Evrenin ilk oluşumu ve çekim gücünün etkisi

Zamanın ilk anlarında evren var oluşa patladı. Hiçlikten her şeye. Bu başlangıçtaki bir tek nokta, sonsuz küçüklükte ve inanılmaz sıcaklıkta, süper yoğun bir saf enerji kıvılcımı. Patlama o kadar güçlüydü ki, bugün gördüğümüz 400 milyar galaksiyi oluşturan tüm kütle ve enerjiyi atomdan bile küçük bir bölgeden meydana getirdi.

Evren, bir santimetrenin milyon kere milyarda birinden daha küçük bir boyuttaydı. Her şey inanılmaz sıcak ve yoğun bir noktada sıkışık bir durumdaydı. Daha madde bile değildi. Sadece şiddetin ve enerjinin olduğu küçücük bir noktaydı. Evrenin başlangıcı idi ve her şey onun içindeydi. Her şey çok basitti. Bugün bildiğimiz, tüm güçler birdi ve tekti.

Evren şekilsizdi, bir yapısı yoktu. O yaradılış anında, tüm fizik kanunları, evreni oluşturan güçler şekillenmeye başladılar. İlk oluşan güç çekim gücüydü. Evrenin kaderi, boyutları, yapısı ve içindeki her şey, o anda oluştu.

Carlos Frenk, süper bilgisayarıyla yapay evrenler oluşturarak çekim gücünün evreni nasıl şekillendirdiğini inceliyor. Sanal ortamda yarattığı her bir evrene değişik çekim güçleri uyguluyor.

Oluşturduğu ilk sanal evrene sadece biraz çekim gücü uyguluyor. Sonuç olarak da hiç bir şey elde edemiyor. Çünki evreni çekim gücü şekillendirir. Eğer çekim gücü şimdikinden az olsaydı evren çok sıkıcı bir yer olurdu. Etrafta her şey uçuşur ve galaksiler asla oluşamazdı.

evrenin-ilk-olusumu-ve-cekim-gucunun-etkisi-ilgincbirbilgi-1

Frenk bu denemeden sonra çok fazla çekim gücüyle bir evren oluşumunu simüle etti. Eğer çekim gücü düşündüğümüzden daha güçlü olsaydı yine başarısız bir evren oluşumu ile sonuçlanacaktı. Her şey bir karadelikte son bulacaktı.

Yapılan simülasyonlardan anlaşılıyor ki; çekim gücü tam şu anda olduğu gibi olmalıydı. Tam doğru olmalıydı. Şansımıza, Büyük Patlama tam olarak doğru şekilde sonuçlandı. Mükemmel miktarda bir çekim gücüyle. Çekim gücünün ortaya çıkmasının ardından, Büyük Patlamadan saniyeler sonra, ortaya çıkan güçlerin oluşturduğu karmaşa sırasında bir şok dalgası gücü oluştu ve evreni her yöne doğru genişletmeye başlattı hem de inanılmaz bir hızda.

Tüm evren inanılmaz bir oranda gittikçe artan bir şekilde genişledi. Hem de bir göz kırpmasından çok daha kısa bir sürede. Bilim insanları saniyenin, milyon kere milyon milyon kere milyonda birinde uzayın inanılmaz bir oranda genişlediğini düşünmekteler. Milyon kere milyon kere milyon, kere milyon kere. Ve dikkatinizi çekerim, ışık hızından da hızlı. Ancak bir saniye, bu fizik kanunlarından birine aykırı değil midir? Okul çocukları bile, ışık hızından daha hızlı gidilemeyeceğini bilir. Ancak sanırım bu tanımlamada bir boşluk var. Gördüğünüz üzere hiç bir şey ışıktan daha hızlı gidemez. Boş uzaydaki hiç bir şey.

Bu fikir en yetenekli bilim insanları için bile büyük bir baş ağrısıdır. Ancak, erken evreni anlamak da kritiktir. Bilim insanlarına göre evrenin bir atomdan bir beyzbol topu büyüklüğüne geçmesi saniyenin milyon kere milyon kere milyon kere milyondan daha kısa zaman aldı. Bu çok uzun bir süre gibi gelmeyebilir, ancak, benzetmek gerekirse bir golf topunun aynı sürede dünya büyüklüğüne erişmesi gibi bir şey. Bu da ışık hızından daha hızlı bir genişleme demektir.

Evrenin ilk anlarında aynı anda çok fazla şey oluyordu. Çünkü her şey birbirine son derece yakındı. Ancak bu olayları tanımlamak için yeni bir zaman birimine ihtiyacımız var. Buna da ”Planck Zamanı” diyoruz.

Planck zamanının ne kadar kısa olduğunu anlatmak için şöyle bir ifade kullanabiliriz; bir saniyedeki planck sayısı, Büyük Patlamadan bu yana geçen tüm saniyelerin sayısından fazladır. Hesabı akıllara zarar. Bir yılda 31 milyondan fazla saniye mevcut. Büyük Patlamadan bu yana da 14 milyar yıl geçti. 31.556.926’yı 14 milyarla çarptığınızda oldukça büyük bir rakam elde edersiniz. Planck zamanı o kadar küçük bir zaman ölçeği ki, insanın sezgilerini konu dışında bırakıyor.

Eğer saate bakıp da bir saniyeyi ölçüyor olsaydınız ve size planck ölçüsüyle saat kaç diye sorsaydım cevabınız bir milyar milyar milyar milyar milyar Planck olurdu.

