Birçoğumuz evrenin ağ yapısı olan galaksi kümelerinin birbirlerine kütle çekim kuvveti ile bağlanarak oluşturduğu yapıyı bilmekteyiz. Bu ağ yapılarının dışında kalan yerlere ise astronomide boşluk adı verilmekte. Bu boşluklar ortalama 10 ile 100 megaparsek arası büyüklüklerdeler ve gözlemlenebilir evrendeki ortalama madde yoğunluğunun onda biri kadar yoğunluğa sahipler. Yani sıradan bir uzay boşluğu, void'lerin yanında pek de boş sayılmıyor. Nasıl oluştuklarını anlamak için ise kozmik mikrodalga fon ışımasına bakmamız gerekiyor. Büyük Patlama Teorisi'ne göre evrenin ilk zamanlarında madde çok daha yoğun, birbirine yakın bir halde bulunmaktaydı. Haliyle çok daha sıcaktı. Evren genişlerken sıcaklık azaldı, fakat evrenin bu ilk zamanlarından kalan ışımayı hala ölçebiliyoruz. Kozmik mikrodalga fon ışıması adı verilen bu ışımaya bakan bilim insanları, her bölgesinin aynı sıcaklıkta olmadığını görüyorlar. Bu sıcaklık farklılıklarına bakıldığında; sıcak bölgelerde enerjinin daha fazla olduğunu ve günümüzde bu bölgelerde galaksi kümelerinin bulunduğunu, daha düşük sıcaklığa sahip bölgelerde ise enerji yoğunluğunun çok az olduğunu görüyorlar. Kozmik mikrodalga fon ışımasında bu çok az enerjiye sahip bölgeler soğuk noktalar olarak adlandırılmakta. Bu noktalarla ilgili başka teoriler olsa da daha yaygın teoride bu bölgelere boşluk yani void adı veriliyor. Galaksiler de benzer bir şekilde birbirlerine yaklaşıp kümeleri oluşturuyorlar ve bu kümeler oluşurken geride boşluklar kalıyor. İlerleyen zaman içinde daha çok küme oluşurken, boşlukların sayısı da artıyor, birleşiyor ve büyüyorlar. Bu sürecin soldan sağa akan zamana göre yapılmış görsel simülasyonunu aşağıda görüyoruz. CMB en soldaki yıldız ve galaksi oluşum başlangıcı sürecinin biraz daha öncesini, yani evrenin 380 bin yıl yaşındaki opaklığının kaybolup ilk ışıklarının görüldüğü halini yansıtır bize. En soldaki küp evrenin 380 bin yıl ile 400 milyon yıl arasındaki zamanı kapsamaktadır ve bu döneme karanlık çağ denir. Çünkü bu zaman diliminde henüz yıldızlar ve galaksiler oluşmamış durumdadır. Evrenin oluşumundan 400 milyon yıl sonra ise kütleçekimi maddeleri yavaş yavaş yıldızları ve galaksileri oluşturmaya başlayacak şekilde etkilemeye başlıyor. Evrenin küp şekline konulmuş milyarlarca galaksiyi kapsayan ufak bir parçasında bu şekilde ağ yapısı izleri zaman ilerledikçe belirginleşmekte. Çok daha büyük bir alanı taradığımızda, simülasyonlarda mor renkli ipliklerin olduğu fotoğraftaki gibi görüntüler ortaya çıkıyor. Evrenin incelendiği standart modelde bilim insanları bu boşlukların ne kadar büyük olacaklarını ve içlerinde ne olacaklarını hesaplayabiliyorlar fakat, ara sıra şaşırtıcı şeylerle de karşılaşılabiliniyor. Eridanus Supervoid gibi. Göyüzünde Eridanus takımyıldızının olduğu doğrultuda, Planck uydusu ile soğuk nokta keşfeden bilim insanları, Pan-Starrs ve WISE teleskopları ile alınan verilerin yardımıyla bu bölgenin 3 boyutlu haritasını çıkarmayı başardılar. 3 milyar ışık yılı gibi çok da uzak olmayan bir yerde, 500 milyon ışık yılı büyüklüğünde bir boşluk olduğu hesaplandı ve adına Eridanus Supervoid denildi. Bu boşluk şimdiye kadar gözlemlenenlerin en büyüğü, hatta evrende gözlemlenen en büyük yapı. Bize gelen kozmik mikrodalga ışıması ile aramızda böyle bir boşluk olduğunu düşünelim ve bu konuyu başka bir konuya bağlayalım. Işık bu boşluğa girdiği zaman, evren hızlanan bir şekilde genişlemiyorsa, boşluk da kayda değer bir büyüme gösteremeyecek, dolayısıyla ışık boşluğa nasıl girdiyse aynı şekilde çıkacaktır. Yani bunu ışık düzgün bir tepeye çıkıp o tepeyi aynı şekilde iner diyerek basit bir örneğe indirgeyebiliriz. Fakat evrenin hızlanarak genişlediği bir modelde; boşluğa giren ışık onun içinde hareket ederken evren artan bir hızla genişlediği için boşluk da doğal olarak büyüyecektir. Bunun sonucunda ışık boşluğa girdiği şekilde onu terkedemez. İçinde yol aldığı boşluk genişlediği için, dalgalardan oluşan ışık paketi iki tarafından da tutulup çekiliyormuş gibi gerilir ve ışığın dalga boyu uzar. Dolayısıyla frekansı azalır, boşluktan enerjisini biraz kaybetmiş bir biçimde çıkar ve bize ulaşır. Bu nedenle biz böyle bir ortamdan gelen ışığı diğer bölgelere göre daha düşük sıcaklıklı olarak gözlemleriz. Uydularla oluşturduğumuz CMB haritasında görülen soğuk bölgelerin yorumu, genişleyen evren modelinde özet olarak bu şekildedir. Tabii ki boşluklar CMB'de gördüğümüz soğuk noktaları tamamiyle açıklayabilen şeyler değiller. Fakat soğuk noktalar ile boşlukların aynı yerde olmaları da bir tesadüf değil belirttiğimiz üzere. Bilim insanları son yıllarda Pan-Starrs ile ve Karanlık Enerji araştırmalarıyla bu bölgeleri incelemeye devam etmekteler.


Evet, her ne kadar söylemeye gönlümüz elvermiyor olsa da, böyle bir olasılık var. Bununla beraber, evrenin ya da galaksimizin farklı köşelerinde Dünya üzerindeki insan uygarlığından teknolojik ve kültürel anlamda çok daha gelişmiş uygarlıkların varlığı da bilimsel bakış açısıyla reddedemeyeceğimiz ihtimallerden biri. Bugünkü bilgilerimize göre; uygun şartlar mevcutsa, Dünya benzeri bir gezegende karbon temelli yaşamın gelişmemesi için bir neden yok. Bunu defalarca, dünyanın her köşesinde test ettik, gözlemledik ve onayladık. Gezegenimizin kutuplarından okyanus diplerine, çöllerden asit göllerine kadar her yerde yaşam var. Sadece Samanyolu'nda; Dünya benzeri şartları taşıyan on milyarlarca ötegezegen olduğundan da artık haberdar olduğumuza göre, bu gezegenlerin önemli bir kısmında gelişkin medeniyetlerin var olma ihtimalleri, olmama ihtimali ile yarışır oranda diyebiliriz. Yine de, bu uygarlıklara ait elimizde hiçbir kanıt bulunmadığı gerçeğini göz önünde bulundurmak durumundayız. Şimdiye kadar Dünya dışı hiçbir uygarlıkla dolaylı veya dolaysız iletişime geçemedik, varlıklarından haberdar olamadık. Gezegenimize gelip gittiği, ortalıkta gezindiği iddia edilen uzaylılar hakkında da elle tutulur, bilim insanlarınca onaylanabilen tek kanıtımız yok. Çünkü sahip olduğumuz teknoloji henüz var olması muhtemel uzak uygarlıkların varlığını tespit edebilecek düzeyde değil. Gökyüzünü dinliyoruz, yıldızları tarıyoruz, onlardan gelecek sinyalleri yakalamaya çalışıyoruz. Bu o kadar zor bir iş ki, keşke belgesellerde anlatıldığı gibi; televizyon sinyallerimiz evrene yayılıyor hikayesi gibi olsa. Ama kimse söylemiyor ki, henüz sadece 150 yıllık iletişim teknolojimiz şu an için bize evrende yalnız olup olmadığımızı söyleyebilecek düzeyde değil. Bırakın bir uygarlığı, daha Dünya dışı yaşamın varlığına işaret edebilecek olan bir mikroorganizma dahi keşfedemedik. Dahası, bugünkü fizik ve astrofizik bilgi düzeyimize göre, olası gelişmiş uygarlıkların gezegenimizi ziyaret edebilmelerini oldukça düşük bir olasılık olduğunu görüyoruz. Yıldızlar arasındaki mesafeler çok büyük, yolculuk için gereken teknolojiler ve enerji gereksinimi hakkında sadece kaba bilgilere sahibiz. Her şeyi bir yana bırakın, galaksimiz yıldızlararası seyahatler yapabilen onlarca gelişmiş uygarlık barındırsa bile, bizi milyarlarca gezegen içinde hiçbir zaman farketmemeleri, farketseler bile umursamamaları ihtimali hep var. Hele ki evrende zeki yaşam yaygın ise, insanlık çok daha gelişmiş uygarlıklar için her köşe başında bulunması muhtemel, sıradan varlıklar olabilir. Dolayısıyla bilim insanı kimliğimizle, en gelişmiş uygarlık insandır diyemeyeceğimiz gibi, insandan daha gelişmiş uygarlıklar da yoktur diyemeyiz. Bu konuda kesin, reddedilemez bir kanıt elde edene kadar sadece olabilir yahut, kuvvetle muhtemel demekle yetinmek durumundayız. Bir yıldız, ait olduğu galaksiden d... Hikayeye ilham veren üstteki bu hoş... Yine bir "gaipten gelen sesler" hik...


Gökbilimciler görebildiğimiz evrendeki galaksi sayısından bahsederken, genelde 300-400 milyar gibi bir sayı verirler. Bu da yanıltıcı biçimde evrende 300 milyar galaksi olduğu sanrısı yaratıyor. Oysa gökbilimciler bu rakamı verirken, Samanyolu veya Andromeda gibi büyük boyutlu galaksileri kastediyorlar. Cüce galaksi olarak nitelenen küçük boyutlu galaksilerin sayısının ise 7-8 trilyon civarında olduğu tahmin ediliyor. Normal boyutlu Samanyolu gibi galaksiler 50 milyardan birkaç trilyona uzanan bir aralıkta yıldıza sahipken, cüce galaksiler ancak birkaç milyon ila 10-15 milyar arasında yıldız içerebiliyorlar. Çok geniş bir çeşitliliğe sahip bu küçük gökadaların önemli bir kısmı, büyük sarmal veya eliptik galaksilerin uydusu konumunda. Tümü bir arada düşünüldüğünde, toplamda içerdikleri yıldız sayısı görkemli dev galaksilerdeki toplam yıldız sayısı ile yarışır düzeye ulaşabiliyor. Tipik bir cüce gökada, düzensiz bir yapıya sahip olmasına karşın, 10 ila 20 bin ışık yılı çapa sahip olabilir. Bünyelerinde, normal gökadalarda görmeye alışkın olduğumuz her çeşit yıldız, küçüklü büyüklü yıldız kümeleri, gaz ve toz bulutları yer alır. Hatta kimilerinin merkezlerinde dev kara delikler keşfedilmiştir. Samanyolu, Andromeda ve Üçgen gökadasının hakim olduğu yerel gökada grubumuzda da 40 civarında cüce gökada bulunmaktadır. Kısaca; görülebilir evrende 300-400 milyar civarında büyük boyutlu galaksi, 7-8 trilyon civarında da küçük boyutlu cüce galaksi yer alıyor. Elbette bu verdiğimiz sayılar kesinlik arzetmiyor. Evrendeki galaksi sayısı hesapladığımızdan çok daha fazla olabilir. Çok uzak mesafeleri gözlemlemeye çalıştığımızda galaksilerin ışıkları bizlere çok soluk biçimde geldiği için, gözlem imkanlarımız kısıtlanıyor. Bizler de, en iyi tahminimizi yapmaya çalışıyoruz. Ancak, ne kadar iyi ve sağlam tahminlerde bulunursak bulunalım, yanılma olasılığımız her zaman mevcut. En üstte yer alan fotoğrafta, 19 milyon ışık yılı uzağımızdaki cüce galaksi NGC 5477 görülüyor. Galaksinin arka planında ise, çok daha uzakta olan eliptik ve spiral dev galaksiler rahatlıkla seçilebilir durumda. Dünya'ya yaklaşık 47 milyon ışık yı... Bu Galakside Karanlık Madde Neredeyse Hiç Yok! Gökbilimciler, NGC 1052-DF2 ya da ...


