PARÇASI OLDUĞUMUZ

BÜYÜK EVREN

 

 

 

GÖKADALAR

GALAKSİLER

"Işık yılı" dediğimiz astronomi birimi, ışığın bir dünya yılı süresi içinde katettiği mesafedir. Bu da, bizim naçiz metrik sistemimizle 9.5 trilyon kilometre demektir... Gökadaların kendi çapları kabaca yüz bin ışık yılından başlayıp bunun beş altı katına kadar uzanabilir... Gökadalar arası uzaklıklara gelince: En yakın komşumuz olan M31 Andromeda gökadası bizden "yalnızca" 2.9 milyoncuk ışıkyılı uzaklıkta -- yani bize çok yakındır!!...

Bunlar, çevresini onbinlerce yıldır "iki mızrak atımı... tee şu tepeciğin ardı" gibi kavramlarla algılamış ilkel dünyalı yaratığın kolay kolay akıl erdirebileceği büyüklükler değildir...

Evrenin her yöresine dağılmış durumda irili ufaklı bütün gökadalar, çekim gücüyle kümeleşmiş yıldızlar, daha küçük diğer gök cisimleri, dev gaz bulutları, yıldızlar arası toz ve gazlardan  oluşmuş dev kitlelerdir. İçerdikleri yıldız sayısı, yüzbinlerle ölçülebilecek kadar mütevazi; yada milyarlarla ifade edilecek, aklın alamayacağı kadar çok da olabilir. Kendi aralarında "üstküme" yada "süperküme" diyebileceğimiz şekilde gruplaşmalar da sözkonusudur.

Gökbilimciler gökadaları biçim ve görünümlerine göre sınıflıyorlar. Düzensiz biçim gösteren gökadalar genelde genç yıldızlar, toz ve gazlardan oluşurken; sarmal biçimli gökadaların ağırlıklı olarak orta-yaşlı yıldızlar ile gaz ve toz bulutlarından oluştuğu görülür. Bu tür gökadalar disk şeklinde olup, dönerken uçlarından dışarı doğru birer kol vermek eğilimindedir.

Bir sonraki sınıf ise elips biçimindeki gökadaları içine alır. Bunlar başlıca yaşlı yıldızlardan oluşurken, gaz ve toz miktarı da belirgin derecede azdır. Çok değişik şekiller alabilirler. Yuvarlak, yassı, yada uzamış silindirik yapıda olabilirler.

Bizim gökadamıza, biliyorsunuz, "Samanyolu" adını veriyoruz. Bir önceki sayfada bu sözcüğün kökeni üzerinde durmuştuk...

Evreni oluşturan milyarlarca gökadadan biri olan Samanyolu gökadamız, en son kestirimlere göre 200-400 milyar yıldız ve tabii binlerle ifade edilen sayılarda bulutsuya (nebula) evsahipliği yapıyor. Tipik bir sarmal gökada örneği olan Samanyolu gökadasının, merkezde bir çekirdek bölgesi ve onu çevreleyen spiral kolları olduğu biliniyor.

12 milyar yılı aşan yaşına karşın oluşumunu halâ sürdürüyor. 12 milyar yıl... Tıpkı mesafe kavramlarında olduğu gibi, onbinlerce yıldır zamanı birkaç kuşaklık insan ömrü ile tanımlamaya alışmış Dünyalı ilkel yaratık için yine kavranması çok zor bir zaman dilimi...

Doppler etkisi karşılaştırmaları ile, bütün gökadaların evrende birbirlerinden hızla uzaklaşmakta oldukları sonucuna varılmıştır. Bu saptama, tabiatıyla, evrenin başlangıcına ilişkin "Büyük Patlama" kuramını destekler niteliktedir.



KARA DELİKLER

Kimi bilim adamları hemen yanıbaşımızda, yani kendi Samanyolu gökadamızın içinde bile bir Kara Delik var olduğu kanısındalar... Korkutucu bir düşünce...

Kara Delikler nasıl oluşuyor? Dev bir yıldız, kendi çekim gücü etkisiyle kendi merkezine çöküşerek inanılmaz yoğunlukta bir gökcismine dönüşür. Artık öyle karşı durulmaz bir çekim gücüne sahiptir ki, yakınına gelen hertürlü maddeyi kendine çeker; hatta ışığı bile hapseder. Nitekim, kara delikleri göremez; varlıklarını ancak çevreleri üzerindeki etkileri ile saptarız.

Günümüzdeki gözde kuram, kara deliklerin "yakıt" ının, buraya çekilen yıldızlar, gaz bulutları ve yıldızlararası toz olduğu şeklinde... Kara deliğin içine emilen gaz, bir hortuma yakalanan hertürlü maddenin tipik davranışı içindedir. Yani, dönerek içeri çekilirken, giderek hız kazanır.

İşte, Hubble Uzay Teleskobu, spektroskopi ölçümleri yaparak, gazların kara delik ağzındaki dönüş hızını ölçebilmiştir. Bu hız, kara delikten kara deliğe farklılık gösterdiği için, artık herbirisinin karakteristik imzası sayılmaktadır.