Böylece şu anda Büyük Patlama sadece bir kaç planck yaşında. Büyük Patlamadan once saniyenin bir parçası kadar sonar evren o kadar küçüktü ki, avuç içimize sığardı. Ancak saniyenin çok küçük bir miktarı kadar zaman sonra dünyanın büyüklüğüne erişti. Sonra da ışık hızından daha hızlı genişleyerek Güneş Sistemimizden daha büyük boyuta erişti. Hala sadece inanılmaz sıcaklıklarda, dehşet dolu bir enerji fırtınasıydı. Bugün evrende şahit olabileceğimiz her şeyden öte bir sıcaklıkta, yoğunlukta ve şiddette idi.

Bir yıldız için bile, Büyük Patlamanın ilk anlarındaki şiddetle mukayese edildiğinde sessiz, sakin ve dingin bir yerdi. Sıcaklık o kadar yüksekti ki, vücudunuzdaki atomlar bile ayrışırdı. Hatta atomların kendileri bile parçalanırdı. Trilyonlarca derece.

Ancak evren genişlemeye devam ettikçe aynı zamanda soğumaya da başladı. Sıcaklıktaki bu düşüş evrenin oluşumunda ikinci adımı tetikledi. Patlamadan ortaya çıkan ham enerji küçük atom altı parçacıklara dönüştü. Bunlar evrendeki ilk madde idi. Bu, enerjinin maddeye dönüşümü Albert Einstein tarafından Büyük Patlamaya ilişkin hususların konuşulmaya başlamasından yıllarca önce ileri sürülmüştü.

Her okul öğrencisinin bildiği basit bir matematiksel formül. Bu çok aşina olduğumuz bir formül E=mc2 ve bizlere evrenin yaratılışına ilişkin bir şeyler anlatıyor. Maddenin de enerjiye dönüşebildiğini, dolayısı ile bugünkü her şeyi yarattığını söylüyor.

Einstein’ın bu küçük formülü büyük bir etki yarattı. İlk nükleer bombaların yapılmasını sağladı. Bir nükleer patlamada küçük bir miktar madde inanılmaz miktarda enerjiye dönüşür. Evren ortaya çıktığında da bunun tersi oldu. Saf enerji madde parçacıklarına dönüştü. Başlangıçta madde yaratılmasına gerek yoktu, sadece enerji yeterliydi. Ve enerjinin kendisi tüm evrenin oluşumu için yeterliydi. Büyük Patlamadan sadece saniyenin küçük bir parçası kadar sonar evrenin yapı taşları oluşmaya başladı. Ancak bu dönüşüm, bugün çevremizde gördüklerimize benzeyen bir durum değildi.

evrenin-ilk-olusumu-ve-cekim-gucunun-etkisi-ilgincbirbilgi-2

Evrenin o zamanlarında oluşan madde oldukça fazlaydı. Bugün normal madde olarak tanımladığımız her şey Büyük Patlamanın ilk zamanlarında normal tanımlamasından çok farklıydı. Çünkü ortam şartları çok aşırıydı. Henüz atomlar oluşmamıştı. Sadece küçük atom altı parçacıklar vardı. Büyük Patlamanın başlarında evren o kadar sıcak ve yoğundu ki, muazzam miktarda enerjiye sahipti. Sürekli parçacıklar oluşuyordu. Madde ve enerji bu sıcak, yoğun bulamacın içinde yoğrulup duruyordu. İlkel madde, bugün gördüğümüz evreni oluşturabilmek için çok dengesizdi.

Şöyle düşünün; New York’ta en kalabalık zamanında merkez tren istasyonu evrenin ilk sıcak durumundaki anı olsun. Lobide dolaşan yolcular da atom altı parçacıklar. Eğer bir insan topluluğuna bakarsanız, kalabalık bir topluluğa, rastgele hareket ediyorlarmış gibi hissedersiniz. Bu rastgele hareketlilik, evrendeki parçacıkların hareketleri ile benzerlik taşır. Büyük Patlamanın ilk zamanlarıyla.

Evrenin ilk zamanlarındaki muazzam ısı atom altı parçacıkları enerjilendirir. Parçacıklar belirir ve kaybolurlar. İnanılmaz hızlarda hareket ederler. Bu tam bir kaos gibidir. Aynı insanlar gibi, eğer telaşlı ve tren istasyonuna erişme çabasındaysalar, hızlı hareket edeceklerdir. Fakat sonunda sakinleşecekler ve yavaşlayacaklardır. Evrenimize de olan bu. Parçacıklar hızla hareket halindeler. Evren soğudukça, parçacıklar da daha yavaş hareket etmeye başlıyorlar. Ve bir bakıma da daha az rastgele.

Evren soğuduğunda duran parçacıklar tekrar enerjiye dönüşüyorlar. Bu aşamada daha da çok atom altı parçacık mevcuttur. Ancak hala sıcak ve şiddet dolu bir ortamdır. Ve tüm bunlar saniyenin çok kısa bir süresinde olmaktadır. Tespit edilemeyecek kadar kısa bir sürede. Artık bir devler savaşı başlamıştır. Madde ve evrende onu yok edebilecek yegane şey arasında; anti madde.

2. BÖLÜMÜN SONU

 

4 Bölümden oluşan, Evren ve evrenin oluşumu hakkındaki makalemizin diğer bölümlerine aşağıdaki bağlantılara tıklayarak ulaşabilirsiniz.

1.BÖLÜM : Büyük Patlama ve evrenin doğuşu

2.BÖLÜM : Evrenin ilk oluşumu ve çekim gücünün etkisi

3.BÖLÜM : Evren, atom altı parçacıkları ve anti madde

4.BÖLÜM : Evren ne zaman görünür hale geldi?