Modern fizikteki kuvvet algısı, temel parçacıkların birbirleriyle etkileşim mekanizmalarının nasıl olduğunu konu alır. Parçacıkların emisyon veya absorbsiyon yapmaları, saçılmaları, bağlar kurmaları temel kuvvetler sayesinde olmaktadır. Temel kuvvetler olmasaydı evren de tabi ki daha basit bir evren modeli gerektirirdi; galaksiler, yıldızlar, gezegenler oluşamazdı. Yaşam, yani biyoloji olmazdı çünkü bunu sağlayacak olan kimyasal yapılar da olamayacaktı.Kimyasal bileşikler de fiziksel yapılar bildiğimiz haliyle varolmayacağı için var olamayacaklardı. Elektronlar atomlara bağlanamayacak, quarklar bir araya gelip proton ve nötronları oluşturamayacak, atomlar olmayacak, temel tanecikler eğer var olacaklarsa birbirlerinin içinden hiçbir şey olmamış gibi geçip gideceklerdi. Kısaca modern fizikteki 4 temel kuvvet; elektromanyetik kuvvet, güçlü nükleer kuvvet, zayıf nükleer kuvvet ve kütleçekim kuvveti evrenimizin bugünkü halinde olmasında hayati derecede öneme sahipler. Yakından tanıdığımız bir kuvvet olan elektromanyetik kuvvet, bilindiği üzere ve yüklü parçacıklar arasında olmakta. Bilim insanları daha atomu bulmadan önce, 18.yy'da elektromanyetizmanın etkilerini görüp bunu araştırmaya başlamışlardı. Yükler arasındaki etkileşimi 1785'te fransız fizikçi Charles Coulomb'un fiziğe kazandırdığı ünlü Coulomb yasası ile bilmekteyiz. 1819'da ise Danimarkalı fizikçi Hans Oersted elektrik ve manyetizmanın aslında birbirleriyle alakalı olduğunu, elektrik akımının manyetik alan yarattığını keşfediyor. 1839'a gelindiğinde İngiliz fizikçi Michael Faraday elektromayetizma ile uğraşıyor ve manyetizmayı kullanarak elektrik üretilebileceğini söylüyor. 1860'larda İskoç fizikçi James Clerk Maxwell elektrik ve manyetizmanın birbirleriyle ilişkisini gösteren denklemleri ortaya çıkarıyor. Son olarak ise 1892 yılında hollandalı fizikçi Hendrik Lorentz elektromanyetik alan içerisindeki yüklü bir parçacığa etki eden kuvveti hesaplıyor. Fakat bu yasalar sadece elektromayetik etkileşimi göstermekteler, işleyiş sistematiğini açıklamamaktalar. Fizikçiler 20.yy'ın başlarında atom altı dünyayı araştırmaya başladıklarında elektromanyetik kuvvetin parçacıklarla da etkileşimini görmeye başladılar. Protonların, elektronları atomların yörüngesinde tuttuğunu, bir atomun elektronunun başka bir atomun çekirdeğinin etkileşim alanına girdiğinde atomların birbirleriyle bağ kurduğunu anladılar. Hem atomik seviyede hem de sonsuz uzaklıklarda etkisinin görülebildiği bu kuvvetin fotonlar vasıtasıyla taşındığını düşündüler. Elektromanyetik etkileşimin atomik seviyede yani kuantum fiziğinde nasıl etkileşim gerçekleştirdiğini açıklamaları yeni bir fizik alanı daha doğmasını sağladı. Elektromanyetik kuvvetin temel parçacıklar arasındaki etkileşimine bakan, yani kuantum fiziğinde işleyişini açıklamaya çalışan alana kuantum elektrodinamiği denmekte. Elektromanyetik kuvvetin taşıyıcısı kütlesiz parçacık foton olduğu için, etkileşimi sonsuza uzanır. Peki bu kuvvetin önemi ne derseniz, atomları ve molekülleri bir arada tutmaya yarıyor. Daha doğrusu parçacıklar elektrik yükleri yani şarjları nedeniyle birbirlerini bu kuvvet vasıtasıyla itiyor veya çekiyorlar. Güçlü ve zayıf nükleer kuvvetlerin etki mesafelerinin çok kısa olmaları nedeniyle, atomların yapılarında ve moleküllerin bağ yapılarında elektromanyetik kuvvet baş roldedir. Atom çekirdeğinin iç yapısı ile ilgili soruları cevaplamak için ise tek başına yetersiz kaldığından dolayı ilerleyen yıllarda başka kuvvetler de keşfediliyor. 1935 yılında Japon teorik fizikçi Hideki Yukawa protonların ve nötronların birbirleriyle etkileşimlerini açıklamak için bir parçacığın proton ve nötronlar arasında güç iletimi görevi gördüğünü ve parçacıkların bu şekilde birbirleriyle etkileşime girdiklerine dair makale yazıyor. Teorize ettiği parçacık bugün bilnen adıyla 'pion' ve 1947 yılında bu parçacık keşfedildiği için 1949 yılına gelindiğinde Nobel Fizik Ödülü Yukawa'ya veriliyor. Hikayesi bu şekilde başlayan güçlü kuvvet, atomun çekirdeğinde aynı yükte oldukları için birbirlerini itmeleri gereken protonların bağlanıp bir arada -oldukça yakın- bir şekilde durabilmelerini de sağlar. Çekirdek bozunumlarında da yine güçlü kuvvetin etkisi görülmekte. Etki mesafesi ise oldukça sınırlı; 1 femtometre kadar yani 10^-15 metre . Parçacıklar bu mesafeden daha fazla birbirlerinden uzaklaştırıldıklarında güçlü kuvvet etkisini yitirdiği için eğer aynı yüktelerse (protonların hepsi yüklü) ayrılmakla kalmayıp birbirlerini elektromanyetik kuvvetin etkisiyle itmeye başlıyorlar. Elektromanyetik kuvvet de çok güçlü olmasına rağmen aynı yükteki parçacıkları birbirlerine neredeyse değecek kadar yakında tutmayı başarabilen bu kuvvet, atomu nükleer fizyon ile parçaladığımızda, yani protonları birbirlerinden ayırmayı başardığımızda enerji olarak salınıyor. İşte bu kadar güçlü! Temel taneciklerden biri olan vektör gauge bozonu gluonlar tarafından taşınıyor. Basitçe fotona benziyor diyebiliriz ama üç farklı yükü var. Örneğin elektromanyetik kuvvetin ve diye iki yükü vardı. Güçlü kuvvetin yükleri ise kırmızı, yeşil ve mavi olarak adlandırılmakta. Fotonlar gibi kütlesiz olmalarına rağmen kendi aralarında etkileşime girebiliyorlar. Bu nedenle etki mesafesi kısalıp 10^-15 metre seviyesine düşmekte. Fotonlar ise kendi aralarında etkileşime girmedikleri için etkileşim mesafesi sınırsız olmaktaydı. Atom çekirdeklerindeki radyoaktif bozunmalardan biri olan beta bozunumu gibi süreçlerde ve nötrino etkileşimlerinde görülen bu kuvvetin etki mesafesi 10^-18 metredir. Yani protonun boyutunun %1'i kadar mesafede etkili. Çekirdekte meydana gelen beta emisyonunda bir nötron proton'a dönüşür/bozunur ve bu sırada çekirdekten dışarıya elektron anti-nötrinosu ve elektron saçılır. -Bu saçılan elektrona beta parçacığı denilmekte.- Bu dönüşüm için gerekli güç, güçlü kuvvetten 10^-7 kat daha azdır, bu nedenle adına zayıf nükleer kuvvet veya kısaca zayıf kuvvet denir. Biraz talihsiz bir adı var çünkü kuvvetin etkileri pek de zayıf değil. 1983 yılında quarkların keşfedilmeleriyle birlikte, -zayıf kuvvet-in W ile Z bozonları vasıtasıyla quarkların birbirlerine dönüşmesinden de sorumlu olduğu bulunuyor. Proton ile nötronu birbirlerinden ayıran şeyler yapılarındaki quarkların farklı olması. Proton 2 yukarı 1 aşağı quarktan oluşurken, nötron 2 aşağı 1 yukarı quarktan oluşmakta. Zayıf kuvvetin protonun içindeki 1 yukarı quarkı aşağı quarka dönüştürmesi, protonun nötrona dönüşmesini sağlıyor. Zayıf nükleer kuvvet hidrojenin izotopu döteryumun oluşmasını da sağladığı için yıldızların nükleer füzyon yapabilmelerini sağlıyor. Eğer hidrojenler zayıf kuvvet vasıtasıyla döteryumlara dönüştürülemeseydi nükleer füzyon meydana gelemeyecekti. Benzer şekilde fosfor atomundaki 1 nötron zayıf kuvvetin etkisiyle protona dönüşür ve bunun sonucunda proton sayısı yani atom numarası 1 artan fosfor atomu kükürt atomuna dönüşmüş olur. Zayıf kuvvet'in 10^-18 metre gibi çok kısa etki mesafesi olmasının nedeni, kuvveti taşıyan parçacıkların, yani W ile Z bozonlarının kütlelerinin 80-91GeV gibi yüksek değerlerde olmalarından kaynaklanıyor. Zayıf kuvvet quarklar haricinde leptonların yani elektron, muon, tau ve nötrinoların etkileşimlerde de rol oynuyor. Güçlü kuvvet leptonlara etki etmemekte, elektromanyetik kuvvet ise nötrinolar gibi yüksüz parçacıklara etki etmemektedir. Fakat bütün bu parçacıklar zayıf kuvvet ile etkileşime girdikleri için, kuvvetler arasındaki teorik bağlantı sağlanabiliyor. Etkisini ilk hissettiğimiz ve ilk olarak üstünde düşünülen kuvvet, kütle çekim kuvvetidir. Romalılar M.Ö. 218 yılında Sicilya'yı kuşattıklarında şehri bir türlü ele geçiremiyorlardı. Çünkü o şehirde Arşimet vardı ve fırlatılan cisimlerin yerçekimi etkisi altında nasıl davranacağını çok iyi bilen bir mühendisti. Şehrin duvarlarına kör nokta olmayacak şekilde yerleştirttiği, kuşatma donanmasının yaklaşmasını engelleyen mancınıklar vardı. Aylar sonra artık kazandıklarını sanıp duvarlardaki görevlerini aksatıp eğlenmeye başlayan askerlerin gafleti, şehri Romalıların ele geçirmesini sağladı ve Arşimet bu sırada öldürüldü. 1915 yılında Alman fizikçi Albert Einstein, Newton'un yerçekimi teorisinin yüksek çekim alanı olan yerlerde ve yüksek hızlarda oldukça tutarsız sonuçlar verdiğini gördü. Genel görelilik teorisi adı altında, kütle çekimini çok farklı bir şekilde yorumladı. Uzayı kütle tarafından eğilen ve zaman ile bağdaşık bir ortama dönüştürdü. Yüksek kütle çekiminin olduğu yerde uzay-zaman fazlaca eğildiği için oradan geçmekte olan başka bir cismin yörüngesinin bundan etkileneceğini, farklı bir yol izleyeceğini söylüyordu. Sıradışı olan bu yorum, ilginçtir ki denklemlerde Merkür'ün yörüngesindeki salınımı kesinlikle açıklayabiliyordu. Newton'un çekim yasaları ise düşük kütleçekimi ve düşük hızlarda Einstein'ın genel görelilik teorisinin bir yaklaşımı olarak varlığını korudu. Yıldızlar ve gezegenler gibi çok yüksek kütleli cisimlere baktığımızda kütle çekimini oldukça güçlü bir kuvvet olarak görüyoruz. Fakat atomik seviyeye indiğimizde etkisi çok azalıyor. Çünkü atomik seviyede parçacıkların kütleleri çok az. Bu seviyelerde karşımızda en güçsüz kuvvet olarak gözükmekte. Eh o zaman, Einstein'ın genel görelilik teorisi bir çok şeyi çözdü diye düşünebiliriz; fakat şöyle bir sıkıntımız var. Genel görelilik teorisi bir çok şeyi açıklayan ve iyi cevaplar veren bir model ama kütle çekimi veya kütle çekim kuvveti nihayetinde uzay-zamanı büken bir güç. Dolayısıyla diğer temel kuvvetlerde olduğu gibi kuantum fiziğinde bu kuvvetin de bir taşıyıcı parçacığı olması gerekiyor mantıken. İşte bu parçacığa graviton denilmekte. Fakat graviton diğer parçacıklar gibi deneysel olarak henüz gözlenememiş, belki de gözlenemeyecek olan teorik bir parçacık. Günümüzde bu konuyla ilgili bir çok farklı teori üzerinde çalışılmaktadır. İlginçtir ki etkisini ilk hissetiğimiz kuvvet olan kütle çekim kuvveti, 4 temel kuvvet arasında en az anlayabildiğimiz kuvvet olmuştur. Kütle çekim kuvvetinin doğasını kavrayabilmek için yapılmakta olan çalışmalar sicim teorisi gibi alanları doğurduğu gibi, fizikçiler kütle çekim kuvveti dışında kalan 3 kuvveti bir arada açıklama girişimi olarak büyük birleşik teoriler üzerine de çalışmaktalar. Kütle çekim kuvveti de bunlara katıldığı zaman süper birleşik teori diye isimlendiriliyor. Fakat bu teoriler henüz spekülasyondan öteye gidememekte, çünkü kütle çekim kuvveti gizemini hala korumakta. Yukarıdaki grafikte standart modeldeki temel parçacıklar gösterilmekte. Kırmızı ile belirtilmiş olan Gauge bozonlarına güç taşıyıcıları deniliyor. Yani yazıda anlattığımız temel kuvvetler bu 4 parçacık tarafından taşıyor. - Gluon; güçlü kuvveti taşıyan parçacık. Quarkları bir arada tutmakta. Lepton grubundaki parçacıklara ise etki etmiyor. - Foton; elektromanyetik kuvveti taşıyan parçacık. Şarjı sıfır olmayan yani yüklü parçacıklar ile etkileşime giriyor. - Z ile W bozonu; zayıf kuvveti taşıyan parçacıklar. Quarkların birbirlerine dönüşmelerinde rol oynuyor. Leptonlar ile de etkileşime giriyor. - Higgs bozonu: foton ve gluon haricindeki temel parçacıkların kütleli olmalarını sağlıyor. Kütle çekim kuvveti ile bir alakası yok. Temel parçacıklar dışındaki parçacıkların kütlelerinden de sorumlu değil. 2016 yılının en önemli bilim olayı ...


Evrenin geçmişi hakkında çok yazıp çizilir. Büyük patlama, yıldızların oluşumu, EVRENİN GENİŞLEMESİ derken bugüne kadar gelinir. Peki ya evrenin geleceği nasıl olacak hiç merak ettiniz mi? Evrenin bir sonu olacak mı, olacaksa nasıl ve ne zaman olacak? Eğer bu soruların cevabını merak ediyorsanız, zamanda çok ama çok uzun bir yolculuğa çıkalım. 13.8 milyarlık süreci dakikalara bölerek anlatmak pek mümkün olmayabilir. Zaten füzyonun durmasından sonra sıradaki önemli anın gelmesi için 380 bin yıl geçmesi gerekiyordu. Çünkü bu andan önce evrenin sıcaklığı, elektronların atomlara bağlanmasını önleyecek kadar yüksekti. Ne zaman bir elektron bir atoma bağlansa, bir foton tarafından koparılıyordu. Büyük patlamanın 380 bin yıl sonrasında, genişleyen ve soğuyan evrende elektronların atomlarla birleşmeye başlayabilmesiyle, ilk nötr atomlar da oluşmuş oldu. Bu noktada boşta kalan fotonlar evrendeki serbest gezintilerine başladılar. İlk yıldızın oluşabilmesi için ise 400 milyon yıl geçmesi gerekecekti. Nihayet evren ışımaya başladı. Tahmin edilenin aksine, bir yıldızın kütlesi ne kadar küçükse, ömrü de o kadar uzun olur. Büyük kütleli yıldızlar, sahip oldukları devasa kütle çekim kuvvetleri sayesinde yakıtlarını hızlı tüketirler. Yani, hidrojen atomlarının füzyon ile helyuma dönüşmesi çok hızlı olur. Daha genel ifadeyle, küçük kütleli atomların birleşerek daha büyük kütleli atomlara dönüşmesi hızlı olur diyebiliriz. Çok büyük kütleli bir yıldızın ömrü birkaç milyon yıl ile sınırlıyken, küçük kütleli ve kırmızı cüce olarak tanımlanan yıldızlar ise -evet sıkı durun- birkaç trilyon yıl parlamaya devam edebilecekler. İnanılmaz değil mi? Evrenin sadece 13.8 milyar yaşında olduğu düşünülürse, ilk oluşan kırmızı cüceler dahi ömürlerinin ilk %1'lik kısmındalar. Yıldızların tükenmesiyle birlikte evrende hala enerji salınımı yapan nötron yıldızları, kara delikler, kahverengi cüceler ve yıldız kalıntıları olan beyaz cüceler varlıklarını sürdürüyor olacak. Dejenere Çağı'nın bu ismi almasının sebebi, bu sayılan gök cisimlerinin sahip oldukları dejenere iç basıncı sayesinde kütle çekim kuvvetine direnç göstererek diğer yıldızlar gibi içlerine çökmeyecek olmalarıdır . Öyleyse bu cisimler sonsuza kadar var olabilecekler diyebilir miyiz? Maalesef hayır. Hesaplamalar, zamanla atomaltı parçacıkların dahi bozunmaya uğrayacağını gösteriyor. Protonların yarılanma ömrünün 10^34 yıl olduğunu düşünürsek, bunun ne kadar uzun bir zaman olduğunu tasavvur etmeye çalışmak bile insanın adeta beynini döndürüyor. Proton bozunmasıyla birlikte, evrende kalan her madde yavaş yavaş yok olmaya, parçalanmaya başlayacak. 10^40 yıl kadar sonra dejenere gök cisimleri de evrenden silinmiş olacak. İçiniz biraz burkulmuş olabilir. Biz göremeyecek de olsak yaşadığımız evrenin sona ereceğini düşünmek pek de hoş gelmiyor kulağa. - Büyük patlamadan, ilk yıldızların oluştuğu 400 milyon yılına kadar; İlkel Çağ (0 400 milyon) - İçinde yer aldığımız ve son yıldız ölene kadar 10^13 yıl sürecek olan Yıldızlı Çağ (400 milyon 10^13) - Nötron yıldızlarının, kahverengi cücelerin, beyaz cücelerin ve kara deliklerin var olacağı ve proton bozunmasıyla 10^40 yıl sürecek olan Dejenere Çağı (10^13 10^40) - Dejenere Çağının sonunda evrende var olan tek gök cismi kara deliklerin Hawking ışıması ile 10^93 yıl gibi uzun bir süre boyunca yavaşça yok olacağı Kara delik Çağı (10^40 10^93) - Son olarak da evreni ölü kabul edebileceğimiz, zaman pek bir şey ifade etmese de sonsuza kadar sürecek olan Karanlık Çağ (10^93 ). - http://www.astro.ucla.edu/~wright/BBNS.html - https://archive.nytimes.com/www.nytimes.com/books/first/a/adams-universe.html - https://astronomi.itu.edu.tr/genel/dejenere-cag/ - https://www.windows2universe.org/?page=/the_universe/Crunch.html


Uzaklardaki, çok uzaklardaki gökadaların uzaklıklarını ölçüyoruz. Bunu yapmanın en pratik yolu, evrenin standart mum ışıkları olarak adlandırdığımız Tip 1A Süpernovaları gözlemlemek. Çünkü bu süpernovaların mutlak parlaklığı hep sabittir . Yani nerede bir Tip 1A Süpernova patlarsa patlasın, aynı ışığı verecektir. Eğer evren genişliyorsa diğer gökadalar ile aramız sürekli açılacak, böylelikle o gökadalar bizden uzaklaşıyor görünecektir. Öyleyse biz, bizden uzaklaşıp uzaklaşmadıklarına bakmalıyız. Bunu da Doppler Kayması ile ölçüyoruz. Madde, doğası gereği ışık üzerinde bir takım etkilere sahiptir. Bize gelen ışığı incelediğimizde, orada bulunan elementlere göre bir takım salma ve soğurma çizgileri adını verdiğimiz çizgiler görürüz. Bunlar her element için ayrı ayrı belirlenmiştir. Dolayısıyla bir çizgi deseni görürsek bunun neye ait olduğunu anlayabiliriz. Yakınlaşma ve uzaklaşmadan ötürü bu çizgiler tayf üzerinde sağa ya da sola doğru kayarlar. Biz buna kırmızıya kayma ve maviye kayma diyoruz. Baktığımızda uzak gökadaların bizden uzaklaştığını fakat daha uzakta olanların ise daha büyük bir hızla uzaklaştığını görüyoruz. Yani bir gökada bizden ne kadar uzaktaysa bizden o kadar büyük bir hızla uzaklaşıyor. Buradan da evrenin genişlemekte olduğu yorumunu yapıyoruz.


Bir kuasar, aşırı parlaklığa ve kütleye sahip gök cismidir. Yaydığı enerji ve ışık miktarı o kadar büyüktür ki, bu miktarda bir enerjinin bir galaksideki tüm yıldızların yaydığı enerjiden daha fazla olabilir. Önceleri kuasarların evrenin ilk oluşum zamanından kalan antik gökadalar olduğu düşünülüyordu. Fakat son zamanlarda yapılan araştırmalar bazı kuasarların yakınlarındaki gökadalarla madde alışverişi yaptığını kanıtladı. Bu durum kuasarların antik gökadalar değil de evrenin her yerinde bulunabilecek gökcisimleri olduğu fikrini benimsetti. Çoğu kuasar bize 3 milyar ışık yılından daha uzaktadır. Gökyüzünde görünen en parlak kuasar ise bize 33 milyar ışık yılı uzaklıkta olmasına rağmen, oldukça parlak görünmektedir ki bu da muazzam enerjisinin kanıtıdır. Bu gökcisimleri aynı zamanda yararlı birer referans noktalarıdır. Referans noktası olarak kullanılmalarında ise parlaklıkları, belirgin olmaları ve en önemlisi uzaklıkları önem taşımaktadır. Böyle uzak bir gök cisminin mevcut teknolojimize göre durağan görünmesi şaşırılacak bir durum değildir. Mevcut görüşlerden biri ise kuasarları ak delik olarak tanımlayıp hala gizemini koruyan başka bir gök cismi olan kara deliklerin öbür ucu olduğunu ileri sürüyor. Yani kara deliklerin yuttuğu ışığın, gezegenlerin ve hatta yıldızların çıkış yolunun kuasarlar olduğunu varsayıyor. Ancak bu ak delik yorumu tümüyle bilimkurgusal bir varsayımdan ibarettir ve bilim çevreleri tarafından ciddiye alınmaz. Kuasarlar hakkında her ne kadar ortaya atılmış sağlam bir teori olmasa da kim bilir belki ilerde bizden sonraki nesillere solucan deliği ve uzay-zaman hakkında çarpıcı bilgiler sunabilir. S5 0014+81 kuasarı, (S5 0014+813 ve... Bilinen Evrenin En Hızlı Kuazar Rüzgarı Keşfedildi! Bilim insanları, tuhaf bir nesneye ... Işık hızı bizim için bir engel mi v...


Karanlık enerji ne kadar önemli? İsterseniz önemini anlamak için bilindik bir örnekle başlayalım. Bir mekanik saat hayal edin. Saat görünürde tüm fonksiyonlarını sergilemektedir. Saatin içini açıp baktığımızda bir de ne görelim; dişli çarklardan birisi eksik! Tabi böyle bir analojide saatin çalışmasına imkan yoktur. En azından tüm fonksiyonları çalışmayacaktır. Ama kozmolojiye baktığımızda her şeyin göründüğü için çalışabilmesi için deyim yerindeyse eksik olan yerlere dişli çark koyduk ve bu çarka karanlık enerji ismini verdik. Ama bir sorun var. Bu karanlık enerjiyi hiçbir şekilde gözlemleyemiyor ancak kuramsal sonuçlardan yaptığımız çıkarımlarla dolaylı olarak varlığına kanaat getirebiliyoruz. Matematiksel olarak çöken ilk modern evren teorisi Newton tarafından oluşturulmuştu. Yine Newton tarafından ortaya konulan kütle çekim yasalarına göre kütle çekim kuvveti evrendeki bütün maddeyi tek bir noktaya toplayarak çökecekti. Yalnız bu durum, yaptığımız gözlemlerle uyuşmamaktaydı. Einstein'ın genel görelilik kuramına göre sonuçlar, ya çöken ya da genişleyen evren üzerineydi. Ancak Einstein, bu uygun bulmadığı etkiyi dengelemek için kozmolojik sabiti adında bir terimi denklemlerine koymuştu. Einstein evrenin her ne kadar statik olduğuna inansa da, gözlem ya da deney yapmadan bu dediğini ispatlaması çok güçtü. Yine o yıllarda Einstein'ın genel görelilik teorisinden yola çıkarak gözlemler yapan Edwin Hubble ise evrenin genişlediğine kanaat getirecek sonuçlar elde etmişti. Bu sonuçları elde etmesi için uzak galaksilerin kırmızıya kayma ile hızlarını bulup, mesafelerini belirlemesi yeterli olacaktı. Ortaya çıkan sonuca göre bir galaksi ne kadar uzaksa bizden o kadar hızlı uzaklaşıyordu. Ama daha önceki yazılarımızdan bildiğiniz üzere Einstein'ın özel görelilik teorisine göre hiçbir şey ışıktan hızlı olamazdı. Hubble'ın sonuçlarına göre çok uzak bir galaksi ışık hızından daha hızlı hareket edebiliyordu. Dolayısıyla kozmolojide de yeni bir tartışmanın fitili ateşlenmiş oldu. Neyse ki fizikçiler ışık hızını geçen şeyin galaksiler değil de uzay zaman dokusunun kendisi olduğuna kanaat getirdiler. Zira Einstein'ın özel görelilik teoremine göre sadece ışık değil, ayrıca bilgi de ışık hızından öteye geçemezdi. Bununla beraber, uzayın kendisinin ışık hızını geçerek genişlemesini sınırlandıran birşey yoktu. Uzay çok hızlı genişlediğinden milyarlarca yıl önce ışınan foton bize ulaştığında genişleyen evren fotonun dalga boyunu çokça büyütüp bize bir galaksinin ışık hızından daha hızlı hareket ettiği izlemini yaratabilir. Ek olarak, böyle bir açıklama getirmek yerine genel görelilik teoreminin çok büyük skalada gözlemlerle uyuşmadığını kabul edip daha iyi bir kütle çekim teorisine ihtiyaç duyduğumuzu da kabul edebilirdik. Ama henüz bunu yapmayı düşünmüyoruz. 90'lı yıllara geldiğimizde bilim insanları uzak bir süpernovayı gözlemlediler. Parlaklığından uzaklığını ve kırmızıya kaymadan süpernovanın hızını bulan bilim adamlarının bulduğu sonuç şaşırtıcıydı. Çünkü sonuçlara göre evrenin genişlemesi sabit değildi ancak hızlanıyordu. Haliyle bu gelişme bilim adamlarını karanlık enerjiye bir adım daha yaklaştıracak deney ve gözlem geliştirmelerine motive etti. Daha önceden elmas gezegen keşifleriyle adını duyduğumuz, süper bilgisayarlarıyla ünlü Swinburne Üniversitesi'nden bir takım bilim insanı, Anglo-Avustralya radyo teleskobuyla galaksilerin kırmızıya kaymasını gözlemledi. Bu devasa kapsamlı gözlem WiggleZ adı ile biliniyor. Gözlemin kapsadığı kırmızıya kayma menzili z = 0,25'ten başlayıp z= 1' e kadar gidiyor. Taranan alan ise 1000 derece-kareyi buluyor. Derece-kareyi metre kare olarak düşünebilirsiniz. Zira derece metre gibi astronomide uzaklık birimidir. Derece kare ise 2 boyutlu bir alanı temsil eder. WiggleZ taraması, içinde mavi yıldız oluşumu gözlemlenen yaklaşık 200.000 kadar parlak galaksinin üzerinde gerçekleşiyor. Evrenin kayıp çarkını keşfetmek için 2 farklı deneysel yöntem birleştirilerek daha iyi sonuçlar almamız umuluyor. Daha önceden yazılarımızda bahsettiğimiz kırmızıya kayma yöntemi hem galaksilerin hızı hem de galaksilerin evrimi hakkında bilgi veriyor. Bir başka teknik olan baryon akustik sallanımı ise kozmik mesafe hakkında bize bilgi veriyor. Nasıl süpernovalar yıldız parlaklıkları için standart ışık kaynağı ise, baryon maddesinin uzaydaki özkütle değişimi kozmik mesafeler için standart cetvel oluyor. Bu iki parametre birleştirildiğinde kırmızıya kayma ile Hubble parametresi arasındaki ilişki evrenin geçmişi hakkında birçok şeyi ortaya çıkarıyor. Sonuç olarak karanlık enerji evreni tam anlayabilmemiz için şu anda kayıp bir çark. Bu tarama sadece kütleçekim teorilerimizi test etmekle kalmayacak ayrıca nötrino kütlesi, evrenin topolojisi ve galaksilerin evrimi hakkında daha birçok şeyi bizlere gösterecektir.


Size bu karanlığın karanlık olmadığını evrenin asıl renginin latte olduğunu söylesek? Evet evrenin şu anda asıl rengi İtalyanca da süt anlamına gelen lattedir. Astronomlar uzun araştırmalardan sonra evrenin ortalama bir rengi olarak latte rengini ortaya koydular. 2DF Gökada Kırmızıya kayma araştırması kullanılarak 200.000 gökadadan gelen toplam ışık alınarak evrenin rengini öğrenmemiz mümkün kılındı. 200.000 gökadadan gelen bu ışıkların kozmik dalga boyları ışığın farklı dalga boyları için evrende yayılan enerjinin bir grafiğidir. Kozmik dalga boyları adı verilen bir grafik bize tüm yıldızların temsili dalga boyunu verir. Bütün galaksilerin renklerini incelemek yerine galaksilerden yayılan ışıkların kozmik spektrumuna bakmak yeterliydi. Aslında evrenin rengi yerine evrendeki tüm ışınımın nihai karışımı demek daha doğru bir kavram olur. Burada çeşitli filtreler aracılığı ile renk tayinleri yapılır ve nihayetinde evrenin asıl rengi bulunur. Gerçekte, ışığın o küçücük parlaklıkları kozmosun gerçek ortalama rengini temsil etmektedir. Evrendeki bugün gördüğümüz yıldızların çoğu yaklaşık 5 milyar yıl önce oluşmuş olan bir nesildir. Geçmişte, bu yıldızların önemli bir bölümü parlak ve mavi olarak ortaya çıktı. Ancak yıldızlar yaşlandıkça maviden sarıya ve son olarak da kırmızı renge dönüşürler, yani kırmızılaşırlar. Bu yaşlanan yıldızlar nedeniyle evrenin rengi yavaş yavaş mavimsi bir renk tonundan kırmızımsıya doğru kaymıştır. Eğer bir kerede tüm ışığı görebiliyor olsaydık -yani gözlerimiz bir kamyon tekerleği kadar büyük olsaydı- algıladığımız tüm renklerin ortalaması latte olacaktı. Evrenin ortalama rengini keşfeden bilim adamları buna Kozmik Latte adını verdi. Aynı ışığı alıp bir defada hepsine bakarak bir prizmadan geçirirseniz, bu renklerin neredeyse hepsi bir gökkuşağı üretecektir. Biz bunu Dünya'da mordan kırmızıya geçiş şeklinde görüyoruz. Prizmalar, karakteristik gökkuşağı ile sonuçlanan görünür ışığı farklı renklere ayırarak çalışır. Evrenden tüm görünür ışığı ayıran prizma, bize alışık olandan biraz farklı bir spektrum verecekti. Bu ışığın tüm bir resmini elde etmek için bilim adamları 200.000'den fazla gökadanın ışık verilerine baktı. Sonra onlar ışığın farklı dalga boylarında yayılan evrendeki enerjinin tüm toplamını temsil etmesi amacıyla Kozmik Spektrumu inşa etti. Bilim insanları evrenin ortalama rengine varmak için renklerin gökkuşağını kullanmışlardır. Bu renk yıldızların yaşlanmasından oluşan kırmızıya kayma ile meydana geliyor. Yeni yıldızların daha az oluşması, daha fazla yaşlı yıldızın oluşmasına ve daha fazla yıldızın kırmızı devler haline gelmesine sebep olacaktır. Sonunda, 'Kozmik Latte' kırmızıya kayma ile çilekli Frappuccino gibi görünebilir. Önemli not: Burada kastedilen kırmızıya kayma, evrenin genişmesi sonucu doppler etkisi ile gerçekleşen kırmızıya kayma değildir. Aşağıda bu durum izah ediliyor. Bu konu üzerinde araştırma yapan Dr Baldry'e göre 'kozmik spektrum' evrende yıldız oluşum tarihi hakkında çok daha fazla detaylı zengin bilgi vermektedir. Yıldız oluşumu için gerekli element hidrojendir. Hidrojenler yüksek basınç sonucu tutuşur ve yanmaya başlar. Bunun sonucunda ise önce helyumu oluşturur, sonra helyum yanarak karbon elementlerini oluşturur. Bu işlem büyük kütleli yıldızlarda demir elementine kadar ilerler. Yıldız ölümü sonrasındaki süpernova patlamalarında ise diğer elementler oluşur. Dikkatinizi çekmesi gereken nokta burada hidrojen olmalıdır ve hidrojen ilk yıldızın oluşumunu sağlar. Yeni yıldızlar oluştukça evrendeki hidrojen rezervleri azalır ve büyük kütleli mavi yıldızların sayısı gün geçtikçe azalır. Çünkü yüksek sıcaklık kütleye bağlıdır. Büyük dev yıldızları oluşturacak hidrojen rezevri azaldıkça yıldızlar daha küçük boyutlarda ve kırmızıya yakın renklerde oluşur. Hidrojen rezervi azalması evrenin gün geçtikçe kırmızı olmasında rol oynar. Bilim insanlarının oluşturduğu 2DF modeline göre bundan 5 milyar yıl önce genç mavi yıldızların bugüne oranla çok daha fazla sayıda olduğu görülüyor. Bilim insanları 7 milyar yıl sonraki evrenin rengini kuramsal olarak 5 milyar yıl önceki rengine bakarak çıkarabiliyorlar. Bu verilerin ışığında geriye doğru gidildiğinde siyah renge ulaşılması ise, evrenin 13 küsur milyar yıl önce şekillenmeye başladığı fikrini destekliyor. Evren genç ve mavi yıldızlarla başladı ve kırmızı dev nüfusu gün geçtikçe arttı. Yıldızlararası hidrojen rezervi son 6 milyar yılda hızlıca azaldı. İşte bu sayede de 7 milyar yıl sonraki rengi, Çilekli Frappuccinoyu tahmin edebiliyoruz. - Cosmic latte / wikipedia - http://www.pha.jhu.edu/~kgb/cosspec/ - Scientists Have Figured Out What Color The Universe Is / business insider - http://apod.nasa.gov/apod/ap091101.html - http://apod.nasa.gov/apod/ap110405.html - science for the curious dicovery / The Milky Way bridges from here to eternity - The Cosmic Spectrum and the Color of the Universe/ By Karl Glazebrook & Ivan Baldry - The universe is beige / the telegraph - The Bivariate Luminosity-Color Distribution of IRAS Galaxies and Implications for the High-Redshift Universe / the astrophysical journal - What Color is the Universe? / It's Okay To Be Smart Bilindiği üzere 1950 ve 60'lı yılla... Uzay nerede başlıyor? 1966 yılında ...


Standart Büyük patlama teorisinin açıklama getiremediği konulardan biri de düzlük problemi olarak bilinir. Dolayısıyla, evrenin şekli hakkında bir bilgi ortaya koyamaz. Bu sorun, evrenin kütle yoğunluğu ile ilgilidir ve evrenin kütle yoğunluğu evrenin şeklini belirler. Kütle yoğunluğunun kritik değerden fazla, az veya eşit olması onun geometrisiyle ilgili değişikliğe neden olur. Kabaca evrenin üç farklı geometriden bahsediyoruz: Evrendeki madde miktarı kritik yoğunluk olarak adlandırılan değere eşitse, evrenin düz bir geometrisi olduğunu söyleyebiliriz. Böyle bir evrende iki paralel çizgi sonsuza kadar paralel kalır. Eğer evrendeki madde miktarı kritik değerden fazlaysa evrenin kapalı bir geometrisi olduğunu söyleriz. Böyle bir evreni gözümüzde canlandırabilmek adına küre analojisini kullanabiliriz. Kapalı bir evrende aynen bir kürenin yüzeyinde olduğu gibi evrenin kapalı şekli nedeniyle iki düz çizgi birbiriyle kesişir. Diğer durumda, evrenin kütle yoğunluğunun kritik yoğunluktan azdır. Böyle bir evreni gözümüzde canlandırmak adına at eğeri ile analoji kurabiliriz ve böyle bir evrende iki düz çizgi zaman içinde birbirinden uzaklaşır. Burada düzlük problemini anlamak için önce şunu bilelim: Evrenin başlangıcında kütle yoğunluğu kritik yoğunluğa eşitse, zaman içinde her zaman eşit olur. Fakat başlangıçta kritik değerden çok çok küçük bir oranda azsa veya fazlaysa, bu sapmanın evrenin genişlemesi nedeniyle giderek artmasını bekleriz. Bu, tüfekle nişan almaya benzer. Nişan alırken milimetrik bir sapma merminin hedeften uzağa gitmesine neden olur. Hedef ne kadar uzakta ise bu küçük sapmanın etkisi o kadar büyüyecektir. Aynen bu şekilde evrenin başlangıcında kritik değerden çok az farklı bir değer, zamanla genişleyen evrende çok büyük bir farklılığa neden olmalıdır. Sorun şurada: Bugün evrendeki kütle yoğunluğunun kritik yoğunluğa çok yakın olduğunu biliyoruz. Bu da, uzak evrende bu değere daha fazla yakın olması gerektiği anlamına geliyor. Oysa başlangıçtaki en küçük bir sapmanın, gözlemlenen evrende bugün büyük bir farka neden olması gerekirdi. Örneğin evrenin başındaki kütle yoğunluğu kritik değerin sadece biraz üstünde olsaydı, fark hızlıca açılmış ve evrenin şimdiye kadar çökmüş olması gerekirdi. Oysa biliyoruz ki işler böyle olmadı. Günümüz değerlerinin izin verdiği aralıkta herhangi bir yerde olması için, evrenin başlangıcında kütle yoğunluğunun kritik yoğunluğa 15 ondalık basamağa kadar bir yaklaşıklıkta olması gerekiyordu! Böyle bir ince ayar fizikçilerin sevmediği, açıklama gerektiren bir konudur. Nasıl olur da evren madde miktarını tam da kendini yok etmeyecek bir değere bu kadar hassas bir şekilde yakınlaştırmış olabilir? Geleneksel Büyük Patlama teorisinin bu konuda bir açıklaması yoktur. Enflasyon Teorisi'nin getirdiği bir açıklama var. Henüz şişirilmemiş bir balon düşünün, yüzeyi oldukça eğri gözükür. Şimdi balonu şişirmeye başlayın, genişleme üzerindeki eğrilikleri giderecektir. Bu analojide olduğu gibi evrenin başlangıcında eğrilik ne kadar fazla olursa olsun, enflasyonun öngördüğü muazzam şişme, uzay zamanın dokusunu düz hale getirmiştir. Böylece Şişme Kuramı'nda, kritik değere bu kadar yaklaşık bir değere sahip olmak için ince ayara gerek kalmaz. Gözlenen evrenin temel özelliklerini basit ve tatmin edici şekilde açıklayabiliyor olsa da, şişme modelinin yeterli kanıtlarla desteklenebildiğini söylemek için henüz çok erken. Şişme modeli, gözlemlenen evreni açıklayan özel bir patlama yaratmıştır.


Bilimde ve teknolojide bu ilerlememiz sayesinde depremlerin nerede ve hangi zaman aralığında olacağını, bir meteorun ne zaman nereden geçeceğini, ne zaman Güneş tutulması olacağını, Güneş'in ne zaman kızıl dev haline geleceğini, bu vesileyle Dünya'nın ne zaman nasıl yok olabileceğini bulabiliyoruz. Hatta bu iddiamızı çok ilerletip galaksilerin ölmesine kadar gidebiliyoruz . Peki bu gelişmiş bilgi düzeyimizle evrenin nasıl son bulacağını anlayabilir miyiz? Eee tabii ki evet ama, farklı olasılıklar var. Evrenin sonunun nasıl geleceğini anlamak o kadar kolay değil, ilk önce evrenin şeklinin ne olduğunu bilmek lazım ve bunu açıklayacağız. Evrenin şekli maddesel yoğunluğa ve karanlık enerjinin evreni genişletmesine bağlıdır. Evren 13.8 milyar yıl önce bir tekillikten çok hızlı bir şekilde genişlemeye başladı ve hala genişlemeye devam ediyor. Eğer evrende karanlık enerji az ve maddesel yoğunluk fazlaysa, uzay-zamanın şekli kürenin yüzeyi gibidir ve belli bir zaman sonra karanlık enerji etkinliğini yitirip kütle çekime teslim olur. Böylece büyük çöküş başlar, çünkü ortada evreni genişletecek kadar yeterli enerji kalmamıştır. Big-bang'ten şu ana kadar gelen zamanı geri sarıp başlangıçtaki tekilliğe kadar izleyebilseydik bu tam olarak büyük çöküş gibi görünürdü. Çünkü maddeler birbirleriyle daha yakın durmaya, galaksiler çarpışmaya, ısı artmaya, yoğunluğun etkisiyle uzay-zaman bükülmeye devam ederdi. Ve en sonunda tekrar tekilliğe dönmüş olurduk. Ancak, eğer şu an içinde yaşadığımız evren bir önceki evrenin büyük çöküş geçirmiş haliyse burada döngüsel bir olay söz konusudur ve bundan önce sonsuz sayıda evren bu şekilde var olup yok olmuş diyebiliriz. Bununla beraber, temodinamik sözümüzü keser ve bize; bu evren modeli benim ikinci kanunumla çelişiyor der. Böylece döngüsel evren modeli biraz rafa kaldırılabilir. Evrenin şeklini etkileyecek olan iki temel etkenden kütle çekim karanlık enerjiye baskın gelirse ne olacağını gördük. Şimdi geldi sıra karanlık enerjinin baskın olma durumu karşısında evrenin şeklinin sonunu nasıl etkileyeceğini açıklamaya. Karanlık enerjinin kütle çekime karşı galip gelmesi durumunda oluşacak şekil bir eğere benzetilir. Ben de bu benzetmeyi kullanacağım çünkü, gündelik şeylerle bu gibi karışık olguları bağdaştırmak algılayışımızı daha da kolaylaştırır. Eğer evrende maddesel yoğunluk karanlık enerjiden azsa evren eğer şeklini alır ve bu şekilde karanlık enerjinin etkisi altındaki evren sonsuza kadar genişleyebilir. Bildiğimiz gibi evren ivmelenerek genişlemeye devam ediyor. Belli bir zaman sonra o kadar genişlemiş olacak ki, parçacıklar arasında bile bizim Güneş'le aramızdaki mesafe kadar mesafe olacak. Yıldızlar yakıtlarını tüketmiş, galaksiler ölmüş, nötronlar vb parçacıklar bozunmuş, hatta kara delikler bile buharlaşmış olacak. Sonrasında genişlemenin etkisiyle bu ortalıkta dolaşan enerji de zaman geçtikçe son bulup her şey neredeyse mutlak sıfıra ulaşacak. Neredeyse dedik dikkatinizi çekerim. Bu da evrenin ısıl ölümüyle son bulma ihtimalinin yüksek olduğunu gösteriyor. Yalnız, bu durum karanlık enerji kütle çekime baskın gelirse gerçekleşebilir. Büyük yırtılma da karanlık enerjinin baskın gelmesi durumunda ortaya çıkabilecek başka bir senaryo. Karanlık enerji evreni gün geçtikçe daha da hızlı bir şekilde genişletmeye devam ediyor. Ancak burada karanlık enerjinin bir özelliği gözden kaçırılıyor: Karanlık enerji yoğunluğu genişleyen evrende azalması gerekiyor gibi gelse de gerçekte azalmıyor. Bunu şöyle canlandırın balonunuzun içinde E miktar gaz var ve siz bu balona herhangi bir şey eklemden hacmini arttırıyorsunuz sizlerin de tahmin edebileceği gibi hacim artmaya devam ederse ve içindeki gaz miktarı aynı kalırsa yoğunluk azalır. Ancak karanlık enerjide olan bu değildir. Karanlık enerjinin yoğunluğu evren genişledikçe azalmaz. Çünkü evren genişledikçe karanlık enerji miktarı artar ve böylece karanlık enerji yoğunluğu sabit kalır. Bu etki gezegenlerin, yıldızların bir patlamayla yok olmasına, galaksilerin dağılmasına, hatta atom çekirdeklerinin bile parçalanarak yok olmasına yol açacak. Ancak bu karanlık enerjinin evreni artan hızlarda genişletme durumuna bağlı. Belli bir zaman sonra karanlık enerjinin etkisi azalırsa, büyük yırtılmayı dert etmek zorunda kalmayacağız. Fakat o zaman da büyük çöküş gibi bir sorunumuz olacak. Evrenin nasıl son bulacağını daha iyi anlamak için karanlık enerjinin ve kütle çekimin etkileri hesaplanıp evrenin şekli belirlenmeli, bundan sonra karanlık enerjinin etkisiyle genişleyen evrenin hızlanarak genişleme oranı tespit edilmeli. Şu an bilim insanları kütle çekimin yoğunluğunun ve karanlık enerjinin etkisinin birbirleriyle neredeyse aynı olduğunu söylüyorlar. Ve bu yüzden evrenimiz ne eğer ne de küre şeklinde. Evrenimiz bu eşitlikten dolayı düz bir kağıt gibi . Bu yüzden evrenin ısıl ölümle son bulması daha muhtemel gözüküyor. Fakat bu da gelecekte karanlık enerjinin kütle çekim üzerinde baskın gelmesine veya çekinik kalmasına göre değişir. Bu kadar sondan bahsetmişken bu yazıya da artık bir son verip sizleri düşünmek için yalnız bırakıyorum.


Daha önceki yazımızda evrenin temel özelliklerinden izotropik oluşuna değinmiştik. Bu yazımızda ise evrenin homojenlik özelliğini ele alacağız. Bu özellik, evrenin bir bütün olarak homojen bir yapı sergiliyor oluşudur. Evren'in hemen her bölgesi ve her köşesi birbiri ile benzer özellikler teşkil eder. Yani Evren'in diğer tüm noktalarından farklılık gösteren özel bir noktası yoktur. Dolayısı ile bir bütün halinde homojen bir yapı sergiler. Bu hususta yazımızda yine evrenin bütünlüğü üzerinden hareket ediyoruz çünkü bahsettiğimiz bu özellik, daha önceki yazımızda bahsettiğimiz evrenin izotropik olma özelliği gibi yine büyük ölçeklerde hissedilebilecek bir durumdur. Öyle ki, konuyu küçük ölçekler nazarında ele alalım dersek, evrenin hiç de homojenlik sergilemediği gerçeği ile karşı karşıya geliriz. Evren'i bir bütün halinde meydana getiren devasa gökada kümeleri, kendi içlerinde çok farklı yapılanmalar şeklinde karşımıza çıkarlar. Evrenin bir bilgisayar programı olduğunu farz edersek eğer ve şu anda bahsettiğimiz bu gökada kümeleri içerisinde yer alan Gökadalardan farenin tekerleğini döndürerek çok hızlı bir şekilde uzaklaşıp ekranımızda görebildiğimiz ölçeği yüz milyonlarca ışık yılı kadar artırdığımızda karşımıza bu sefer homojen bir yapı çıkacaktır. Evren'in homojen ve izotropik olma özelliği, Kozmoloji İlkesi adı verilen bir ilkeyle ortaya konmaktadır. Bu ilkeye göre, evrende yer alan gökadaların yoğunlukları evrenin her köşesinde aynıdır. Gökadaların konumlarına ve yönlerine göre bu durum kesinlikle değişmez. Yani her yer birbirine eşittir. Evrenin hiçbir noktası başka bir noktaya göre özel ya da ayrıcalıklı değildir. Albert Einstein bu durumu şu sözleriyle gayet güzel özetlemiştir;Evren'de her yer birbirinin benzeridir. Kozmoloji ilkesi bize bir başka gerçeği daha hatırlatıyor aslında. Evrenin bir merkezinin ve kenar noktalarının olmadığı gerçeğini... Eğer durum bu şekilde olmasaydı, evrenin merkeze yakın noktaları ile kenar bölgelerine yakın noktaları birbirleri arasında gözle görülür bir farklılık sergileyecekti. Fakat gözlemlenen veriler bize bunun tamamen tersini söylemektedir.


İçinde yer aldığımız evreni bir bütün olarak değerlendirip gözlemlediğimizde yapısı gereği belli başlı bazı özellikler taşıdığını farkederiz. İzotropi de bu temel özelliklerden biridir. Gözlem araçlarımızın gelişip güçlenmesinden bugüne yaptığımız araştırmalar, evrenin izotropik bir özellik sergilediğini ortaya koyuyor. İzotropi kavramından anlamamız gereken; evrenin her yöne doğru benzer özellikte ve yapıda olmasıdır. Yani evren, yapılan gözlemlerde nereden bakacak olursanız olun, ne yöne bakacak olursanız olun, hemen hemen her noktada aynı şekilde görünür. Elbette bu durum bizlere biraz kafa karıştırıcı gelebilir. Çünkü bizler, elimize dürbünümüzü yada teleskobumuzu alıp gökyüzüne baktığımızda hemen her yönde birbirinden farklı yapılar ile karşılaşabiliriz. Bu kadar farklı yapıya hayranlıkla bakarken aslında evrenin çok çok küçük bir bölümüne mikroskopla bakmaya çalıştığımızın farkında olmayız. Evet, teleskoplarımız gök cisimlerini büyütürler ancak, bizler çok küçüğüz. Evreni mikroskopla incelemeye çalıştığımızı algılayamayacak kadar küçüğüz. Bu durum başlı başına Güneş Sistemimiz ve onun da ötesinde gökadamız Samanyolu için de geçerlidir. Güneş Sistemimiz, Güneş'e en yakın gezegen olan Merkür'den itibaren en dış gezegen olan Neptün'e, hatta onun da ötesinde Kuiper Kuşağı'na ve Oort Bulutu'na değin birbirinden çok farklı yapılarda karşımıza çıkar. Biraz daha büyük ölçekte baktığımızda Samanyolu Gökadası da kendi içerisinde izotropik değildir, çünkü farklı özellikte bölgeleri bünyesinde barındırır. Bir merkezi ve çekirdeği vardır, sarmal kollara sahiptir ve içerisinde yer alan yıldızlar homojen bir yapıda yer almazlar. Dolayısıyla hemen her noktası farklılık gösterir. Bunun da ötesine geçersek aynı durum yakın çevredeki gökadalar ve gökada kümeleri için de geçerlidir. Onlar da oluşturdukları kümelerde ve yakınlaşmalarda farklılıklar gösterirler. Aralarında çok ciddi boşluklar bulunabilir ve değişik yönlere teleskoplarımızı çevirdiğimizde farklı gökada gruplaşmaları ile karşılaşmamız kuvvetle muhtemeldir. Bizim burada değindiğimiz izotropik özellik, evrenin bir bütün halindeki yapısı için geçerlidir. Yani bunu tam olarak anlayabilmemiz için evrene en az 200-300 milyon ışık yılı gibi bir ölçekte bakabiliyor olmamız gerekir. Yaklaşık 92 milyar ışık yılı çapa sahip devasa evren yapısını bütün olarak ele aldığımızda, galaksi kümeleri, galaksiler ve yıldız sistemleri gibi ufak grup oluşumları içerisindeki özgün yapılar önemsizleşmektedir. Bu tıpkı bir kartopu yapmak gibidir. Çok düzgün bir kartopu yaptığınızda, neresinden bakarsanız bakın aynı görünecektir. Ancak kartopunun yüzeyine mikroskop altında bakacak olursanız, birçok özgün yapı ve dizilim görebilirsiniz. Fakat bizi ilgilendiren, izotropi kavramını doğru anlayabilmek adına kartopunu bir bütün olarak analiz etmektir. Evrene çok daha küçük ölçeklerde baktığımızda, izotropik özelliğini fark edebilmemiz maalesef olanaksızdır. Çok gelişmiş ve güçlü teleskoplar ile Evren'in en derin noktalarına yapılan gözlemler bu özelliği gözler önüne serer. Yani ne kadar derinlere bakılırsa eğer, evrenin o derece de her yönde aynı şekilde görüldüğü fark edilebilecektir. Bu durum tıpkı kozmik mikrodalga arka plan ışımasının evrenin tümüne çok küçük farklılıklar haricinde tümüyle homojen dağılmasına benzetilebilir. Bugün gözlemlerimize dayanarak oluşturduğumuz evren modelleri, bize geniş ölçekte bakıldığında her yöne eşit dağılmış bir evren içinde yaşadığımızı gösteriyor.


Varlığımızı sürdürdüğümüz, yaşam alnımız olan Dünya'nın; bizim, gökyüzüne baktığımızda gördüğümüz yıldızların ve göremediğimiz birçok sistemin alan sahibi olan evrenimizin kaç yaşında olduğunu tarih boyunca sorgulamışızdır ve bu durum her zaman merak konusu olmuştur. Evrenin yaşı günümüzde temel 3 farklı yol ile bulunabilir. Bu yöntemler; Teorik Yaklaşım , Küresel Kümeler ve Nükleokozmokronoloji yöntemleri olarak sıralanabilir. Bahsettiğimiz bu üç yöntem birbirinden tamamen bağımsızdır. Bu bağımsızlık bize, bahsedilen üç yöntemi birbirleriyle karşılaştırabilme imkanı doğurur. Dolayısıyla daha güvenilir ve kesin sonuç almamıza olanak sağlar. Evrenin yaşı dediğimizde, bu kavramın bahsettiği zaman dilimi Büyük Patlama'dan günümüze kadar ki zamanı ifade eder. Bu yöntemde evrenin yaşını hesaplarken ne kadar genişlemiş olduğunu değerlendiririz ve genişleme hesaplamasında Hubble Sabiti'ni kullanırız. şeklinde yapılabilir. Yaptığımız bu işlem sonucunda kabaca bulduğumuz bu değere Hubble Yaşı denir. Küresel Yıldız Kümeleri, galaksi merkezi etrafında uydu gibi dolanan küresel yapıdaki kalabalık yıldız topluluklarıdır. Küresel kümeler, kümeyi oluşturan yıldızların ortak kütle çekimi ile bir arada dururlar. Küresel yıldız kümelerinde bir takım analizler yapılmış ve Güneş'ten dahi çok daha az miktarda metal oranı tespit edilmiştir . Bizler buradan; var olan bu yıldız kümelerinin evrenin yaşını tahmin etmemiz yolunda kısıtlamalara sahip olduğunu anlarız. Çünkü metal bolluğunun az oluşu bize bu yıldız kümelerinin, yıldız evrimi geçirmediklerini ifade eder. 2.a) Anakoldan Ayrılma Yaşı: Yıldızlar yaşamlarının hatırı sayılacak derecede önemli bir kısmını üzerinde yıldız bulunduran ve anakol adı verilen bir eğri üzerinde geçirirler. Bu anakol denilen eğri üzerinde yer alan yıldızların soğuk ve sıcak özelliklerine bağlı olarak kütleleri farklılık gösterir. Sıcak olan yıldızların kütleleri, soğuk olan yıldızlara göre daha fazladır. Kütle bizim için önemli bir ayrıntıdır. Çünkü kütle yıldızın yaşam süresini belirler. Böylelikle bize yıldızın yaşı hakkında bilgi verir. 2.b) Beyaz Cüce Soğuması: Hepimiz kütlesi küçük olan yıldızların, yaşamları sonlandığında beyaz cüce adını verdiğimiz ölü yıldızlara dönüştüğünü biliriz. Beyaz cücelerde nükleer enerji üretimine rastlanmaz. Yani küçük kütleli bir yıldız, enerji kaynağı bittiğinde yaşamının sonuna gelmiş ve beyaz cüceye dönüşmüş olur. Dolasıyla enerji üretmeyen beyaz cüce, zaman içinde soğuyarak parlaklığı yavaşça azalır. Bir yıldız kümesinin içindeki en az parlak ya da en fazla soğuk beyaz cüce, o yıldız kümesinin yaşını belirlemede bize yardımcı olur. Fakat bu yöntemdeki gözlemsel belirsizlikler, yaş tayininin sonucunu etkileyeceği ve dolayısıyla sonucun yanıltıcı olmasına sebep olacağı için net bir sonuç elde edemeyiz. Evrenin yaşını belirlemek için kullandığımız başka bir yöntemde nükleokozmokronolojidir. Nükleokozmokronoloji, radyoaktif çekirdek bozunmalarında ortaya çıkan çekirdeklerin sayıca fazlalığında yola çıkarak evrenin yaşını belirlememizi sağlar. Çok uzun ömürlü radyoaktif çekirdekler genellikle süpernova yani enerjileri biten çok büyük kütleli yıldızların oluşturduğu patlamalar sırasında üretilirler. Bu patlama sonucunda ortamda oluşan radyoaktif ürünlerin fazlalığı ile evrenin yaşına dair bir yorumda bulunabiliriz. Nükelokozmokronoloji, hata payı düşük bir ölçüttür. Fakat bu yöntem de tek başına yeterli değildir.


ESA ve RSA tarafından 7 ay önce Mars'a gönderilen ve birkaç gün önce Mars yörüngesine giren ExoMars misyonunun yüzey aracı Schiaparelli Mars yüzeyine indi ve ilk sinyallerini gönderdi. Malesef araçtan artık sinyal alınamıyor ve başarısız oldu. Yani, aşağıda aracın başarısı hakkında yazdıklarımız geçerliliğini yitirdi. Yine de, araçtan hala sinyal alabilme umudu 2016 ekim ayı sonuna kadar sürecek. Araç yüzeye indiğinde, beklenilen zamanda alınamayan indim, sağlıklıyım sinyali, uzun bir bekleme süresinin ardından Mars çevresindeki yörünge aracı tekrar yüzey aracının bulunduğu bölgeden geçerken alınabildi. Yani, ExoMars takımı oldukça gerilimli uzun bir zaman geçirdi diyebiliriz. Schiaparelli, bir sonraki ExoMars görevleri için deneysel bir iniş gerçekleştirmiş sayılıyor. Zaten, ana tasarlanış amacı da bu. ESA ve RSA, tarihlerinde ilk kez başka bir gezegene gönderdikleri sondanın yavaşlatıcı roketler yoluyla yüzeye ulaşmasını amaçladılar. Bu yöntem, uzun zamandır NASA tarafından kullanılıyor. Daha önce Mars'a gönderilen Viking araçları ve şu anda hala görevini sürdüren Cruosity aracı, bu yöntemle yüzeye ulaşmıştı. Mars yüzeyindeki yeni gözümüz olan Schiaparelli malesef uzun ömürlü olmayacak. Güneş panelleri veya nükleer bir güç ünitesi yok. Dünya'dan gönderilirken şarj edilmiş olan ve 8 günden uzun dayanmayacağı hesaplanan bir güç kaynağına sahip. Araç, bu süre içerisinde Mars atmosferini inceleyecek ve bulunduğu çevreden fotoğraflar iletecek. Pilleri bittiğinde ise, bir daha çalışmamak üzere kapanacak. Ancak, belirttiğimiz gibi, bu araç ESA ve RSA için deneysel bir anlam ifade ediyordu ve 2018 yılında ikinci ExoMars misyonunda Mars'a gönderilecek yüzey aracının inişini test etmek amaçlanmıştı. Yörünge aracı TGO ise, Mars atmosferini ve yüzey yapısını incelemeye uzunca bir süre devam edecek. ESA'nın ExoMars misyonu için kullandığı twitter adresinden gelişmeleri takip edebilirsiniz. Bir süredir komplo teorisi ve ufola... Hubble Uzay Teleskobu, Arp 256 olar... SpaceX'in Mars Aracı İçin Dev Yakıt Tankı Hazır!


