kütlesi yoktur. Böylece sonsuza kadar genişlemeye devam edecektir. Böyle bir evren “açık evren” şeklinde ifade ediliyor.

3- Gerçek Yoğunluk Kritik Yoğunluğa Eşittir

Son senaryomuzda ise evren sonsuzdur ve şekli tamamen düzdür. Böyle bir senaryo(2 yoğunluk değerinin dengede olması) en az muhtemel senaryo gibi görünebilir. Fakat bilim camiasında en çok varsayılan, kabul gören teori de budur. Evrenin genişlemesi, yüz milyarlarca yıl sürecek olan bir yavaşlama evresine girecek. Ta ki durağanlık noktasına ulaşana kadar. Böyle bir evren 1.senaryodaki gibi içine çökmeyecektir.

Bunların Hepsi Bizim İçin Ne Anlama Geliyor?

Başımızın üzerindeki büyük kozmik gösteride bulunan rolümüzü düşünmek eğlenceli olabilir fakat yukarıda tartışılan evrenin şekli ve çeşitli yoğunluk ölçümleri gibi şeyler günlük yaşantımızı asla etkilemeyecektir. Tekrar edersek, evrenin ve ışık yılları mesafesinin ölçeğini kavramak zordur. Aynı şekilde milyarlarca yıllık bir zamanı da algılamak bir o kadar imkansızdır. Evren, hangi senaryoya göre son bulursa bulsun,(ister sonsuz, ister kendi içine çöken, isterse donmuş bir evren) insanlık bunlara şahit olmayacaktır. Cevabını tahmin edebiliriz fakat hala gözlemlenebilir evrenin, açıklanmayan yüzlerce gizemli fenomenin ve nihayet kozmosun garipliğiyle sınırlı bir ufka sahibiz.


Çeviri: Science ABC 

Ana Görsel: New Scientist

 

 

 

 

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir