Jüpiter Gezegeni | Özellikleri, Atmosferi, Uyduları, Lekesi... Jüpiter, Güneş sisteminin beşinci gezegenidir. Güneş sistemindeki ilk 4 gezegen, kayaç yapılı gezegenlerdir. Bu ilk dört gezegenin ilerisindeki gezegenlerde, işler oldukça değişir. Gaz devleri olarak adlandırılan bu gezegenlerin ilki, Güneş sisteminin hem boyut hem de kütle açısından en büyük gezegeni olan Jüpiter gezegenidir. Kütlesi Dünya'nın neredeyse 320 katı olan gezegenin ekvator çapı, 12 Dünya genişliğindedir. Jüpiter gezegeni, Galileo Galilei tarafından keşfedilen 4 uyduya ev sahipliği yapmaktadır. Bunlar, Dünya'nın ötesinde keşfedilen ilk uydular olduğu için, astronomi tarihi açısından büyük öneme sahiptir. Ağırlıklı olarak hidrojen ve helyumdan oluşan Jüpiter'in uydu sayısı ise 75'in üzerindedir! Dev gezegenin en karakteristik özelliklerinden birisi de büyüklüğü neredeyse Dünya'nın 2 katı olan kırmızı lekesidir. Bir fırtına olan ve büyük kırmızı lekeolarak bilinen bu yapı, bir asırdan daha uzun süredir Jüpiter'in altını üstüne getirmektedir. Ay ve Venüs'ten sonra, gökyüzündeki en parlak gök cismi olan Jüpiter gezegeni, iç gezegenler olan Merkür, Venüs, Dünya ve Mars'tan oldukça farklı özelliklere sahiptir. 1610 yılında, Galileo Galilei tarafından keşfedilen 4 uydunun hareketini çalışan astronomlar sayesinde, Jüpiter'in kütlesini oldukça yüksek hassiyetle bilebiliyoruz. Yaklaşık 1.9x1027 kilogramlık bu dev gezegen, her ne kadar geri kalan tüm gezegenlerin kütlesinin toplamından daha fazla kütleye sahip olsa da, kütlesi Güneş'in kütlesinin yalnızca binde biri kadardır. Eğer Jüpiter'in kütlesi, şu anki kütlesinin 80 katı olsaydı, bir yıldız olmaya aday olurdu! Gezegenin yarıçapını, Dünya'ya olan uzaklığını ve açısal büyüklüğünü kullanarak bulabiliriz. Basit bir oran orantıya karşılık gelen bu işlem sonucunda, Jüpiter'in yarıçapı yaklaşık 71.500 km olarak bulunabilir. Kütleyi ve yarıçapını bildiğimize göre, oldukça kolay şekilde yoğunluğunu da hesaplayabiliriz. Venüs yazımızdan hatırlayacak olursanız, Venüs'ün yoğunluğunun yaklaşık 5500 kg/m3 olduğunu söylemiştik. Jüpiter için bu hesabı yaptığımızda ise, yoğunluğunun yalnızca 1300 kg/m3 olduğunu görürüz. Yalnızca bu farklılık bile , Jüpiter'de farklı bir şeylerin olduğunu söylemeye yeter. Kreosus'ta her 10 'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar. Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar. YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz. Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.Giriş yapmayı unutmayın! Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir. Jüpiter bir basketbol topu büyüklüğünde olsaydı, Dünya yaklaşık olarak bir üzüm tanesi büyüklüğünde olurdu. Yapılan çalışmalar göstermiştir ki bu yoğunluk farkının sebebi, gezegenin %90'ının evrendeki en basit atom olan hidrojenden, kalan %10'un ise ciddi bir kısmının helyumdan oluşmasıdır. Bu iki elementin Dünya'da deniz seviyesindeki yoğunluğunun, Jüpiter'in hesapladığımız yoğunluğundan çok daha düşük olduğu bilgisi akıllara gelebilir. Hidrojenin ve helyumun, deniz seviyesindeki yoğunluğu sırasıyla yaklaşık olarak 0.08 km/m3 ve 0.16 km/m3'tür. Bu iki elementin oluşturduğu Jüpiter'in yoğunluğunu neredeyse 10.000 kat arttıran şey ise, gezegenin akıl almaz kütle çekimi ve bu sayede oluşan basınç kuvvetidir. Kayaç gezegenlerde olduğu gibi, gaz devleri için de kendi eksenleri etraflarındaki dönüş hızını belirleyebiliriz. Ancak gaz devlerinde bir yüzey bulunmadığı için, bu hesabı yapmak kayaç gezegenlere göre oldukça zordur. Bunun en büyük sebebi, atmosferin belirli kısımlarının, diğer bölgelere göre farklı hızda dönmesidir. Yapılan gözlemler, tahmin edildiği üzere, gezegenin ekvator bölgesindeki dönüş hızının, yüksek enlemlere göre daha fazla olduğunu göstermiştir. Ekvatordaki dönüşün periyodu 9 saat 50 dakika iken, kutuplara gidildiğinde bu süre 9 saat 55 dakikaya çıkar. Aradaki fark "yalnızca" 5 dakika gibi gözükse de, enlem arttıkça, bir tam tur için alınması gereken yolun azaldığını hesaba katarsanız, ekvatordaki dönüş hızının ne kadar yüksek olduğunu tahmin edebilirsiniz. Daha keskin ölçümler için, gezegenin manyetik alanının değişiminin periyodunu inceleyen astronomlar, değişimin periyodunu 9 saat 55 dakika olarak bulmuşlardır. Bu bilgiden yola çıkarak, gezegenin çekirdeğinin dönüş periyodunun 9 saat 55 dakika olduğu söylenebilir. Dünya için bu sürenin 24 saat olduğu düşünülürse, gezegenin kendi etrafında oldukça yüksek bir hızla döndüğü rahatlıkla söylenebilir. Gezegenlerin atmosfer yapısını anlamak için, ya yansıttığı Güneş ışığının spektrumuna bakarız, ya da radyo dalgalarının yardımına başvururuz. Söz konusu bu iki ölçüm, yukarıda da bahsettiğimiz gibi, hidrojen (H2 formunda) ve helyumun, gezegenin atmosferinin %99'unu oluşturduğunu bize gösterdi. Gezegenin atmosferinde bu iki elementin yanı sıra; metan, amonyak ve su bulunduğu da bilinmektedir. Her ne kadar, tüm bu veriler Jüpiter'in dış katmanları hakkında bilgi veriyor olsa bile, çekirdek yapısının da dış katmanlarla benzerlik gösterdiği düşünülmektedir. Pek çok gökyüzü meraklısı gibi, eğer teleskobunuzu gökyüzüne çevirir ve Jüpiter gezegenine bakarsınız, tıpkı yukarıdaki görseldeki gibi, ekvatoruna paralel şekilde uzanmış şeritleri ve kuşkusuz "büyük kırmızı lekeyi" görürsünüz. Bu şeritler ve kırmızı leke, gezegenin atmosfer yapısı hakkında bize pek çok şey söylemektedir. Şeritlere detaylı olarak bakacak olursak, bazılarının açık renkli, bazılarının ise koyu renkli olduğunu görebiliriz. Bu renk farklılığı, konveksiyon akımları sebebiyle oluşmaktadır. Voyager uzay aracıyla yapılan araştırmalar göstermiştir ki, açık renkli şeritler, yukarı yönlü konveksiyon akımının, koyu renkli şeritler ise çekirdeğe yönelen konveksiyon akımının sonucudur. Bu konveksiyon akımlarının oluşturduğu şeritlerin yüzeyinde ise doğu ve batı yönlerine doğru yönelen akımlar vardır. Jüpiter gezegeni, üzerindeki açık ve koyu renkli şeritlerin yanı sıra, oldukça büyük bir fırtına sistemine de sahiptir. Büyük kırmızı leke olarak bilinen bu fırtına sistemi, 1600'lü yıllarda keşfedilmiştir. Bu fırtına Dünya'yı içine alabilecek kadar büyüktür. Hücrelerin ufak dünyası, uçsuz bucaksız gizemlerle dolu. Becker'ın bu eşsiz eserinde, hücrelerin dünyasının tüm detaylarına bakış atmanız mümkün olacak! - Bu kampanya, Palme Yayıncılık tarafından Evrim Ağacı okurlarına sunulan fırsatlardan birisidir. 