Avrupa Uzay Ajansı ve Rusya Federal Uzay Ajansı 'nın ortak misyonu olan ExoMars , kızıl gezegenin biyolojik ve jeokimyasal geçmişini araştırmak üzere 14 Mart 2016'da Kazakistan'ın Baykonur üssünden Proton-M roketi ile fırlatılmıştı. Bir yörünge ve bir yüzey aracından oluşan ExoMars Uzay Aracı, yedi ay süren yolculuğun ardından 16 Ekim'de Mars'a ulaştı. Avrupa ve Rusya'nın gerçekleştirdiği bu ortaklaşa misyondaki amaç, Mars'ta yaşam izleri aramak, kızıl gezegenin geçmişinde ve şu anda yaşamın olup olmadığını araştırmak. Ayrıca, yüzey aracının inişi başarılı olursa, ilk defa NASA'nın üretip göndermediği bir araçla Mars yüzeyinde araştırma yapma imkanına kavuşulacak. İlk ExoMars görevinde yer alan TGO adlı gaz izi yörünge aracı, Mars'ın yörüngesinde dört günde bir tam turunu tamamlayıp Mars atmosferini detaylıca tarayarak çeşitli biyolojik ve jeolojik araştırmalara öncülük edecek. TGO, Mars'ın yüzeyinden kopan gaz ile su buzunun tespitini de gerçekleştirecek donanıma sahip. Bu yörünge aracı aynı zamanda Mayıs 2018'de fırlatılması planlanan ve 2019 başlarında Mars'a varması düşünülen, bir yörünge ve bir yüzey aracı taşıyacak ikinci ExoMars Görevi için de gerekli verileri sağlamış olacak. Bu birinci görevde yer alan ve Mars yüzey aracı görevi gören Schiparelli ise, 19 Ekim'de yörüngeye giren araçtan ayrılıp 1700km/saat hızla ve atmosferi geçtikten sonra yaklaşık 6 dakika sürecek yolculuğun ardından ateşleme sistemleri sayesinde yavaşlatılarak darbe emici minderlerinin üzerinde Mars yüzeyine yumuşak iniş yapacak. Yüzeyde hareket etme yeteneği olmayan ve sadece birkaç Mars günü boyunca çalışabilecek biçimde dizayn edilmişmiş olan Schiparelli, Mars'ın gelecek insanlı misyonları için öncülük yapacak bir araç. Bu araç sayesinde iniş ve frenleme sistemleri test edilecek. Bunun ardından indiği bölge ve çevresinde bir dizi araştırma yapacak. Schiparelli aynı zamanda Mars gezegeninin olmazsa olmazlarından biri olan şiddetli toz fırtınalarından faydalanıp, yüzeyden kopan toz tanelerini inceleyerek elektriksel kuvvetleri ölçecek. Bu ExoMars projesinin en önemli amaçlarından biri de 2004'te Mars çevresinde göreve başlayan Mars Express uzay aracının elde ettiği metan bulgularını onaylamak. Güneş ışığı ve kimyasal reaksiyonlar sonucu atmosferde parçalanarak oluşan metan, en ilgi çekici gazdır. Eğer metan varsa ya mikroplar tarafından üretiliyor ya da ısı ve sıvı halde sudan kaynaklanan jeolojik prosedürlerden ortaya çıkıyor. Mars'taki metan varlığının gerçek nedenini ExoMars misyonu sayesinde öğrenme imkanına kavuşacağız.


Eylül ayında bir asteroid Dünya'yı yok etmeyecek. Tamam tamam, gelin konuyu biraz daha detaylı ele alalım. Bu hikayenin Reverend Efrain Rodriguez'in 2010'da NASA'ya gönderdiği mektupla 2015'te tehlikeli bir asteroidin uyarısını yapmasıyla ortaya çıktığı düşünülüyor. Mektubun gönderildiği zamanlarda çok önemsenmese de bugünlerde pekçok internet sitesi iddia üzerinde durmaya ve bunu gerçekmiş gibi aktarmaya başlamış durumda. Hikaye ortaya çıktığından beri o kadar yaygınlaştı ki, NASA ilginç bir şekilde hikayenin doğru olmadığını belirten bir açıklama yapmak zorunda kaldı: NASA'nın karşılaşmaktan nefret edeceği Armageddon hikayesi kapımızda değildi. Yine de asteroidler ve kuyrukluyıldızların Dünya için tehlikesi aslında çok olası. Bu nedenle pekçok bilim insanı, Dünya'yı gelecekte muhtemel bir asteroid felaketinden korumak adına daha büyük bir asteroit belirleme sisteminin kurulması gerektiğini tartışıyorlar. Aslında Şubat 2013'teki Chelyabinsk Meteoru gibi küçük gökcisimleri kendilerini radarlarlara farkettirmeden Dünya'da bir yerlere çarpabilirler. Ancak 4 kilometrelik bir gökcismi farkedilmemek için açıkça çok büyük bir boyut. Yakın gelecekte de bu türden tehlike yaratacak hiçbir gökcismi yok. NASA gelecek 100 yılda büyük sayılabilecek herhangi bir asteroidin Dünya'ya çarpma ihtimalini ise %0.01 olarak belirlemiş durumda. Güneş'ten yaklaşık 2 bin astronomi ...


Ali Kuşçu Uzay Evi, gökyüzünde neler olduğunu merak eden gençleri Amatör Astronomi Programına bekliyor. Prof. Dr. A. Talat Saygaç danışmanlığında hazırlanan eğitimle Eyüplü gençler artık birer amatör astronom olabilecek. İstanbul Eyüp'teki Ali Kuşçu Uzay Evi'nde de 6000 tane yıldızdan oluşan karanlık bir ortamda ana sınıfından lise seviyesine kadar Temel Astronomi eğitimleri veriliyor. Bu eğitimlere çeşitli okullarin çeşitli sınıflarından öğrenciler geliyor. Yani bir kerelik gezi gibi düşünebiliriz. Şimdi ise burada lise öğrencilerine bir sürekli eğitim hazırlandı. Simurg 5-25 Yaş Yaygın Eğitim Programı kapsamında Eyüplü lise öğrencilerine yönelik Amatör Astronom Yetiştirme Programı Kasım 2016'da başlıyor. Amatör Astronomi Yetiştirme Programı için Simurg Gençlik Merkezleri ve Ali Kuşçu Uzay Evine başvuru yapabilirsiniz. Detaylı bilgi için 0212 613 00 26 /0549 794 73 23 numaralı telefonlardan bilgi alabilirsiniz. 68 yıl aradan sonra, Dünya'ya en ya... Bir gök cismi yahut bir gök olayı d...


Ünlü Fransız yazar Jules Verne, Ay'a Seyahat öyküsünü 1865 yılında yazdığında, Ay'a seyahat muhtemelen bir hayalden öte değildi. Oysa bundan 104 yıl sonra, 1969 yılında insanoğlu Ay'a ayak basmayı başarmıştı. Jules Verne, her ne kadar bazı hesaplamaları doğru yapabilmiş olsa da öyküde geçenler pratikte uygulanamayacak şeylerdi. Ama o çok önemli bir şey yapmıştı. İmkansız görüleni, hayal etmişti. İşte bu yazı serimizde, bu projelere değinmek istedik. Fakat projeleri incelemeye başlamadan önce, yazı serisinde oldukça işe yarayacağını düşündüğümüz bir konudan bahsedelim; Büyük Sayıların isimleri. Her ne kadar, milyar ya da trilyon ötesindeki sayıları 10'un kuvvetleri olarak göstermek pratik olsa da bu sayıların isimlerini bilmekte fayda var. Buraya kadar her şey yolunda. 15 basamaklı en büyük sayı 999.999.999.999.999. Peki buna 1 eklersek elde edilecek sayı kaç? 1 Trilyar? Milyondan sonra milyar geliyorsa, trilyondan sonra da trilyar gelmeli değil mi? Maalesef değil. Sıkıntı da buradan sonra başlıyor zaten. Şöyle ki, bundan sonraki sayıları adlandırmada dünya bölünmüş durumda. Türkiye; ABD, İngiltere ve İngilizce konuşan diğer ülkeler ile saf tutarak, kısa ölçek olarak tanımlanan ve trilyondan sonraki yeni sayı gruplamasını Binin katlarında yapan yöntemi tercih etmiş. Genellikle Avrupa ülkelerinin takip ettiği uzun ölçek sisteminde ise 999 milyondan sonra, 109'a denk gelen milyara geçilmez ve bin milyon denir. Bir sonrakinde de billion gelir. Yani 1012 İngilizler tarafından trillion olarak isimlendirilirken, Almanlar için billiondur. Trilyar, uzun ölçek kullanan dillerde, sekstilyon yani 1021 karşılığı olan sayıdır. Türkçemizde yer almaz. - Dyson küresi - Gök kancası - Yıldız motoru Star Trek dizisinin 12 Ekim 1992 tarihinde yayımlanan bölümünde, Atılgan isimli uzay gemisi yoğun bir kütle çekim kuvveti etkisi altına girer. Gemidekiler kuvvetin merkezini araştırarak devasa bir metal küre keşfederler. Kaptan Jean-Luc Picard, keşfettikleri bu kürenin bir Dyson küresi olduğunu ifade eder ve macera başlar. Dyson küresi, gelişmiş medeniyetlerce yapılmış olması düşünülen, gezegenlerinin etrafında döndüğü yıldızlarının etrafını çepeçevre sararak, o yıldızın neredeyse tüm enerjisini işlemeye yarayacak hipotetik mega yapıya verilen isimdir. Medeniyetleri enerji kullanımına göre sınıflandıran Kardashev ölçeğinde, bir medeniyetin Tip-2 olabilmesi için, güneşinin sağladığı enerjinin tümüne yakınını kullanabiliyor olması gerekir. Bu da Dyson küresi benzeri yapılar ile sağlanabilir. Dyson küresi tanımı, her ne kadar Freeman Dyson'a atfedilse de ilk dile getirilişi bilim-kurgu yazarı İngiliz Olaf Stapledon'un 1937 tarihli Star Maker romanındadır. Freeman Dyson, konuyu 1960 tarihli makalesinde Bilimde gelişen medeniyetler, büyüyen enerji ihtiyacını karşılamak için kaçınılmaz olarak bu tarz bir yapıyı inşa etmek durumunda kalacaklardır. Eğer dünya dışı gelişmiş akıllı yaşam bulmak istiyorsak, bu tarz yapılar aranmalıdır diyerek konuyu gündeme taşımıştır. Bundan sonra da bu yapılara Dyson küresi adı verilmiştir. Freeman Dyson, pek çok defa bu hipotetik yapının kendi adıyla anılmamasını istediğini ve Stapledon'dan esinlendiğini dile getirmiştir. Elbette ki günümüz endüstriyel kapasitesi Dyson küresi inşa etmek için yeterli değil. Hatta yakın bile değil. Ancak konsept olarak mümkün. Her ne kadar Star Trek'te Dyson küresi sanki tümüyle metalden yapılmış gibi görünse de; Dyson halkası, Dyson balonu, Dyson kabuğu ya da Dyson sürüsü gibi varyasyonları mümkündür. İşin eğlenceli kısmına gelelim artık. Bir Dyson küresi yapmak istersek, nasıl bir yöntem izlemeliyiz? İnsanlık uzay teknolojilerinde daha da ileri gidip, çok daha fazla enerjiye ihtiyaç duyduğunda, enerji açığını kapatmak için ilk bakacağı yer elbette ki Güneş olacaktır. Öyle ki Güneş, her saniye 1 trilyon nükleer bombaya eşit enerji yaymaktadır. En verimli nükleer reaktörümüzden 100 kentilyon kat daha güçlüdür. Bu enerjiyi kontrol etmek için yapmamız gereken, şu ana kadar mega yapı diye nitelediğimiz nice yapıların, yanında ufacık kalacağı ultra-mega bir yapıdır. Biz burada Dyson sürüsünü ele alalım, Güneş'ten gelen enerjiyi toplayıp, onu istenilen yöne sevk edebilen optik paneller dizisinden oluşan, bir Dyson küresi türü. Optik panellerimizin her birini 1 km2 olarak varsayarsak, 30 katrilyon (30x1015) uyduya yani panele ihtiyacımız olacaktır. Güneş'in büyüklüğünü düşünürsek, bu sayı normal gelecektir. Peki, bu kadar çok panel yapmak için ne kadar malzeme gerekir? Olabilecek en hafif malzemeleri mükemmele yakın verimlilik ile kullanabilirsek, 100 kentilyon (100x1018) ton malzeme ile gerekli paneller üretilebilecektir. Bu miktar, dünyanın kütlesinin yaklaşık 60'da biri kadardır. Peki bu kadar malzemeyi nereden bulabilir, nasıl Güneş'in etrafına götürebiliriz? Bu işi yapacak enerjiyi nereden elde edebiliriz? Bunlar, bir Dyson küresi yapabilmek için aşılması gereken mühendislik sorunlardır. Ama şanslı sayılırız, çünkü Merkür'ümüz var. Merkür; Güneş'e yakınlığı, metal zengini olması, Dünya'nın çok daha azı kütle çekim kuvvetine sahip olması ve atmosferinin olmaması sebebiyle adeta bu iş için biçilmiş kaftan. İşe, Merkür üzerinde kuracağımız üs ile başlıyoruz. En uygun güneş panelini tasarlıyoruz, panelleri üretecek tesisi kuruyor ve üretilen panelleri Güneş'in yörüngesine fırlatacak rampayı inşa ediyoruz. Elbette üretme ve fırlatma işi çok ciddi miktarda enerji gerektirecektir. Ancak, Dyson sürüsünü yapmak için gerekecek enerjiyi, sürünün ilk parçaları üretecek ve her parça sonraki parçaları üretmek için gereken enerjiyi üretecek ve bu şekilde devam edecek. Eğer işler yolunda gider, üretim tesisleri inşa edilebilirse, Dyson sürüsünün yapılması Merkür'ün yaklaşık %25'inin tüketilmesi ve 10 yıllık bir süre alacaktır. Biraz kolay mı geldi? Elbette değil, burada anlatılan her bir aşama akıl almaz teknolojiler, akıl almaz mühendislik bilgisi ve tecrübesi gerektiriyor. Ancak şunun altı çizilmelidir: Bir Dyson küresi yapmak bugün için çok çok zor olsa da, gelecek nesillerimiz için imkansız değildir. Dyson küresi tamamlandığında, insanlık için yeni bir çağ başlamış olacaktır. Dyson küresinden elde edilecek enerji ile; yıldızlar arası seyahat, gezegenlerin yaşanabilir hale getirilmesi gibi başka ultra-mega projeler kolayca hayata geçirebilecektir.


