Okunma: 904 kez

Büyük patlama teorisi, evrenin, ilk çagla­rinda, çok yogun, çapi Günesin çapindan 30 kat fazla, küre biçiminde bir hacim içine si­kismis olarak bulundugunu söyler. Patlama modeline göre, isi çok yüksek olup, bir mil­yar derecenin üstündeydi ve atomlar proton, nötron ve elektronlarindan tümüyle soyul­mus halde bulunuyorlardi. Bu ilk devirde, en büyük rolü, bütün uzayi doldurmus olan isinim oynamaktaydi. Madde atomlari çok az idi ve güçlü isik kuantumlari ile firlatili­yordu. Yaklasik bir saat sonra, isi bir milyar dereceye, otuz milyon yil sonra da birkaç bin dereceye düsmüstü.

Evrenin olusumunu açiklayan bu modele göre, patlamanin ilk saniyelerinde sicak gazlar olusmaya baslamis olmakla birlikte, otuz milyon yil içinde, belli bir atom partikülü olusmamisti. Bu gaz-kütle sogumasini sür­dürdü ve birkaç bin dereceye düstü. Iste bu sirada atomlar olusmaya basladi. Duman halinin bu aninda, toz gaz bulutlari içinde ilk olarak hidrojen ve helyum bulunmaktaydi. Sonra çekim kuvvetinin etkisiyle, belirli toplanimlar olusmaya baslamistir ki, bunlar ga­laksileri meydana getirecek olan gaz kütleleridir.

Bigbang

Uzayin olusumu ilgili olarak astronom 6. Lemaitre tarafindan ortaya atilan bir teori.

Zamanla teoriyi benimseyen bilim adamlarinin sayisi artti. Bu nazariyeye göre uzay 15-20 milyar yil önce tek bir dev atomun infilak etmesiyle meydana geldi. Patlayan bu dev atom, içindeki maddeleri bosluga savurdu. Galaksiler nebulözler ve yildizlararasi plazma bu sekilde meydana geldi. Bu ilk infilaktan bu yana çok daha küçük patlamalar halen devam etmekte (süpernovalar) ve uzay, genisleyip büyümeye devam etmektedir.

Gerçekten de dünyamizdaki gözlem evlerinden izlenen uzak galaksilerin isigindaki kirmiziya kayis, bunun ispati olarak kabul edilmektedir.

Büyük patlama (Bigbang)dan gelen radyasyon, ilk defa 1964'te tesbit edilmistir. New Jersey'deki Bell Laboratuvarlarindan Arno Penzias ve Robert Wilson, Samanyolunun dis kisimlarindan gelen belirsiz radyo dalgalarini ölçmeye çalisiyorlardi. Fakat bunun yerine gökyüzünün her tarafindan gelen bir radyasyon buldular. Bu isinimin bütün yönlerdeki parlakligi ayni idi ve yaklasik 3° Kelvin sicakliginda bir ortamdan geldigi anlasiliyordu. Daha sonra Penzias ve Wilson, bu buluslari için bir Nobel ödülü kazandilar.

Bu kozmik fon radyasyonunun, büyük patlamadan hemen sonra kainati dolduran sicak gazdan geldigi tahmin edilmektedir. Astronomlar, 1920'lerden beri kainatin genisledigini biliyorlardi. Bu genislemenin hizi da, 15 milyar yil kadar önce bütün maddenin tek bir anda ayni noktada bulunmasi gerektigini gösteriyor. Iste tam bu ilk zamana büyük patlama deniyor. O zamandan beri de kainat sürekli olarak genislemektedir.

Büyük patlamadan sonra kainat radyasyondan yayilan çik sicak gazla dolmustur. Ilk önce gaz, temel parçaciklardan meydana gelmisti: Önce kuarklar olustu ve bunlar bir araya gelerek protonlari ve nötronlari meydana getirdi; daha sonra da elektronlar ortaya çikti. Büyük patlamadan 300.000 yil sonra, sicaklik 3000 °K'ye düsünce bu parçaciklar birlestiler ve atomlar olustu.

Bu durum, kainata büyük bir degisiklik getirdi. O zamana kadar elektrik yüklü parçaciklar radyasyonu çok kolay emerlerdi. Radyasyon çok uzaga gidemediginden, gaz da seffaf degildi. Fakat nötr atomlar radyasyonu iyi ememediler. Bu durumda hareketine bir engel kalmadigindan, radyasyon uzayda yayildi.

Uzay genisledikçe radyasyonun dalga boyu uzadigi için, daha soguk bir cisimden geliyiormus kanaatini vermeye basladi. Bizim radyasyonu ölçebildigimiz simdiki zamana kadar radyasyon, mutulak sifirin ancak birkaç derece üstündeki sicakliklara kadar sogudu.