1979'daki Voyager geçişleri sırasında fırtınanın uzunluğu 23,300 kilometre ve genişliği 13,000 kilometre olarak ölçülmüştür. 1995'teki Hubble gözlemleri 20,950 kilometreye ve 2009'daki gözlemler 17,910 kilometreye düştüğünü göstermiştir. 2015'teki gözlemlerde ise 16,500 e 10,940 kilometre ölçülerinde olduğu ve yılda 930 kilometre kısaldığı gözlenmiştir . Kendi etrafındaki dönüşünü 6 günde tamamlayan bu fırtına sisteminin, rengine sebep olan kimyasal süreç henüz bilinmemektedir. Yapılan son çalışmalara göre, leke gün geçtikçe küçülmektedir. Atmosfer yapısı incelenirken karşımıza çıkanilk problem, yükseklik için referans alınacak bir sıfır noktası bulunmamasıdır. Bu sebeple, referans olarak tüm hava olaylarının gerçekleştiği troposfer,sıfır km olarak alınır. Bu sebeple, gezegendeki tüm bulut sistemleri, bu sıfır km noktasının altında yer alır. Troposferinhemen altında, yaklaşık 40 km derinlikte, amonyak buzlarından oluşan bir bulut tabakası yer alır. Bu bölgenin sıcaklığı, 125-150 K arasındadır. Bu bölgenin altına inildikçe, sıcaklık daha hızlı artmaya başlar. Amonyak buzlarındanoluşan bulut tabakasının hemen altında, amonyak ve hidrojen sülfat'ın kimyasal tepkimesiyle oluşan amonyum hidrosülfür buzlarından oluşan bir bulut tabakası vardır. Amonyum hidrosülfür bulutlarını takiben, yaklaşık 80 kilometre derinlikte ise artık sudan oluşan bulutlar karşımıza çıkmaya başlar. Sülfür ile ilişkili pek çok bileşiğin rengi kırmızı, kahverengi ve yeşil ile ilişkilendirilebileceğinden, Jüpiter gezegeninin üzerindeki şeritlerin renginin, sülfür ve fosfor içeren bileşikler tarafından oluşturulduğu düşünülmektedir. Katı ve sıvı haldeki sudan oluşan bölgeyi de geçtiğimizde, artık sıcaklık 400 Kelvin'e yaklaşmaya başlar ve gaz haldeki hidrojen, helyum, metan ve amonyak ile karşılaşırız. Gezegenin Güneş'e olan uzaklığı göz önünde bulundurulduğunda, yapılan sıcaklık ölçümlerinin yaklaşık 105 K'lik sıcaklığı göstermesi bekleniyordu. Lakin Jüpiter'in spektrumuna bakıldığında hesaplanan sıcaklık, bundan tam 20 K daha fazlaydı. Bu her ne kadar ufak bir fark gibi dursa da olması gerekenden tam olarak 4x1017 Watt daha fazla enerjiye karşılık gelmektedir. Astronomlar, bu enerji farkından sorumlu olan şeyin, Jüpiter gezegeni oluşurken, gezegenin çekirdeğinde biriken ve ısıya dönüşenkütle çekimsel enerji olduğunu farkettiler. Çekirdekte biriken enerji, çeşitli mekanizmalar yardımıyla önce atmosferin üst tabakalarına, oradan da dışarıya sızmaktaydı. Bu enerji çıkışı da Jüpiter'in ortalama sıcaklığını, beklenenden daha yüksek hale getirmeye yetiyordu. Troposferden derinlere indikçe, hem sıcaklık hem de yoğunluk artar. Birkaç bin kilometre aşağıya indiğimizde, gaz yapıdaki elementler ve bileşikler, artan basınç sebebiyle sıvılaşmaya başlar. Çekirdeğe ulaştığımızda, toplam basınç Dünya'nın yüzeyindekinin 30 milyon katına ulaşır. Bu sebeple, çekirdek son derece yüksek bir yoğunluğa sahiptir. Yaklaşık olarak 20.000 km'lik çapa sahip olduğu düşünülen çekirdeğin sıcaklığı, yaklaşık olarak 25,000 K'dir (bazı kaynaklarda 35,000 K düzeylerine çıkmaktadır). Bu basınç ve sıcaklık sebebiyle, metalik özellikleri baskın gelen hidrojen, tıpkı Dünya'nın çekirdeğinde bulunan sıvı haldeki metaller gibi davranır. Son derece iyi bir iletken haline gelen bu yapı, Jüpiter'in manyetik alanının oluşmasına katkı sağlar. Hatırlayacak olursanız, yıldızlar da hidrojence zengin ve oldukça yüksek sıcaklığa ve basınca sahip çekirdeklere sahiptir. Jüpiter, eğer şu anki kütlesinin 80 katı daha fazla kütleye sahip olsaydı, Jüpiter'in çekirdeği de nükleer füzyon yapabilir hale gelecekti. Yani Jüpiter de bir yıldız haline gelecekti. Radyo teleskobu gözlemleri, gönderdiğimiz uzay sondaları ve çeşitli uyduların yaptığı yaklaşmalar sonucunda, Jüpiter'in manyetik alanına dair veriler elde etmiş olduk. Bu veriler bize gösterdi ki Jüpiter de tıpki Dünya gibi bir manyetik alana sahip. Bu manyetik alanın kuyruğu öylesine uzun ki, neredeyse Satürn'ün yörüngesine kadar uzamakta. Dahası, Dünya'nın manyetik alanında olduğu gibi , Jüpiter de manyetik alanı dolayısıyla yüksek enerjili parçacıklarla çevrili! Yapılan ölçümler, Jüpiter'in manyetik alanının Dünya'nın manyetik alanından yaklaşık 20,000 kat daha büyük olduğunu bize gösterdi. Bu manyetik alan, kuşkusuz sıvı haldeki iç yapısının, Jüpiter'in oldukça yüksek dönüş hızı sebebiyle bir dinamo haline gelmesiyle oluşmakta. Jüpiter'in, 75'i aşkın uydusu bulunmaktadır. Bunların en popülerleri, 1610 yılında Galileo Galilei tarafından keşfedilen ve Galileo'nun adıyla anılan 4 uydudur. Bu dört uydunun adı, Ganymede, Io, Europa ve Callisto'dur. Jüpiter'in geri kalan uydularının çapı, 300 km'den daha küçüktür. Bu sebeple, gezegenin nispeten daha büyük olan uydularını kapsayan Galileo uydularınıincelemek yeterli olacaktır. Donmuş bir kabuğa sahip olan Europa, sudan oluşan bu kabuğunun altında, Dünya'nın sahip olduğunun iki katı kadar suya sahip olabilir. Callisto, 4 Galileo uydusunun en sönük görünümlü olanıdır. koyu renkli