Ah şu kaçış hızı yok mu? Dünya bizi bir rahat bıraksa, uzayın keşfinde neler yapacağız ama tutturmuş bir kütle çekim kuvveti, bırakmıyor ki gidelim! Neymiş efendim, ona potansiyel enerji borcumuz varmış, ödemeden çıkamazmışız. Olmalı, bir yolu olmalı. Dünya'nın kütle çekim kuvvetinden kurtulmanın bir yolu olmalı! Maalesef, anladığımız fizik kuralları çerçevesinde bundan kurtuluş yok. Fakat manipüle etme şansımız var: Yörüngeye bir Gök Kancası yerleştirmek. Yapmamız gereken, roketi Dünya'nın kütle çekiminin dışına çıkarmak için gereken iş miktarını bulmak. Burada, roket Dünya'dan uzaklaştıkça r değişeceği için integrale başvurmamız gerekecek. olarak enerji ihtiyacımızı bulmuş oluruz. Bu, Dünya'mıza ödememiz gereken enerji miktarıdır . Bunu da roketimize vereceğimiz hızdaki kinetik enerji ile sağlayacağız. Dikkat edersek, denklemde cismin kütlesi elendi. Yani uzaya göndereceğimiz şey, 1 misket tanesi de olsa, Saturn V roketi de olsa, aynı kaçış hızına sahip olmalıdır. Bu büyük zorluk, bilim insanlarını farklı yöntemler üzerinde düşünmeye sevk etmiştir. Nasıl ki günlük hayatımızda kullandığımız yollar, havaalanları vs. var ise, uzay yolculuklarını da düzenli hale getirebilmek için kalıcı uzay altyapılarının kurulması düşünülmüştür. Bu tarz fikirler arasında en popüler olanı uzay asansörüdür: Bir ayağı Dünya üzerine çok sağlam bir şekilde ankrajlanmış, diğer ucu Dünya'dan yüzlerce kilometre yukarıda konumlanmış balans ağırlığı, bu iki ucun arasında çekilmiş bir urgan ve bu noktalar arasında urgan üzerinde gidip gelecek olan bir taşıyıcıdan oluşan sistem... Muhteşem görünmekle birlikte, pek çok sorunlar barındıran bir yapı. Tüm bu yapıyı Dünya'ya sabitlemek, urganın dış etkenler nedeniyle kopma riski, taşıyıcıyı sürekli çıkarıp indirecek enerjinin sağlanması gibi teknik problemlerin yanı sıra akıl almaz maliyetler de söz konusu. Bu sorunlar neticesinde uzay asansörü -şimdilik en azından- pek olası değil gibi duruyor. Ancak uzay asansörünün aksine; denenmiş, çok daha ucuz ve uygulaması basit bir yöntem var. Gök Kancası olarak adlandırılan bu sistemde, urganı Dünya'ya bağlamak yerine uçları serbest halde Dünya'nın yörüngesine bırakıyoruz. Bir ucunda denge ağırlığı, diğer ucunda da kanca olacak şekilde Dünya'nın etrafında dönmesinin yanı sıra kendi etrafında da dönmesini, spin atmasını sağlıyoruz. Bir an kanca ucu Dünya'ya bakıyor, daha sonra ağırlık ucu. Bu devir sürekli devam ediyor. Atmosferin sürtünmesinden etkilenmemek için de en düşük noktadaki yüksekliğimizi Dünya'dan yaklaşık 100 km olarak belirliyoruz. Gök kancamızın urgan uzunluğunun 1000 km civarında olması gerektiğini de belirtelim. Sistemin kanca ucu Dünya'ya yakın konumdan geçerken, uzay mekiği kancaya bağlanıyor. Bu esnada kancamızın Dünya'ya göre anlık bağıl hızı 0 olacaktır. Mekik kanca ile birlikte spin atarken Dünya'ya en uzak noktada mekiği bırakarak uzaya fırlatıyor. Bu sayede faydalı yük miktarı artarken, yakıt ihtiyacı ve dolayısıyla atmosfere bırakılan zararlı gazlar ciddi derecede azalmış oluyor. Kancaya bağlanmak o derece kolay olmasa ve özel tasarım mekikler gerektirse de günümüzde fırlatılan devasa roketlerden daha ekonomik olacağı kesin. - Dünya etrafında dönen ancak spin atmayan gök kancası. Daha basit, ilk denemeleri yapılmış ve de günümüz malzemeleri ile üretilebilir. Ancak faydalı yük taşımaya katkısı sınırlı. - Dünya etrafında dönerken kendisi de spin atan - Kombine çalışacak olan 2 sistem, biri Dünya'ya yakın, diğeri hemen onun üzerinde yer alıyor. 1. kanca, yükü 2. kancaya transfer edecek ve 2. kanca yükü daha yüksek hıza çıkarabilecek. - 2 elips üzerinde yörüngeye sahip, böylece farklı anlarda farklı açısal hızları olan kalp şekline benzeyen yörüngesi nedeniyle kardiyo-rotovatör olarak adlandırılan gök kancası. (2) Elbette tasarımlar bunlarla da sınırlı değil. Farklı konseptler geliştirilmeye de devam edecektir. Her birisinin avantajları ve dezavantajları var. Yalnız, hangi tip olursa olsun, Gök Kancalarının da bir zayıf noktası var: Momentum kaybı. Her fırlatmada enerji kaybı olacağı için eğer bu enerjiyi yenilemez isek, sistem yavaşlayacak ve nihayet atmosfere girerek yanacaktır. O zaman ben ne anladım bu işten? demeyin. Asıl muhteşem olan tam da burası. Dünya ile olan kütle çekimden kaynaklı enerji hesaplaşmamızda bir aracı kullanarak işi daha kolay hale getiriyoruz. Nasıl Dünya'dan giden yükleri hızlandırmak zorundaysak, Dünya'ya gelen yükleri de yavaşlatmak durumundayız. İşte spinli gök kancasının farkını göstereceği nokta burası olacaktır. Nasıl ki mekikleri uzaya fırlatırken enerji kaybediyorsa, Dünya'mıza gelen mekikleri de kanca ucu yukarıdayken yakalayarak yavaşlatacak ve bu sayede hem bir iniş mekanizması olarak görev yapacak hem de enerjisini yenileyebilecektir. Yine de bir miktar enerji kayıpları olacaktır ama bunu ufak motorlar ile çözebiliriz. Gök kancasına kurulacak güneş panelleri ile de üstesinde gelinmesi için çalışmalar var. Gök kancası sisteminin en güzel özelliği belki de diğer gezegenlere, onların uydularına ve hatta göktaşlarına bile kurulabilecek olması. Bu sayede uzay yolculuklarının süreleri ciddi derecede kısalacak, asteroit madenciliğinin önü açılabilecektir. Örneğin, Mars'a bir gök kancası kurulabilir. Ayrıca Mars'ın atmosferinin ince olması ve Dünya'ya göre daha az kütle çekim kuvvetinin olması gök kancalarının daha verimli olmasını sağlayacaktır, Dünya ile Mars arasında yapılacak uzay yolculuklarının süresini yarı yarıya azaltırken faydalı yük miktarını da 10 katına kadar arttırabilecektir. Bitmedi, mineral ve metal zengini bir asteroide gök kancası kurarak Mars'tan asteroit kuşağına uzay trafiği oluşturabiliriz. - Bugüne kadar sadece 24 insan kaçış hızını geçmiştir. Bunların tümü 1969 ile 1972 yılları arasında Apollo projeleri ile Ay'a giden astronotlardır. - Phobos, Güneş Sisteminde gezegenine en yakın uydudur. 1877'de keşfedilmiştir. - Her ne kadar yapılabilirliği ve uygulaması bazı bilim insanlarına çok gerçekçi gelmese de Japonya'nın 50 yıl içerisinde tamamlanmak hedefinde bir uzay asansörü projesi bulunmaktadır.


Başka yıldızlara gitmeye çalışacak uzak gelecekteki torunlarımız. Ama bu huzur dolu yuvamızı, biricik Güneş'imizi terk etmek istemezsek ne olacak? Başımızı alıp gitmektense, Güneş'imizi de yanımızda götürsek, olmaz mı? Hmm... Bunun da bir yolu var, tek ihtiyacımız ise bir Yıldız Motoru. Kemerlerinizi bağlayın, Güneş Sistemi'ni devasa bir uzay mekiğine dönüştürüyoruz. İlk bakışta ütopik gibi gelmiş olabilir. Ancak unutmayın; Fantastik Uzay Projeleri yazı serisindeyiz. Hem hatırlatmak isteriz ki önceki yazılarımızda Gök Kancaları yapıp, Dünya'mızın yörüngesine yerleştirmiştik. Bununla kalmadık, başka gezegenlere, onların uydularına ve hatta gök taşlarına bile gök kancaları kurarak Güneş Sistemi'nin dört köşesini su yolu yaptık. Ender bulunan madenleri ve füzyon için gerekli elementleri Dünya'mıza getirip, füzyona hükmederek enerji sorunumuzu büyük oranda çözdük. Füzyon da kesmedi, Güneş'in ürettiği her 1 kalori enerjiyi kontrol altına almaya karar verdik. Merkür'ü feda edip bir Dyson küresi yaptık. Bu sayede Kardashev ölçeğinde 2. seviye medeniyet seviyesine yükseldik. Teknolojide ulaştığımız bu noktayla, hedeflerimizi çok daha ileriye taşıyabileceğiz. Güneş Sistemi artık bizden sorulduğuna göre yeni hedef Güneş Sistemi'nin dışı olmalı. Ancak, uzay boşluğu; karanlık, soğuk ve sıkıcı... Üstelik yakınlarda da ilgi çekici pek fazla şey yok. Örnek verecek olursak, bize en yakın yıldızları içeren Alfa Centauri yıldız sistemi Güneş Sistemi'mizden 4.3 ışık yılı mesafede. Yani ışık hızıyla gitsek, ulaşmamız 4.3 yıl sürecek. Işık hızının yaklaşık %0.1'i ile yolculuk etsek, 4300 yıllık bir yolculuktan bahsediyoruz. Kaldı ki, şu ana kadar insan yapımı bir aracın ulaşacağı en yüksek hız olarak, Nasa'nın Parker Güneş Sondası'nın 193km/sn'lik hızı öngörülüyor ki bu da ışık hızının sadece %0.064'üne tekabül ediyor. Elbette Dyson küresi teknolojisine ulaşmış bir medeniyet için çok daha hızlı yolculuklar öngörmek yanlış olmasa da uzay boşluğundaki mesafelerin büyüklüğünü de göz ardı etmemek gerekir. Üstelik hedef noktamıza vardığımızda bulacaklarımızın da bu çileli yolculuğa değer olması gerekir. Bu bağlamda bir yıldız motoruna sahip olmak beraberinde çok farklı avantajlar getirebilir. Yıldız motoru, Güneş'i mevcut yörüngesinden oynatmak ve farklı yönlere doğru hareket ettirmek için tasarlanmış, olası farklı varyasyonları bilimsel olarak kanıtlanmış, hipotetik mega yapıya verilen addır. Güneş'i yerinden oynatacağız deyince tabii, Eee, Dünya'dakiler ne yapacak? Dünya Güneş'siz mi kalacak? endişesine kapılabilir insan. Telaşa hiç gerek yok. Dünya ve Güneş Sistemi'nin diğer tüm üyeleri kütle çekim kuvveti ile Güneş'e sabitlenmiştir. Güneş nereye, herkes oraya. İşte yıldız motorunu güzel kılan en temel özellik de bu diyebiliriz. Yazımızın başında Güneş Sistemi'ni devasa bir uzay mekiğine dönüştürüyoruz derken kast ettiğimiz buydu. Hayata geçirilen bir yıldız motoru ile kolonize edilmiş halde Güneş Sistemi'ni toptan hareket ettirebiliriz. - Samanyolu Gökadası'nda bulunan diğer sistemleri kolonize etmek için, onlara doğru tüm Güneş Sistemi olarak gitmek isteyebiliriz. Yeteri kadar yaklaştığımızda görev araçları gönderip, ihtiyacımız olan kaynakları elde edebiliriz. Ya da yakınlarında bir yere park edip, sürekli yeni komşumuzdan faydalanabiliriz. - Dünya'mızı hatta Güneş Sistemi'ni topyekun yok edecek bir süpernova patlamasının etkilerinden kaçmak zorunda kalabiliriz. Tip 2 seviyesine ulaşmış bir medeniyet, çevresindeki pek çok yıldızın yapısını ve ne kadar ömrünün kaldığını çok detaylı şekilde hesaplayabilmiş olacaktır. Bu da onlara olası süpernova patlamalarını milyonlarca yıl önceden tespit etme kabiliyeti verecektir. Bu medeniyet, kendisini tehdit edecek bir patlamayı ön görmüş ve ondan kaçma mücadelesine girmek zorunda kalabilir. (Burada bir ayrıntıyı belirtelim, böyle bir olayı gözlemleyerek önceden bilemeyiz. Süpernova patlaması yaşamış bir yıldızı tespit ettiğimizde, o yıldız aslında çoktan patlamış ve ışığı bize ancak ulaşmıştır. O nedenle, önlem alabilmek için yıldızın formasyonunu çok iyi bilip, ne kadar ömrü kaldığını hesaplamak gerekecektir. Bugün, Dünya'mıza zarar vereceği düşünülen süpernova adayı yıldız yoktur. - Bir başka yıldızın yakınlarına sokulmak ve Dünya'mızı onun yörüngesine sokarak Güneş Sistemi'ni terk etmek. Aynı Dyson küresinde olduğu gibi, 1937 yılında Olaf Stapledon tarafından yazılan Star Maker romanında yıldız motoru konusu da işlenmiştir. Ancak bilimsel literatüre girmesi, ilk olarak Leonid Mikhailovich Shkadov tarafından 1987 yılında tanıttığı makalesi ile olmuştur. Shkadov, Güneş'in etrafına kurulacak devasa ama çok ince bir ayna tasarlamıştır. - Bu yöntem ile elde edilecek hız muhtemelen tatmin edici olmayacaktır. Galaktik ölçekte kayda değer mesafeler almak yüz milyonlarca yıl sürebilir. - Shkadov İticisini, yani aynamızı; gezegenleri ve tabii Dünya'mızı yakma riskini karşı sadece Güneş'in kutuplarının üzerine koyabiliriz. Bu da istediğimiz her yöne gidemeyeceğimiz anlamına gelir. Kedi olmadan fare yakalama meraklısı insanlık, madem Shkadov İticisi ciddi dezavantajlar barındırıyor, öyleyse daha iyisini tasarlayalım demiş ve de Illinois Üniversitesi'nden Fizik profesörü Matthew Caplan yeni bir tasarım yapmıştır. Shkadov İticisi gibi yıldız motorlarına Pasif iticiler tanımlaması yapan Caplan, bir yıldız motoru inşa edecek olan medeniyetin Dyson küresi sahibi olduğu varsayımından hareketle, bu Dyson küresi yardımıyla, termonükleer enerji kullanan ve Aktif itici olarak tanımladığı yeni bir yıldız motorunu ortaya çıkarmıştır. En azından kağıt üzerinde. Caplan iticisinin/roketinin, gerekli kuvveti elde edebilmesi için ihtiyaç duyulan yakıt, Dyson küresinin Güneş üzerinde küçük bir noktaya odaklanması ile oluyor. Aşırı derecede ısınan bölgeden Güneş için küçük ama bizim için büyük kütleler kopması bekleniyor. Bu malzeme, aktif iticimizce yakalanıp, motor üzerinde bulunan füzyon reaktörlerinde enerjiye çevriliyor ve aşırı yüksek ısıdaki nükleer atık, motorumuzun Güneş'e uzak ucundan dışarı atılarak çok büyük bir itki kuvveti elde ediliyor. Elbette, motorun Güneş'e saplanmaması ve Güneş'i itebilmesi için de motorun Güneş'e bakan ucundan yine motor üzerinde bulunan parçacık hızlandırıcılarda hızlandırılmış hidrojen Güneş'e doğru ateşleniyor. Böylece, Caplan iticisi hem kendini dengelemiş hem de elde ettiği itkiyi Güneş'e yönlendirmiş oluyor. Caplan, yaptığı çalışmada, iticinin gücünü maksimuma çıkardığımızda, Güneş'in, yıldız motoruna 100 milyon yıl yetecek kadar enerji vereceğini gösteriyor. Ancak, aktif itki yöntemi ile varılacak hızlar sayesinde, bunun çok daha altında bir zaman diliminde yukarıda belirttiğimiz amaçlarımıza ulaşabiliriz. Güneş'in kütlesini yakıt olarak milyonlarca yıl boyunca harcadığımızda, Güneş'in ömrünü kısalttığımız düşünülmemelidir. Bilakis, bir yıldızın ömrü kütlesi ile ters orantılıdır. Güneş, kütlesinden kaybettikçe, kendi yakıtını daha yavaş harcayacak ve ömrünün kısalması şurada dursun, bilakis uzayacaktır. Elimizde, böyle bir yıldız motorunun var olduğunu düşünsenize... Kim bilir, belki Samanyolu'ndan sıkılır ve neden başka gökadaları da kontrol altına almayalım ki? bile diyebiliriz.