Bu hız ölçüldüğünde, o kara deliğin kütlesini hesaplama olanağı doğmaktadır. Örneğin, Başak (Virgo) Burcunda, bize 50 ışıkyılı uzaklıktaki M87 gökadasının merkezinde yeralan kara deliğin kütlesi, güneşimizin 3 milyar katı olarak hesaplanmıştır!!

Kara deliklerin incelenmesinde özellikle X-ışınları ile yapılan gözlemler daha verimli olmaktadır. Çünkü X-ışınları, gaz ve toz maddeleri içinde görsel ışığa kıyasla çok daha kolay hareket eder. Yine Hubble Teleskobu aracılığı ile gerçekleştirilen X-ışın gözlemleri, evrende gerçekleşen dev gök olaylarının pekçoğunun kara deliklerin varlığına bağlanabileceği düşüncesini doğurmuştur.



SÜPERNOVALAR

Büyük bir patlama ile kütlesinin büyük bölümünü yitiren dev parlak yıldızlara "süpernova" adı verilmiştir. Bir süpernova patlamasının ilk on saniyesi içinde, bizim güneşimizin 10 milyar yılda ürettiğine eşit miktarda enerji ortaya çıkar... Yine bu on saniye boyunca, olayın içinde gerçekleştiği gökadanın ürettiği toplam enerjiden bile yüksek bir enerji miktarıdır bu...

Süpernovalar, yıldız oluşumunu, özellikle de yarattığı yüksek basınçla büyük kütleli yıldızların oluşumunu tetikleyen mekanizmalardan en önemlisidir. Bu büyük kütleli yeni yıldızlar da gün gelecek yeni süpernova oluşumlarına yol açacaktır.

Başka bir deyişle, çevreleri üzerindeki bütün yıkıcı etkilerine rağmen, süpernovalar ve gökadalar arası çarpışmalar, yeni yıldız oluşumlarının -- yani bir bakıma evrenin sürekliliğinin baş kaynağıdır. Ne var ki, bunu söyledikten sonra, bundan trilyonlarca yıl sonra gerçekleşecek hazin bir tabloya da işaret etmemiz gerekir:

Bir zaman gelecek, tüm yıldızlar yakıtlarını tüketerek ölmeye başlayacaklardır... Bunlar kendi içlerine çökerek kara delikler oluşturacak, izleyen 10 üstü 122 yıl boyunca kara deliklerden çevreye radyasyon (Hawking Işıması) yayılacak... Daha sonra evren dev kara deliklerin buharlaşmasına sahne olacak... Kuantum kuramına göre, herşeyin sonunda, evrendeki en kararlı madde olan demir atomları küçük kara delikler oluşturacak ve bunlar da Hawking ışımasıyla buharlaşacak. Evrenin tek bir hakimi kalacak: KARANLIK.

Herneyse...

Evren ilk oluşumunda, çok büyük oranda hidrojen ve az miktarda helyumdan oluşuyordu. Daha ağır elementler, yıldız adını verdiğimiz dev nükleer fırınlarda; en ağırları ise büyük kütleli yıldızların süpernova olarak patlamasıyla oluştu. Bir yıldızın içindeki sıcaklık ve basınç, demirden ağır elementlerin oluşumuna yetecek enerjiyi sağlayamaz. Bu elementler, ancak, çok yüksek enerjinin ortaya çıktığı süpernova patlamalarında oluşabilir.

Kısacası, naçiz bedenlerimizi oluşturan ağır elementler, örneğin kalsiyum ve karbon, evrenin biryerlerindeki uzak süpernova patlamalarının ürünü... Bizler gerçek anlamda yıldızların çocuklarıyız...





BULUTSULAR

NEBULA'LAR

Bulutsu adı verilen dev oluşumlar, yıldızlararası toz ve gaz bulutlarıdır. Bunlardan görülebilir olanları, bu özelliği yakınlarında bulunan yıldızlardan ışık yansıması ile kazanırlar.

Yıldızlararası maddenin yoğun olduğu bölgeler, gökyüzünde daha karanlık görünür, çünkü bunlar yıldızların yaydığı görsel olsun olmasın hertürlü ışımayı daha büyük ölçekte soğurmaktadır. Nitekim, gözlerimizi Samanyolumuza çevirdiğimizde gördüğümüz (daha doğrusu, göremediğimiz) karanlık bölgeler, yıldızlararası maddenin en yoğun olarak bulunduğu yerlerdir.

Yoğun karanlık bulutsular, yakınlarında parlayan bir yıldız onları ısıtmadıkça çok soğukturlar. Soğuk ve yoğun bulutsular, yıldız oluşumu için ideal ortamlardır. Nitekim, bulutsular "yıldız fabrikaları" olarak bilinir... Yıldızlar için birer "doğumhane" de diyebiliriz... Gazların önemli bir özelliği ısındıkça basınçlarının artmasıdır. O nedenle soğuk bir gazı sıkıştırmak daha kolaydır. Yıldızların oluşabilmesi için önkoşul, bulutsudaki parçacıklar arası çekimin gazın basıncının üstesinden gelmesidir.