kayalardan oluştuğu düşünülmektedir. Güneş sistemindeki en büyük uydu olan Ganymede, Merkür ve Plüto'dan daha büyüktür. Kendi manyetik alanı olan tek uydu olan Ganymede, buz katmanları arasında bir okyanusa da sahiptir. Io, Güneş sistemindeki volkanik olarak en aktif gök cismidir. Volkanlarından püskürdüğü sülfür, gezegene sarı-turuncu arası bir görünüm kazandırmıştır. Halka yapısı denildiğinde, pek çoğumuzun aklına Satürn geliyor ancak 1979'da gerçekleştirilen Voyager görevinde, Jüpiter gezegeninin zayıf da olsa bir halka yapısına sahip olduğu keşfedildi. Yalnızca birkaç bin kilometre genişliğe sahip olan halka yapısı, Jüpiter'in bulut yapısından yaklaşık 50.000 kilometre yüksekte bulunmaktadır. - Güneş sisteminin beşinci gezegenidir. - Güneş'ten ortalama 780 milyon kilometre uzaktadır (5.2 AB) - Satürn, Uranüs ve Neptün gibi bir gaz devidir, üzerinde adım atılacak kayaç bir yüzeyi yoktur. - Güneş sisteminin hem boyut hem de kütlece en büyük gezegenidir. - Dünya'nın kütlesinin 320 katı kütleye sahiptir (Güneş'in kütlesinin 1000'de 1'i). - Eğer kütlesi 80 kat fazla olsaydı bir yıldız olmaya aday olurdu. - Ekvator çapına 12 Dünya dizilebilir (yarıçap 71.500 kilometre). - Kendi ekseni etrafında 9 saat 50 dakikada döner . - Bir yılı 4333 gündür. - Kuyruğu Satürn'e kadar uzanan bir manyetik alana sahiptir. - Tıpkı Dünya'daki gibi kutup ışıkları gözlenir . - Konveksiyon akımlarından dolayı açık ve koyu kahverengi tonlarında şeritleri vardır. - Dünya'yı içine alabilecek kadar büyük olan, büyük kırmızı leke adında fırtınaya sahiptir. - Dünya'daki amatör teleskoplar tarafından bile bu şeritler ve büyük kırmızı leke görülebilir. - 75'i aşkın uydusu bulunur. - Galileo uyduları denilen 4 adet küresel uydusu vardır .


Kafein dünya üzerinde en çok tüketilen besin maddelerinden bir tanesidir. Akşamüzeri balkonda keyifle içilen kahveler ve kahvaltılara eşlik eden çaylar aracılığıyla birçok insanın yaşamına düzenli olarak dokunur. Gündelik rutinlerimizle bu denli iç içe girmiş bir maddenin birçok tartışmaya yol açması da elbette kaçınılmaz olmuştur. Kafeinin insan vücuduna etkileri üzerine çokça şey söylenmiş ve konuyla ilgili birçok araştırma yapılmıştır. Bu bilimsel araştırmalar ışığında, kafeinin sağlığımız üzerinden ne tür faydaları ve zararları olduğunu ele alalım. Kafein, her gün milyarlarca kişi tarafından çoğunlukla uyku açması için tüketilen doğal bir uyarıcıdır. Beyni ve merkezi sinir sistemini uyararak, alarmda olmanıza yardımcı olur. Bu da sizi yorgunluk hissiyatına karşı korur. Ünlü yazar Goethe'nin, kimyasal bileşenlerini araştırmanın ilginç olacağını belirterek Alman kimyacı F. F. Runge'ye kahve çekirdekleri verdiği söylenir. Runge de bu öneriyi uygular ve sonuç olarak kafeini keşfeder. Aynı dönemde başka birçok araştırmacı da birbirlerinden bağımsız olarak bu maddeyi ayrıştırmayı başarmışlardır. İlerleyen yıllarda çay yaprağında, kola cevizinde, mate yaprağında ve kakao çekirdeklerinde kafeini tespit eden başka çalışmalar yapılmıştır. Araştırmacılar bu maddeyi; kristal iğne yapısı, hafif acı tadı ve sıcak suda çözünmesi gibi özellikleriyle etraflıca tanımlamışlardır . Kafein alkaloid ailesine mensup bir kimyasaldır. Molekül formülü C8H10N4O2 şeklindedir. Moleküler ağırlığı ise 194,19 g/mol'dür . Kimyasal yapısı ise soldaki şekilde görüldüğü gibidir. Kafein hem hidrofilik hem de lipofilik yapıdadır. Böylece biyolojik zarlardan kolayca geçebilir . Kreosus'ta her 10 'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar. Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar. YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz. Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.Giriş yapmayı unutmayın! Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir. Kafein çoğunlukla kahve, çay ve kakao ürünlerinde bulunur. Vücuda alındıktan sonra, bağırsaklar tarafından emilerek kana karışır. Buradan sonra karaciğerde, vücudumuzda bildiğimiz etkilere yol açacak olan bileşenlere ayrılır. Elbette bahsini ettiğimiz üzere esas etkisi beyin ve merkezi sinir sistemi üzerine. Bunu gün içerisinde zamanla biriken, beynimizi gevşeten ve bizi yorgun hissettiren adenozinin etkilerini inhibe ederek yapmaktadır. Kafein, beyindeki adenozin reseptörlerine bağlanır, fakat onları aktive etmez. Böylelikle adenozinin etkisini azaltarak, yorgunluğun önüne geçmemize yardımcı olur . Bu uyarıcı etkiyle uyumlu şekilde tepki zamanını hızlandırdığı, uyanıklık ve konsantrasyonu arttırdığı, atiklik ve enerjiklik duygularını yükselttiği bulunmuştur . Kafein, tüketildiğinde çok kısa bir süre içerisinde etkisini göstermeye başlar. Yapılan araştırmalar, içilen 1 bardak kahvenin içerisindeki kafeinin %90'ının 20 dakika içerisinde mideden çıktığını ve en yüksek plazma konsantrasyonuna 1 ila 1.5 saat içinde çıktığını göstermiştir . - Espresso: 240-720 mg - Kahve: 100-200 mg - Yerba mate: 65-130 mg - Enerji içeceği: 50-160 mg - Demlenmiş çay: 40-120 mg - Alkolsüz içki: 20-40 mg - Kafeinsiz kahve: 3-12 mg - Kakaolu içecek: 2-7 mg - Çikolatalı süt: 2-7 mg Değerler 240 mL içecek başına olan değerlerdir. Burada yer alan içecekler, yapımdan yapıma, markadan markaya içerik olarak değişiklik gösterebilir. Yürütülen araştırma sonucu elde edilen bu değerler, sadece genel bir fikir vermesi amacıyla paylaşılmıştır . Alkolsüz içki olarak tanımlanmıştır, genel olarak gazlı içecekler grubunu içerir. Kafeinin belli limitlerde olmak kaydıyla besin maddesi olarak kullanımı dünyada birçok kuruluş tarafından onaylanmakta ve normal miktarda kahve tüketiminin güvenli olduğu belirtilmektedir . Aynı zamanda bilinen bazı yan etkileri sebebiyle bu tür sorunlar çeken kişiler tarafından tüketimi önerilmeyebilir. Özellikle anksiyete, uykusuzluk ve düzensiz kalp ritmi bunlardan en önde gelenleridir. Ayrıca bazı ilaçlarla etkileşimi olduğu bilinmektedir, bu ilaçların tüketiminde kafein alımına dikkat edilmesi gerekmektedir . Ancak her insanda kafein duyarlılığı farklı bir seviyede olabildiği için bazı insanlarda düşük miktarda kafein dahi istenmeyen etkilere yola açabilir. Bu nedenle bu konuda dikkatli davranılmasını ve böyle bir şüpheniz varsa bir uzmana görünmenizi önemle tavsiye ediyoruz. Günde 400 miligram kafein tüketimi çoğu yetişkin için güvenli kabul edilmektedir. Bu miktar yapımına ve türüne göre değişse de 2-4 bardak kahve, 10 kutu kola veya 1-2 enerji içeceğindeki miktara eş değerdir. Tam değerleri bilmek için, ürünün içerikler kısmını incelemenizi tavsiye ediyoruz. Hamilelikte veya hamile kalmaya çalışan kadınlarda kahve tüketiminin günde 200 mg değerinin altında kalması için doktorlarıyla görüşerek uzman görüşü almaları önerilir . Eğer önerilen dozun üzerinde yani günde 4 bardak kahveden fazlasını içerseniz, aşağıdaki yan etkilerden birini yaşayabilirsiniz. - Baş ağrısı - Insomnia - Tedirginlik hali - Sinirlilik hali - Sık idrara çıkma veya kontrolünde sorun yaşama - Hızlı kalp ritmi - Kas titremesi Her insanın vücudu için kafein toleransı farklı olabilmektedir. Bunun genlerle bağlantılı bir durum olduğu araştırmalarla gösterilmiştir. Bazı insanlar negatif etkilerini görmeden çok fazla kahve tüketebilirler. Ancak bazılarında ise bu eşik çok daha düşüktür . Düşük dozlarda vücudun olumlu tepkilerle karşıladığı kafein, çok fazla tüketildiğinde bulantı, kaygı, titreme ve sinirlilik gibi olumsuz sonuçlar doğurabilir. Uyumadan önce fazla miktarda kafein tüketilirse bu uykunuzu kaçıracak bir etki yapacaktır. Birçok araştırma kafeinin uykuya dalış süresini uzattığını ve uyku süresini kısalttığını göstermektedir . Çok miktarda kafein kullanan, az kullanan ve hiç kullanmayanların olduğu bir araştırmada sadece çok miktarda kullananların kafeinle ilgili sözlerden etkilendikleri ve güçlü kafein arzusu duydukları görülmüştür. Araştırmada kafeinin bağımlılık yapma riski olmakla birlikte bu riskin diğer bağımlılık yapan maddelere oranla çok daha düşük olduğu sonucuna varılmıştır . Beyin sağlığı: Adenozinin etkilerini engellediği için dopamin ve norepinephrine değerlerini artırarak ruh halinizin yükselmesini sağlar . Bir gece Commendatore, Don Juan'ı kızını zorla öpmeye çalışırken yakalar ve onu düelloya davet eder. Don Juan galip gelir fakat bu, hazin bir sonunun başlangıcıdır. On kitaplık HEPSİ SANA MİRAS serisinin sonuncu kitabında Don Juan'ın eşsiz hikayesini, Alessandro Baricco yeniden anlatıyor, Alessandro Maria Nacar resimliyor. Yağ yakımını artırır: Merkezi sinir sistemini uyarabilmesi sayesinde metabolizması %11 ve yağ yakımını %13 kadar artırabildiği gösterilmiştir . Kalp hastalıklarına karşı korur: Çoğunlukla kalp hastalıklarını artırdığına inanılsa da durum tam tersidir. Günde 1-4 bardak kahve içenlerde kalp hastalığı riskinin %16-18 oranında azaldığı gözlenmiştir . Fakat yüksek tansiyon hastalarında tansiyonu artırdığı bilinmektedir, lakin bu genellikle düzenli kahve tüketimi durumunda zayıf bir etki olarak kalmaktadır . Yine de böyle bir durumunuz varsa, tüketmeden önce doktorunuza danışmalısınız. Çay dünya genelinde daha çok tüketilen bir içecek olsa da en büyük kafein kaynağı kahvedir. Amerika Birleşik Devletleri'nde tüketilen kafeinin %75 kadarı kahveden gelmektedir. Geriye kalan %25 ise çay ve kakao ürünleri aracılığıyla tüketilir. Kahvenin içerisinde çaya göre %50-70 kadar daha fazla kafein bulunmaktadır . Fakat şunu da göz önünde bulundurmak gerekir; kahveyi genellikle çay kadar çok içmeyiz ve bazen çokça çay tüketimi, kahve ile arasındaki kafein açığını fazlaca kapatabilir. Günümüzde dünyanın %80-90'lık bir kısmı her gün kafein içerikli gıdalar tüketmektedir. Zihinsel ve fiziksel performansı arttırma konusunda başarılı bir madde olan kafein; egzersiz performansını, odaklanmayı ve yağ yakımını arttırır . Sporcular tarafından tüketimine belirli limitler altında NCAA tarafından izin verilmektedir. İdrar konsantrasyonu 15 mcg/ml değerinin üzeri yasaklanmıştır. Bu değer çoğu insan için bardak başı 100 mg katkı sağlayan toplamda 8 bardak kahve tüketimine eş değerdir . Burada yer alan bilgiler yalnızca bilgilendirme amaçlıdır ve hiçbiri sağlık tavsiyesi değildir. Eğer sağlığınızla ilgili bir durum söz konusuysa, muhakkak sağlık uzmanına danışınız.


Kafeinin Acılığına Duyarlılığı Olan Kişiler Daha Fazla Kahve İçiyor! Scientific Reports dergisinde yayınlanan yeni bir çalışma, kafeinin acı tadına hassasiyeti olan kişilerin daha çok kahve içtiğini ortaya koydu. Cornelis ve diğer yazarlar, 438.870 İngiltere Biobank katılımcısının kahve, çay ve alkol tüketimini değerlendirmek için üç acı maddenin (kafein için rs2597979, propiltiyourasil için rs1726866 ve kinin için rs10772420) kullanıldığı genetik varyantlar ile Mendel rastgeleleştirmesi analizleri yaptılar. Cornelis, kafeine daha duyarlı ve çok kahve içen kişilerin daha az çay içtiklerini, ancak bunun sadece kahve içmekle meşgul oldukları için olabileceğini söylüyor. Ekip ayrıca kinin ve propiltiyourasinin acı tadına duyarlı olan kişilerin kahve içmekten kaçındığını belirtiyor. Cornelis, Bulgular, genetiğimize göre kodlanan acı tat algımızın; kahve, çay ve alkol tercihimizi etkilediğini gösteriyor sözlerini de ekliyor. Kreosus'ta her 10 'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar. Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar. YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz. Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.Giriş yapmayı unutmayın! Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir.