Güneş sistemimizin artık yeni bir şampiyonu var: FarFarOut! Astronomlar, Güneşten 140 astronomik birim uzaklıkta yeni bir nesne keşfettiler. Yani bu cisim, Dünya Güneş uzaklığının 140 katı uzaklıkta bulunuyor. Daha açıklayıcı olursak: Plüton bile güneşin etrafında 39,5 astronomik birim uzaklıkta dönmektedir (Astronomik Birim, yani AU, Güneş ile Dünya arasındaki yaklaşık 150 milyon kilometreye tekabul eder. Bu keşfedilen cisim, 150 milyon x 140 km, yani yaklaşık 21 milyar km uzakta yer alıyor). Washington, D.C.'de bulunan Carnegie Institution for Science'de görev yapan Scott Sheppard, geçen Perşembe düzenlenen konferansta bu bulgunun daha çok yeni olduğunu belirtti. Aslında Sheppard, yapılan bu keşfi konuşmasında duyurdu. Henüz bir akran değerlendirmesinden geçmedi ve makale olarak yazılıp ortaya da konmadı. Sheppard, FarFarOut adını verdiği cismi, bir önceki gece ocak ayında dış Güneş sisteminden toplanan teleskobik görüntüleri incelerken bulduğunu söyledi. Bazen karlı havaların da iyi bir tarafı olabilir çünkü Sheppard konuşmasını aslında 20 şubatta yapacaktı ancak kötü hava sebebi ile ertelendi. Eğer ertelenmeseydi bu keşfini de bu konferansta duyuramazdı. Ancak Sheppard ve ekibi, FarFarOut ile ilgili çok fazla bir şey bilmiyorlar. Neticede sadece yerini saptadılar, yörüngesini ve büyüklük tahminlerini tespit edebilecek yeterli veriyi henüz toplamadılar. Bu bilgileri edinmek için FarFarOut'u gözlemlemeye devam etmeyi planlıyorlar ama bunu yapmak zor olabilir. Çok soluk bir nesne ve onu belirleme kabiliyetimizin sınırında kalıyor diye açıkladı Sheppard. Yeni bulunan cismin takma adı da yine Sheppard ve ekibi tarafından bulunup aralık ayında açıklanan bir önceki rekor sahibi Farout'a bir selam niteliğinde. Resmi olarak 2018 VG18 olarak biline Farout ise güneşten yaklaşık 120 astronomik birim uzaklıkta bulunmaktadır. Bu cismin yıldızımız çevresindeki bir turunu yaklaşık 1000 yılda tamamlayan bir cüce gezegen olduğu düşünülmektedir. Yalnız şunu netleştirmemiz gerekiyor: burada bahsettiğimiz uzaklık rekorları, cisimlerin şu anki konumlarına göre olan uzaklıklarıdır. Yoksa yörüngesi bir hayli eliptik olan gök cisimleri yörüngelerinin bir noktasında 140 astronomik birimden daha uzakta bulunabilir. Mesela bir cüce gezegen olan Sedna, 900 astronomik birimden daha uzakta bulunabilir. Veya muhtemelen trilyonlarca kuyruklu yıldız barındıran devasa Oort Bulutu yaklaşık 5,000 astronomik birim uzaklıktan başlamaktadır. Sheppard, önemli iş arkadaşları olan Northern Arizona Üniversitesi'nden Chad Trujillo ve University of Hawaii'den Dave Tholen ile birlikte Hawaii'de bulunan 8 metrelik Subaru Teleskobu dahil bir çok aygıtı kullanarak yıllardır Dış Güneş Sistemi'ni taramaktadır. Araştırmacılar, sadece az bilinen alanları araştırmak ile kalmayıp varsayımsal olarak ortaya konan Dokuzuncu Gezegen'in (Planet 9) de izini sürmektedirler. Bu ekibin ve özellikle Mike Brown ve Konstantin Batygin gibi diğer araştırmacıların çalışmaları, Dış Güneş Sistemi'nin karanlık derinliklerinde 9.Gezegen'in var olabileceğini ortaya koymaktadır. Bir çok küçük ve uzaklara dağılmış cismin büyük bir düzen bozanın yer çekimi ile şekillendirildiği gözükmektedir. Bu büyük cisim Dünya'dan 10 kat daha fazla kütleli ve Güneş'ten yaklaşık 600 astronomik birim uzaklıkta bulunuyor olabilir. 5 Ocak 2005 tarihinde astronomlar, ...


Depremler gezegenimizin çekirdeğindeki dinamik süreçlerin sonucu oluşur. Bildiğimiz en yıkıcı doğal felaket odur. Tektonik olmayan depremler hariç fay hatları boyunca olur. Bu ister kara parçası olsun, ister deniz altı. Her yıl yaklaşık 800.000 fazla sarsıntı meydan gelir. Ancak çoğunu hissetmeyiz. Dünyanın yüzeyinde bir kabuk var. Bu kabuk yaklaşık 15 ila 20 km kalınlığında. Fay hatları da bu kabukta yer alır. Fay hatlarının tespiti 112 yıl önce 1911 yılında yapılmıştı. Bu keşif ile depremlerin kaynağı ve süreci hakkında bir fikir edinildi. Böylece 1950'lerin sonlarında Dünya'nın kabuk levhalarının ve levha tektoniğinin keşfinin temeli atıldı. Dünyanın yapısını anlamak adına büyük bir atılım gerçekleşti. Dünyanın iç süreçlerine ve kayaların stres altında nasıl davrandıklarına dair fikirler geliştirildi. Bilim insanları bu fay hatlarını belirleyerek depremlerin nerde olduğunu tahmin etmeye başladılar. 1750'ye gelindiğinde, bilim adamları, Dünya'nın üst kabuğunda iki farklı kaya türünün bir araya geldiği yerde kıvrılarak giden fay hatları olduğunu biliyorlardı. Not: Depremden bir hafta önce Van'a Gençlik ve Spor Bakanlığının davetlisi olarak gittim. Şehirden geçen fay hattını direk gördüm. Bunun için bilim adamı veya jeolog olmaya da gerek yok. 1900 yılına gelindiğinde, bilim adamları bu fay hatlarının depremlerle ilişkili olduğunu da biliyorlardı. Ancak bilim adamları bir hata yapıyordu. Depremlerin fay hatlarına neden olduğunu düşünüyorlardı. Bu konuda herkes hemfikirdi. Sanki kabuk, bir depremle çatlamış, bir tarafı diğerinden kayarak kaya uyumsuzluğu yaratan pürüzsüz bir kaya bloğu gibiydi. Depremler olmuş ve fay hatları geçmiş depremlerin kalıntısı idi. Depremler konusunda fikrimizi değiştiren çalışmaları Harry Fielding Reid isminde bir bilim insanı yaptı. Harry Fielding Reid, 1859'da Baltimore'da doğdu. Baltimore, Maryland eyaletinin bir şehri. Harry, ilk eğitimini İsviçre'de aldığında, yukarıdaki fikirler jeoloji derslerinde öğretilen şeylerdi. Harry'nin öğrendikleri de onlardı. Yani depremler fay hatlarını oluşturuyordu. Bununla birlikte depremler ve fay hatları Harry'nin pek umurunda olmadı. İsviçre'de yaşarken, birincil ilgisini dağlara ve buzullara odakladı. Harry, 1865'te (16 yaşında iken) Johns Hopkins Üniversitesine gitmek için Baltimore'a döndü. Jeoloji alanında doktora alacak kadar uzun süre kaldı (1885). 1889'dan başlayarak, buzullar üzerine araştırma yapan bir üniversite profesörü olarak görev aldı. Alaska ve İsviçre Alpleri boyunca epey seyahat etti ve buzulları, hareketlerini, oluşumlarını ve arazi üzerindeki etkilerini haritaladı ve inceledi. Buzul yapısı ve hareketi üzerine makaleler yazdı. Harry, Kalifornia fay hatları boyunca kayaları dikkatlice inceledi ve bunların sadece ani bir depremin sarsıntısından değil, uzun süreli fiziksel stresten muzdarip oldukları sonucuna vardı. San Andreas fay hattı boyunca uzanan kayalarda, deprem olmadan yüzyıllar önce, hatta bin yıl boyunca büyük gerilimlerin var olması gerektiğini gördü. Bu, önce fay hatlarının var olması gerektiği ve depreme bu hatlar boyunca uzanan gerilimin neden olduğu anlamına geliyordu. Kayalar kopana kadar stres biriktikçe birikti. Ve bir yerde depreme sebeb oldu. Harry, lastik bantlar gibi hareket eden fay hatları boyunca kaya katmanlarının görüntüsünü inceledi. Bu fay hatları boyunca yerin derinliklerindeki gerilimler, kayaları farklı yönlere çekerek bu kayaların elastik gibi gerilmesine neden oluyordu. Gerilme kırılma noktasına ulaştığında, kayalar elastik olarak geri çekiliyor ve bu da bir depreme neden oluyordu. Eskilerin bildiği gibi değil, depreme fay hatlarının neden olduğunu iddia etti. Bu, fay hatlarını incelemenin depremleri tahmin etmenin bir yolu olduğu, yalnızca sonuçlarını incelemek olmadığı anlamına geliyordu. Harry, dünyayı sarmış fay hatlarından oluşan labirentin önemini keşfetmişti. Şimdilerde depremleri artık hassas bir şekilde tahmin edebiliyorlar. Deprem uzmanları bas bas bağırıyor. İstanbul depremi, Maraş depremi deyip duruyorlar. Kim dikkate alıyor? Bazı kurumlarımızın bu işi dikkate aldığını ve hazırlık yaptığını biliyoruz. Ancak bununla birlikte çoğumuzun bir bina alırken dikkat etmediğimiz husus olduğunu bilelim. MS. 13 Aralık 115 yılında Antakya 'da deprem olmuş ve 260.000 kadar kişi ölmüştü. Dönemin kralı da siz hristiyanlar yüzünden oluyor bunlar diye başpapazı aslanlar önüne attırmış. Yıl 2023. Tarih tekerrür etti. Maalesef. Bu arada 1906'daki yıkıcı San Francisco depremi, San Andreas fayının her iki tarafındaki kara yüzeylerini 6,4 m kadar yatay olarak kaydırmıştı. Asrın depremi dediğimiz Pazarcık depremi ise 7.3 m kaydırdı. San Andreas fay hattı ile ilgili 2015'te çıkan Hollywood filmini izleyebilirsiniz. Amerika orda da Sendai depremi ne ki, en büyüğü bizde olacak gibi bir sidik yarışına girmiş hissettim. Senaryoda 9.6 şiddetinde oluyor deprem. Zaman zaman Japonya'da, Şili'de çok daha şiddetli depremler oluyor. Ben 2012 yılında Tokyo'nun güneyi Kamakura'da çalıştım. Fujisawa'da oturdum. Her an deprem oluyordu. Depremden 10-15 saniye önce mahalleye uyarı sesi geliyordu. Ayrıca cep telefonlarına veriyorlardı bu uyarıyı. Japonlar 7 şiddetindeki depremlere alışık. Binadan dışarı bile çıkmıyorlar. Biz de ise yıkıcı oluyor. Aklımızı başımıza toplayıp önlem almalıyız. Bir konuda bir açıklama daha yapmak istiyorum. Çeşitli haberler, yorumlar ortalıkta dolaşıyor. Kimi inanıyor, kimi inanmıyor. İyonosfer mercekmiş falan filan. Diyelim ki bu teknolojiye sahipler. Öyleyse bu teknolojiyi niye başkasına kullanmıyorlar? Niye biz? Ama konuşmamız gereken bence bu değil. Deprem, bu ülkenini bir gerçeği. Niye deprem yönetmeliğindeki eksikleri konuşmuyoruz? Veya yapılması gereken adımları. Denetlemenin sağlıklı nasıl yapılması gerektiğini konuşalım. Adamın elinde böyle bir teknoloji varsa bile bize birşey yapamasın. 9 veya 10 şiddetine dayanıklı evler, binalar yapalım. Sismik izalotör, radyal temel kullanalım. Bunları konuşmuyoruz, ne idüğü belirsiz senaryolar üzerinde gündem oluşturuyoruz. Allah bu millete bir daha böyle felaket yaşatmasın. Dua edelim, tevekkül edelim. Ama tevekkülün şartını yerine getirmedikçe başımıza gene geleceğini bilelim. Not: Deprem uzmanı değilim, okuduklarımdan çıkardığım notları yazdım.