Penzias ve Wilson tarafindan bulunan kozmik fon radyasyonu, bu düsünceye mükemmel olarak uymaktadir. Hem sicaklik dogru derecedeydi hem de radyasyon bütün gökyüzünde ayni sicakliktaydi; çünkü bütün yönler büyük patlamaya dogru gidiyordu.

Fakat bu kesif ortaya çözülmesi gereken bir de bilmece çikardi. Fon radyasyonu, büyük patlamadan 300.000 yil sonra gazin son derece homojen oldugunu göstermektedir. Gazin içinde büyük topaklar ve delikler olsaydi, bunlar radyasyonun gökyüzündeki dagiliminda sicak ve soguk bölgeler olarak gözükecekti. Öte yandan bugün çok topaklidir. Kümeler, ince uzun gruplar halinde toplanan galaksiler ve bunlarin aralarinda bosluklar vardi. Bu büyük yapilarin orijinal gazin içindeki topaklardan çikmis olmasi gerekmektedir. Tipki sütün topaklanarak peynire dönüsmesi gibi.

Kozmoloji ile ugrasan bilim adamlari, fon radyasyonu iyi incelenirse, bunun sicakliginda bazi sapmalar bulacaklarina inaniyorlar. Astronomlar, kozmik fon radyasyonunun sicakligini 1960'lardan beri giderek artan bir dikkatle ölçmektedirler. Birkaç yanilmanin disinda, yalnizca ortalama sicakliktan sapmalara sinirlamalar koyabilmislerdir. Yerden yapilan son deneyler, bunlarin da bir Kelvin'in 30 milyonda birinden fazla olamayacagini gösteriyor. Yerden gözlem yapan astronomlar, kozmik fon radyasyonunu incelediklerinde iki hususla karsilasmaktadir: Birkaç santimetre daha uzun dalga boylarinda gözlem yaptiklari zaman bizim galaksimiz Samanyolu'ndan gelen radyasyon, zayif fon radyasyonundan baskin çikiyor. Bizimi galaksimizdeki parlak ve karanlik kisimlar, fon radyasyonundaki herhangi bir sapmayi kolaylikla maskeliyorlar.

Daha kisa dalgaboylarinda ise Samanyolu daha zayiftir; fakat bu dalgaboylarindaki radyasyon, Dünyanin atmosferindeki su buhari tarafindan emilmektedir. Dünyanin her yerinde, çesitli gruplar, yüksek daglar, Antarktika ve yüksekte uçan balonlar gibi havanin kuru oldugu yerlerden gözlem yaparak bu problemi çözmeye çalismislardir.

Buna en iyi çözüm, bir uydudaki kisa dalgaboylu bir radyo alicisidir. 1970'lerin ortalarinda, bu gözlemcilerin çogu, NASA'nin Goddard Uzay Uçus Merkezindeki bilim adamlariyla isbirligi yaparak Kozmik Fon Kesif Uydusu COBE'nin tasarimina katkida bulundular.

18 Kasim 1989'da COBE, yörüngesine mükemmel bir sekilde oturtuldu. COBE'nin tasidigi üç araçtan iki tanesi gökyüzünü uzun kizilötesi dalgaboylarinda gözlemledi. Araçlar, uzaydan gelen zayif sinyallerin uzay aracinin kendi sicakligindan etkilenmemesi için sivi helyumla sogutulmaktaydi. Bu araçlar görevlerini seferin dokuzuncu ayinda sivi helyumun bittigi sirada tamamladilar. Araçlardan biri fonun ortalama sicakligini görülmemis bir hassasiyetle ölçerek 2.735 °K degerini buldu. Digeri de ilk defa olarak, uzun kizilötesi dalgaboylarinda uzayin haritasini çikardi.

Üçüncü ölçüm aleti fon radyasyonunun parlakligindaki sapmalari aramak için tasarlanmisti. Alti diferansiyel mikrodalga radyometreden olusan bu düzenek gözlemlerine devam ediyor; çünkü bunlarin sogutulumasi gerekmiyor. Bunlarla gökyüzü simdiye kadar iki kere tarandi ve üçüncü taramaya devam edilmektedir.

Radyometreler gökyüzünü 3.5, 5.7 ve 9.5 milimetre olmak üzere üç kisa radyo dalgaboyunda gözlemlemektedir.

Halen, Dünyanin çesitli yerlerinde ayni derecede hassas aletlere sahip ekipler COBE'nin görebileceginden daha küçük, bir açi dakikasi sapmalar bulmak için gözlem yapmaktadir.

Etiketler:  

Bilimler
Fizik
Büyük Patlama - Big Bang

Sadece kayıtlı kullanıcılar yorum yazabilirler.
Lütfen hesabınıza giriş yapınız veya kayıt olunuz.

---