Ortalama değer teoremi matematiksel olarak bir eğri üzerinde alınan bir aralıkta, fonksiyonun uç noktalarını birleştiren doğruya paralel, fonksiyonun en az bir teğet doğrusu olduğunu ifade eder. Bu teorem, özellikle nümerik analiz gibi alanlarda, uygulanan metodun çalışması için gerekli koşulları belirtmede sıklıkla kullanılır. Gündelik bir örnekle ortalama değer teoremini açıklamak daha kolaydır: Bir araçta olduğunuzu ve uzun bir yolculuğa çıktığınızı düşünün. Yolculuk boyunca aracınız hızlanacak ve yavaşlayacaktır. Dolayısıyla zaman içerisinde farklı hız değerlerinde olacaksınız. Fakat bir saatin sonunda eğer 50 kilometre yol aldıysanız ortalama değer teoremi, yolculuk sırasında en az bir kere saatte 50 kilometre hıza ulaşmış olduğunuzu söyler. Figür 1, yukarıda verdiğimiz matematiksel ifadeyi bize görsel olarak açıklar. aralığında bulunan bir eğri için ortalama türev, fonksiyonun uç noktalarını birleştiren doğrudur. Yani f ve f arasında çizdiğimiz doğru, ortalama bir değişimi ifade eder. Teoremin bize dediği şey ise bu eğrinin en az bir teğet doğrusunun , bu doğruya paralel olması gerektiğidir. Burada matematiksel olarak teğet olan bu noktanın yatay eksendeki değeri c'nin aralığına düşmesi gerektiğini görürüz. Bu da kullanacağımız teoremlerde belirlediğimiz bir aralık içerisinde istenen bir değerin, bu aralıkta kalmasını sağlayan koşulu bize sunmuş olur. Burada fonksiyonun sürekli bir fonksiyon olması gerektiğine dikkat ediniz. Eğer belirli aralıkta fonksiyon sürekli değilse o aralıkta bu değere en az bir kere ulaşacağını garantileyemez. Daha teknik bir ifadeyle ortalama değer teoremi, eğer f fonksiyonu kapalı aralığında sürekli bir fonksiyonsa ve açık aralığında diferansiyellenebiliyorsa; o halde açık aralığında öyle bir c noktası vardır ki c noktasının tanjantı, (a, f ve (b, f noktalarının sekant doğrusuna paraleldir. Bunu biraz daha anlaşılır bir biçimde açıklamaya çalışalım. Eğer f fonksiyonu kapalı aralığında sürekli ve a<b olduğu açık aralığında diferansiyellenebilir bir fonksiyonsa açık aralığında aşağıdaki koşulu sağlayan bir c değeri bulunur.


Termodinamik dengede bulunan bir kara cismin, yalnızca sıcaklığından ötürü yaptığı ışımaya kara cisim ışıması denir. Kara cisim ise; üzerine düşen tüm ışınımı soğuran ve hiçbirini yansıtmayan, bu sebeple de kara olması gerektiğini ön gördüğümüz, tamamen varsayımsal bir cisimdir. Yapılan bu ışımayı inceleyip matematiksel olarak ifade ettiğimiz fonksiyon Planck dağılım fonksiyonudur. "Kara cisim ışıması nedir?" sorusunu cevaplamak ve anlamlandırmak biraz zor olabilir. Lakin bu olay fiziksel birçok olgunun temelinde yatar. Eğer kara cisim ışımasının ne olduğunu tam olarak anlayabilirseniz, fizik alanında ufkunuz genişleyecektir. Daha basit bir ifadeyle kara cisim ışımasını açıklamaya çalışalım. Burada öncelikli olarak bilinmesi gereken ışıma kelimesinin aslında radyasyon ile aynı olduğudur. Genellikle radyasyon denilince akla sağlığı tehdit eden iyonize edici radyasyon gelir, fakat radyasyon sadece bundan ibaret değildir. Gördüğümüz ışık dahil tüm elektromanyetik spektrum bir radyasyondur. Eğer bu konu kafanızı karıştırıyorsa, elektromanyetik spektrum konusuna göz atmakta fayda var. Kara cisim ışıması, özetle şunu söyler: Her cisim, var olan sıcaklığından ötürü bir ışıma yapar. Fakat yapılan bu ışıma farklı dalga boylarında, farklı şiddettedir. Nispeten sıcak cisimler daha ziyade moröte bölgede ışıma yaparken, nispeten soğuk cisimler ise daha çok kızılöte bölgede ışıma yapar. Buna ek olarak cismin sıcaklığı arttıkça her bölgede yaptığı ışıma da artmaktadır. Yani soğuk cisimler, en fazla ışımalarını kızılötede bölgede yapıyor; fakat sıcak cisimler kızılöte bölgede soğuk cisimlerden de daha çok ışıma yapıyor. Ancak sıcak cisimler kendi içlerinde en baskın olarak morötede daha fazla ışıma yapıyor. Bu sebeple soğuk yıldızlar kırmızı görünürken, sıcaklık arttıkça yıldızların rengi önce sarıya ardından beyaza ardından da maviye doğru gidiyor. Biraz karmaşık görünen ifadeler olduğunun farkındayım. İşe biraz matematiksel açıdan yaklaşırsak yorumlamak çok daha kolay olacaktır. Yukarıdaki grafikte yatay eksen dalga boyunu gösteriyor. Soldan sağa doğru gidildikçe dalga boyunun arttığına yani enerjinin azaldığına dikkat edin. Yatay eksende solda kalan bölüm, yüksek enerjili taraf olduğu için, basitçe moröte taraf olarak adlandıracağım. Aslında orada X ışınları gibi birçok ışıma daha var, fakat görsel bölgede maviden sonra geldikleri için basitçe morötesi demeyi anlatım kolaylığı açısından uygun görüyoruz. Dolayısıyla yatayda sağda kalan bölge de yine radyo dalgaları gibi farklı dalgaları barındırsa da oraya da basitçe "kızılötesi bölge" diyeceğiz. Dikey eksende gördüğümüz değer ise yapılan ışımanın yeğinliğini, yani basitçe miktarını belirtiyor. Kreosus'ta her 10 'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar. Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar. YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz. Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.Giriş yapmayı unutmayın! Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir. Siyah ile gösterilen 3500 K sıcaklığa sahip olan bir cismin, yaptığı ışımanın maksimum dalga boyuna dikkat edin. Bu dalga boyu, 4000 K olan cismin yaptığı ışımanın, maksimum olduğu dalga boyundan daha uzun dalga boyuna denk düşer. Sıcaklık arttıkça tepe noktasının sola kaydığını, yani sıcaklık arttıkça en fazla yapılan ışımanın dalga boyunun kısaldığını görürüz. Bir başka deyişle sıcaklık arttıkça, en fazla yapılan ışımanın enerjisi de artmaktadır. Bir diğer dikkat çekici nokta ise, sıcaklık arttıkça tüm bölgelerde yapılan ışımanın arttığıdır. Bu konuda daha fazla bilgi için Wien Yasası yazımızı okuyabilirsiniz. Tam olarak bu sebeplerden ötürü, ısıttığınız bir cisim önce kırmızı görünmeye başlar. Çünkü gözümüzün görme aralığına denk düşen en düşük enerjili ışıma kırmızı renge karşılık gelir. Ardından ısıtmaya devam ettikçe cismin yapacağı ışıma kırmızı bölgede artacaktır. Bu daha kızıl olmasına sebep olmalı diye düşünebilirsiniz. Fakat daha yüksek enerjili mavi bölgede yapacağı ışıma, kırmızı bölgede yapacağından çok daha fazla artar. Dolayısıyla hali hazırda kırmızı görünen cisme bir de mavi renk eklenir. Tüm renkleri karıştırırsanız elde edeceğiniz renk beyaz olduğundan, eşitlik durumunda cisim beyaz görünecektir. Eğer biraz daha ısıtır ve mavi bölgede yaptığı ışımayı artırırsanız, beyaza mavi eklendiği için mavi görünmesine sebep olursunuz. Yukarıdaki fotoğrafta, ısıtılan bir demirde bunun harika bir örneğini görüyoruz. Demirin en çok ısınan bölgesi yüksek sıcaklığı sebebiyle beyaz görünürken, giderek aşağıya doğru daha soğuk olan bölgeleri sarı, ardından da kırmızı olarak görüyoruz. Burada gördüğümüz olay, doğrudan kara cisim ışımasına bir örnektir. Fakat buradaki cismin bizim varsaydığımız gibi bir cisim olmadığını da unutmayın. - Her cisim sıcaklığından ötürü bir ışıma yapar. - Bu ışımanın bir maksimum noktası bulunur. - Cismin sıcaklığı arttıkça maksimum noktası, yüksek enerjili tarafa doğru kayar . - Cismin sıcaklığı arttıkça her bölgede yaptığı ışıma artar. - Bu nedenle ısınan cisim önce kırmızı, ardından sarı, ardından beyaz, ardından da mavimsi tonlarda görünür. Isınan bir demir bu nedenle kızarır, ardından sararır. Aynı sebepten ötürü hiç yeşil yıldız yoktur. Her madde doğası gereği, yukarıda paylaştığımız gibi pürüzsüz bir eğri vermek yerine, bu eğrinin üzerinde girintiler çıkıntılar olan bir eğri verir. Hiçbir cisim asla böyle pürüzsüz bir eğri vermez. Örneğin aşağıdaki görsel, Güneş'in spektrumuna aittir. Buradaki girintiler, Güneş'ten yayılan fakat oradaki gazlarla etkileşime girdiği için bir takım soğurulmaya maruz kalan dalga boylarını işaret eder. hh Planck sabiti, cc ışık hızı \nu frekans, TT sıcaklık, kBk_B boltzmann sabiti olmak üzere Planck fonksiyonu aşağıdaki gibi verilir. Birimi W sr 1 m 2 Hz 1\text \cdot \text ^ \cdot \text ^ \cdot \text ^ 'dir. - Boyut: 23,5 x 27 - ISBN No: 9786053552444 Bu durumda Planck fonksiyonu aşağıdaki gibi yazılabilir.


Kara Deliklerle İlgili Bilmeniz Gereken Her Şey... Kara delikler, uzayda yol alan hiçbir maddenin ve ışık da dahil hiçbir radyasyonun kaçamayacağı kadar büyük kütleçekim alanlarıdır. Astronomik tanımıyla bir kara delik, büyük kütleli yıldızların süpernova patlamasıyla ölmesi sonucunda oluşan, bilinen en sıkışık gök cismidir. Yani kara delikler, aslında ölü yıldızlardır; çünkü yeterince büyük kütleli yıldızların yakıtı bittiğinde, kendi üzerine çökerler ve bir kara delik oluştururlar. Kara deliklerin olay ufku denilen bölgelerinde kütleçekim kuvveti öylesine güçlüdür ki bu noktadan itibaren ışık dahi kara deliğin çekiminden kaçamaz. Işığın kaçamaması sebebiyle, bir renkleri veya gözle görünür ışımaları yoktur ve bu nedenle "kara" olarak adlandırılırlar. Birçok bilimkurgu filmine de konu olan, oldukça popüler bir konu olmasının yanı sıra, bilim dünyasında da hala sıcak bir araştırma konusudur. Şartların ekstremliği ve bildiğimiz fiziğin sınırlarını zorlaması onu oldukça ilgi çekici bir gök cismi haline getirir. Bu nedenle herkes tarafından çokça dile getirilmiş olması, onun hakkında birçok yanlış bilginin de yayılmasına neden olmuştur. O nedenle bu yazıda kara deliklerin keşfi, gözlemsel ispatları, teorik hesaplamalar, oluşumları, gelişimleri, yok oluşları, çeşitli teoriler ve özellikleri gibi merak ettiğiniz birçok konu hakkında kapsamlı bilgileri bulacaksınız. Kara deliklerin varlıkları ilk olarak Einstein'ın genel görelilik teorisi tarafından 1915 yılında öngörülmüştür. Genel göreliliğe göre, yeterince sıkışık bir cisim, uzay-zamanı bir kara delik oluşturacak kadar bükebilir. Burada karadeliğin oluşmasından kasıt, merkezden belirli bir uzaklıktaki sınırda kaçış hızının ışık hızına eşit olduğu bir uzay-zaman deformasyonu oluşmasıdır. Uzay-zaman deformasyonu diyoruz, çünkü doğrudan gözlenemediklerinden dolayı, onların nelerden oluştuğunu bilmiyoruz. Fakat bildiğimiz ve son derece emin olduğumuz şey, orada uzay-zamanı böylesine büken, aşırı büyük kütlelere ulaşabilen ama herhangi bir ışınım yaymayan bir gök cismi olduğudur. Bir yıldızı, devasa bir termonükleer reaktör olarak düşünebilirsiniz. Bu reaktörün yakıtı, yıldızın çekirdeğinde süregelen füzyon tepkimeleridir. Bu tip tepkimede, hidrojen gibi daha küçük atom numarasına sahip elementler, birbirine kaynayarak helyum gibi daha büyük atom numaralı elementlere dönüşürler. Bu kaynaşma sırasında etrafa bol miktarda enerji saçılır. Bu enerji, yıldızın içindeki atomları dışarıya doğru iter. Ancak atomların etrafa saçılarak yıldızın dağılmamasına neden olan bir diğer kuvvet vardır: kütleçekimi. Atomlar arası içe doğru olan çekim kuvveti, bu füzyon tepkimesinin dışa doğru olan kuvvetini dengeler. Böylece yıldız, hidrostatik denge adı verilen bir denge halinde kalır. Her ne kadar kütleçekimi tükenebilen bir olgu değilse de, füzyon tepkimesi sonsuz değildir. Yıldızlar, kendilerinden önce gelen gaz ve toz bulutu içinde oluşurlar. Nebulalar ise daha önceden ömürlerini tamamlamış yıldızların etrafa saçtıkları gaz ve toz bulutlarıdır. Bu gaz ve toz bulutu içinde belli miktarda hidrojen atomu bulunur; bu atomların sayısı sonsuz değildir. Dolayısıyla bir nebula içinde oluşan yıldızın tüketebileceği hidrojen miktarı da sınırlıdır. İşte bir süre sonra yıldız, hidrojen yakıtlarını tüketir. Böylece füzyon tepkimesi giderek yavaşlar; ancak kütleçekiminin etkisi değişmez. Kütleçekimi ağır bastıkça, hidrostatik denge bozulmaya başlar ve yıldız kendi içine doğru çökmeye başlar.