Yıldızlararası soğuk gazların büyük bölümü "dev molekül bulutları" adı verilen bulutsularda yer alır. Bu dev oluşumların nasıl ortaya çıktığı pek iyi bilinmiyor. Ancak, süpernovalar, kütleçekimi ve basınç gibi bir dizi etmenin ortak ürünleri olduğu düşünülüyor.



KARANLIK MADDE


Gökbilimciler açısından gündemin en gizemli konusu "karanlık madde" adı verilmiş olan fenomen olsa gerek. Önceleri ona "kayıp madde" adı veriliyordu. Çünkü, karanlık madde doğrudan "görülemez": Işığı ne soğurur, ne yansıtır, nede yayar. Kısacası, elektromanyetik tayfın hiçbir bölgesinde gözlemlenmesi sözkonusu değildir.

Karanlık maddenin varlığını, yalnızca ve yalnızca, gözlemleyebildiğimiz diğer gökcisimleri üzerindeki etkileri dolayısıyla çıkarsıyoruz.

Yıldızların gökadalar içinde sergiledikleri, başka şekilde açıklanamayan  hareketler, "kara madde" varsayımı ile açıklanmağa çalışılıyor. Yapılan çalışmalarda, yıldızların gökada içindeki davranışlarını önceden kestirmek için bilgisayarda üretilen modeller önplana çıkıyor. Ayrıca, veri toplamada uydulardan da büyük yarar sağlanmıştır.

1997 yılında, Hubble Uzay Teleskobu ile elde edilen bir görüntü, uzak bir gökada kümesinden bize ulaşan ışığın, önplanda yer alan bir başka gökada kümesi tarafından "eğildiğini" göstermiştir. Eğilmenin derecesini inceleyen gökbilimciler, aradaki bu ikinci gökada kümesinin toplam kütlesinin, içindeki görülebilir madde kütlesinin 250 katı dolayında olduğu -- yani, kat kat çok daha fazla olduğu kanısına varmışlardır. Başka bir deyişle, aradaki büyük fark, gökada kümesi içinde yer aldığı düşünülen  "karanlık madde" kütlesine bağlanmıştır.

Halen, karanlık maddenin tam olarak ne olabileceği konusunda çok çeşitli görüşler vardır. Kimilerine göre, örneğin soğuk gazlar, karanlık gökadalar, yada "MACHO" adı verilen (kara delikler ve kahverengi cüce yıldızlar da içeren) devasa sıkışmış haleli yapılar gibi bildik fenomenlere dayanılarak bir açıklama getirilebilir.

Diğer bir grup bilim adamı ise, karanlık maddenin, evrenin başlangıç dönemlerinde oluşmuş, bize garip gelen niteliklere sahip partiküllerden oluştuğu kanısında... Bu partiküller arasında, aksiyon'lar, "WIMP" adı verilen zayıf etkileşimli dev partiküller veya nötrino'lar yer alıyor olabilir.

Karanlık maddenin niteliğinin anlaşılması niçin bu derece büyük önem taşıyor?

Çünkü böyle bir bilgi, bizlere evrenin boyutları, biçimi ve geleceği hakkında önemli ipuçları verecektir. Evrende mevcut karanlık madde miktarı, evrenin açık uçlu olup olmadığı (yani, genişlemeğe devam edip etmediği); yoksa kapalı bir sistem mi olduğu (yani, bir noktaya kadar genişledikten sonra kendi içine mi çöküşmeğe başladığı); yoksa genişleyerek bir denge noktasını bulduğunda artık hareketine son mu verdiği gibi konulardaki tartışmaların çözülmesine yardım edecektir.

Karanlık maddenin niteliğinin açıklığa kavuşması, ayrıca, gökadalar ve gökada kümelerinin oluşumu ve evrimini daha iyi anlamamıza yardımcı olacaktır. Şöyle ki, ilk bakışta, bir gökadanın kendi çevresinde dönerken parçalanarak bütünlüğünü yitirmesi gerekir gibi görünürken, bunun gerçekleşmiyor olması, tabiatıyla, onu birarada tutan "birşey" in varlığı nedeniyledir. Sözkonusu "birşey" ise, bildiğimiz "çekim" (gravitasyon) gücüdür. Ne var ki, burada sözkonusu olan çekim gücü inanılmaz boyutlarda olmak zorundadır ve evrendeki görülebilir madde tarafından tekbaşına üretilmesi sözkonusu olamaz.

 

 

 

UZAY KURGU 00ss     UZAY KURGU ANASAYFA     UZAY KURGU 02ss

ANASAYFA'YA DÖNÜŞ

Popüler Bilimsel Makale -- Uzay Öyküleri -- Uzay Görüntüleri -- Başka Dünyalar -- Uzaylı Resim ve Grafikleri !! -- Karikatür -- Midi -- Roswell -- Alan 51 & 52 -- Dost Siteler -- Bilimsel Uzay Siteleri -- Ücretsiz İnternet Yayınlarımız -- Pratik İngilizce Ücretsiz Dergi

pratik ingilizce için tıklayınız