Karanlık maddenin Evren'in önemli bir kısmını oluşturduğu düşünülüyor. Buna rağmen, karanlık maddeye ilişkin şimdiye kadarki tecrübelerimiz bir hayli farklı: Güneş'imizin, Güneş Sistemi içerisindeki kütle olarak en büyük cisim olduğunu biliyoruz ve ayrıca Güneş'in "normal" maddeden yapıldığını da... Sistem içerisinde Güneş ile beraber, gezegenler, gaz, toz, plazma türü maddeler de bulunuyor. Bununla birlikte karanlık maddenin, bu tür maddelerden biri olmadığını biliyoruz. Ek olarak karanlık madde, Standart Model içerisindeki parçacıklardan herhangi biri de değil. Bu nedenle karanlık madde, standart fizikte ayrı bir madde kategorisi olarak değerlendiriliyor. Ancak karanlık madde, Evren'de gözlenen çekim kuvvetlerinin dahil olduğu fiziksel olaylara ve gözlemlere açıklama getiren tek teori de değil. Diğer bir teoride ise, çekim yasasının kendisine düzenleme yapılması söz konusu: Modifiye Edilmiş Newton Dinamiği teorisi, karanlık maddeye şimdiye kadar getirilen en iyi "alternatif teori"dir diyebiliriz. Bu konuyu iyi bir şekilde açıklayabilmek için, 1800'lü yıllara gidip, eksik kütle veya ışık sorunu hakkında konuşmakta fayda var. Günümüzde MOND ve karanlık maddenin çözmeye çalıştığı sorun da budur: Uranüs ve Merkür problemleri. Aslında bunu buradaki yazımızda ve aşağıdaki videomuzda detaylıca anlatmıştık; fakat konu bütünlüğü açısından burada görece kısa bir özetini yapacağız. Bu sayede neden Modifiye Edilmiş Newton Dinamiği'ne ihtiyacımız olabileceğini daha iyi anlayacağız. 1600'lü yıllarda Newton tarafından ortaya atılan çekim yasaları, doğanın fiziğini açıklamada sıra dışı bir başarı göstermişti. Hareket eden cisimlerin hedeflerinden; sarkaçlı bir saatin parçalarının ağırlığına; bir botun özgül ağırlığından, Ay'ın Dünya etrafındaki yörüngesine kadar, Newton yasaları hep çalışmıştı. - Gezegenler, odaklarının birinde Güneş olan eliptik yörüngelerde dolanırlar. - Güneş etrafındaki yörüngesinde, her bir gezegen tarafından süpürülen alan, her bir zaman aralığında, yörüngenin her noktasında birbirine eşittir. Yani bbir gezegenin yörüngesinde eşit zaman aralıklarında süpürdüğü alanlar birbirlerine eşittir: Gezegen, Güneş'e yakınken hızlı hareket ederek daha geniş bir kesitte alan süpürürken, uzakken daha dar fakat daha uzun bir kesitte alan süpürür. Bu iki alan eşit zaman aralıklarında birbirlerine eşittir. - Bir gezegenin yörünge döneminin karesi, yarı büyük eksen uzunluğunun küpü ile orantılıdır. Yarı büyük eksen uzunluğu, elipsin uzun ekseninin yarısı büyüklüğündedir. Bu değer çemberde çapa eşittir ve elips çembere yaklaştıkça, yarı büyük eksen ve yarı küçük eksen uzunlukları arasındaki mesafe de azalır. Bilinen iç ve dış gezegenler yukarıda listelediğimiz bu kurallarla uyumluluk gösteriyordu. Yüzlerce yıl boyunca, bu değerlerde herhangi bir sapma dahi tespit edilememişti. Ta ki, 1781 yılında Uranüs keşfedilinceye kadar... Yeni keşfedilen gezegen, Güneş Sistemi içerisinde eliptik bir yörüngede dolanıyormuş gibi görünürken, çekim yasalarına göre yanlış bir hızda hareket ediyormuş gibi de görünüyordu. Uranüs, keşfinin ilk 20 yılı boyunca, bazı geceler ve bazı yıllarda yasaların öngördüğünden daha hızlı hareket etti. Bununla birlikte sonraki 20-25 yıl içerisinde, gezegen tam da yasaların ön gördüğü şekilde hareketini sürdürdü. Son olarak ise yavaşladı ve yasaların öngörülerinin de altında hızlara geriledi. Kreosus'ta her 10 'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar. Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar. YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz. Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.Giriş yapmayı unutmayın! Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir. Çekim yasaları yanlış mıydı? Belki de... Ya da belki de, gezegenin bu hızlanma yavaşlama hareketinden sorumlu göremediğimiz maddeler söz konusuydu. Görünemeyen madde, yani "karanlık bir madde", Uranüs'ü çekiyor ve yörüngesinde değişimlere neden oluyordu. Daha sonra gerçekten de durumun böyle olduğu anlaşıldı: Urbain Le Verrier ve John Couch Adams arasındaki teorik savaşın ardından, Le Verrier'in tahminleri, Johann Galle ve asistanı tarafından 23 Eylül 1846 yılında doğrulandı ve Neptün keşfedildi. Bu cisim ayrıca, yaptığı kütle çekim tedirginlik etkileri nedeniyle keşfedilen ilk cisim olma özelliğini de taşıyordu. Uranüs'ün karanlık maddesi bu sayede bulunmuş oldu: Neptün. Diğer bir taraftan, en içerideki gezegen Merkür de yüzlerce yıllık veri ile gözlem yöntemlerinin hassasiyetinin artması sağ olsun çekim yasalarına aykırı özellikler göstermeye başlamıştı. Kepler yasaları, bir odağında Güneş bulunan bir gezegenin mükemmel bir eliptik yörüngede dolanmasını ön görürken , Merkür mükemmel kapalı bir elips yörüngede dolanmıyordu. Bunun yerine elips, zamanla bir dönme hareketinde bulunuyordu. Diğer tüm gezegenlerin Merkür ve yörüngesine olan etkilerini hesaptan çıkardıktan sonra, Merkür yörüngesinde ek olarak yüzyılda 43 yay saniyelik (0.012 yay derecelik) bir fark arta kalıyordu ve bu fark herhangi bir hesap hatası sonucu da ortaya çıkmıyordu. Peki bu sefer açıklama ne şekilde olacaktı? Bu sefer görünmeyen madde, belki de Merkür yörüngesinden daha içerilerde bir yerdeydi. Yoksa sorun çekim yasalarının kendisinde miydi? Sorunu çözmek için "Vulcan" adı verilen, Güneş'e Merkür'den daha yakın bir gezegen olabileceği düşünüldü; ancak bu gezegen bir türlü bulunamadı. Çözüm, Einstein'ın Genel Görelilik teorisi ile geldi. Şimdi, 1970'li yıllara, Vera Rubin tarafından yürütülen bilimsel gözlemlere gelelim. O dönemde çok sayıda gökada gözlemeye başladık. Özellikle de tepeden baktığımız gökadaları gözleyerek, gökadalar içerisindeki yıldızların hız profillerine baktık. Gökadanın bir tarafındaki yıldızların bize doğru hareket ettiklerini görürken , diğerlerinin ise bizden uzaklaştıklarını gördük. Gökadalarda da aynı kendi Güneş Sistemi'miz içerisinde olduğu gibi, sistemin içerisindeki yıldızların daha hızlı hareket ederken, sistemin dışındaki yıldızlarınsa daha yavaş hareket etmelerini bekleriz. Üstelik gökadanın merkezinden uzaklaştıkça hızların kademeli bir şekilde de azalmaları gerekir. Fakat karşılaştığımız senaryo bu değil. Gökada içerisindeki yıldızların hızları sistem dışına doğru ilerledikçe düşme göstermiyor. Bunun yerine yıldızlar sabit bir hızda ilerliyorlar. Peki bu duruma ne yol açabilir? Daha önceki örneklerde de gördüğümüz üzere, buna iki neden yol açabilir: Ya çekim yasalarında belirli düzeltmelere ihtiyaç var; ya da fazladan, göremediğimiz, görünmez bir kütleye ihtiyaç var. Modifiye Edilmiş Newton Dinamiği adı verilen teori, ilk olarak 1981'de Moti Milgrom tarafından ortaya atıldı. Teoriye göre; eğer Newton yasalarını çok küçük ivmeler için değiştirirsek, bu durumda bahsi geçen dönme eğrilerine sahip olabiliyoruz. Ek olarak, aynı düzeltme sayesinde, küçükten büyüğe tüm gökadaların dönme eğrilerine de açıklama getirilebiliyor. Fakat diğer taraftan, karanlık madde teorisinde ise, normal maddeler olarak sayılan proton, nötron ve elektron gibi maddelerin yer aldığı Standart Model içerisine yeni bir madde eklememiz gerekiyor. Gökadaların bu dönme olgusunu açıklayabilmek için, ışıkla, kendisi ile ve normal maddeyle etkileşime girmeyen bir madde önermemiz gerekiyor. İşte "karanlık madde" fikri bu şekilde ortaya çıktı. Karanlık madde, dönme eğrilerini açıklayabilir; fakat bunu Modifiye Edilmiş Newton Dinamiği kadar iyi yapamaz. Gökadaların Halo bölgelerine yönelik yapılan sayısal hesaplamalar, en basit karanlık madde modellerinin, gözlemlerle yeterince uyumlu olmadığını göstermektedir; Halo bölgeleri beklediğimizden daha eş ısılı bir görünüm vermektedirler. Eğer değerlendirmemiz gereken tek parametre dönme eğrileri olsaydı, bu durumda Modifiye Edilmiş Newton Dinamiği açık ara öndeydi diyebilirdik. - Öncelikle yeni teoriniz bir önceki kısmi başarılı teorinin tüm açıklamalarını yapabiliyor olmalı. - Açıklanmasına ihtiyaç duyulan yeni olguyu da açıklayabilmesi gerekiyor. - Ve son olarak, gerek deneysel, gerekse gözlemsel olarak test edilebilecek yeni öngörülerde bulunması gerekiyor. Bu öngörülerin ise söz konusu teoriye özgü olmaları gerekiyor. Bu kitapta Antik Çağ'a dair bu tür klişe imgeler yok. İngiltere'nin önemli tarihçilerinden Jerry Toner'la bambaşka bir antik dünya yolculuğuna hoş geldiniz: Sokaklar ölüm ve çöp kokuyor. Seçkin azınlık dışındaki herkes sürekli fakirleşme, açlık ve ölüm tehdidi altında yaşıyor. Belediye, köle cezalandırma hizmeti veriyor. Bebekler satılıyor, kadınlar satılıyor, erkekler satılıyor. Cinsellikte, kimin kimle ne yaptığına değil, kimin üstte olduğuna bakılıyor. Duvar yazıları bilgelik değil, bol küfürlü mesajlar içeriyor. Antik Dünya'yı okumak, hangi fikirlerin çağdan çağa yeniden icat edilerek kullanıldığını, hangi davranışların hemen hiç değişmeden nesilden nesile geçtiğini görmemizi, modern dünyaya dair cevaplamakta zorlandığımız sorulara başka bir gözle bakabilmemizi sağlıyor. Aklayakın serisi, mühim fikirler/zamanlar üzerine, önemli zihinler tarafından kaleme alınmış kısa ama tesirli kitaplardan oluşuyor. - Yıldız ışığının kütleler tarafından bükülmesi adı verilen çekimsel bükmeye ek olarak; güçlü ve zayıf çekimsel mercekleme etkileri, - Shapiro zaman yavaşlaması, - Çekimsel zaman gecikmesi ve çekimsel kırmızıya kayma, - Büyük Patlama teorisi ve genişleyen evren kuramı, - Gökadaların, Gökada kümeleri içerisinde hareketleri ve kümelerin kendileri. Bunların tümünde Modifiye Edilmiş Newton Dinamiği ya herhangi bir açıklama getiremiyor ya da söz konusu veriyle uyumsuz açıklamalar getirebiliyor. Belki, Modifiye Edilmiş Newton Dinamiği'nin tümüyle bir teori olmaktansa, bizleri bir teoriye götürebilecek bir olayın açıklaması olabileceğini de düşünebiliriz. Günümüzde Modifiye Edilmiş Newton Dinamiği'nin genişletilmiş teorileri ile uğraşan çok sayıda çalışma bulunuyor. Bunlara örnek olarak; TeVeS , MoG verilebilir. Öte yandan, Einstein'ın kütleçekim teorisini alarak, buna etkileşimsiz ve soğuk karanlık maddeyi eklerseniz, bu durumda yukarıdaki listede verdiğimiz tüm olguları açıklayabiliyorsunuz. Evrenin geniş ölçekli yapısındaki kümelenmeleri açıklayabildiğiniz gibi; buna ek olarak, geniş eğri şeklini ve eğrideki dalgalanmaları da normal maddeden beş kat daha fazla miktarda karanlık madde sayesinde açıklayabiliyorsunuz. Ve olağanüstü bir şekilde, elinizde çarpışan gökadalara ilişkin tamamen yeni bir tahmininiz de olabiliyor: İki gökada çarpıştıklarında, içerideki gaz ısınmalı ve yavaşlayarak X-ışınları salmalı , bu sırada da çekimsel mercek etkisi ile görmeyi başarabildiğimiz kütle , karanlık maddeyi takip etmeli ve X-ışınlarından ayrılmalı. Gözlemsel sonuçlardan doğan bu yeni teori, son on yılda ortaya çıktı ve karanlık maddenin varlığına ilişkin doğrudan olmayan en önemli kanıtlardan biri olarak görüldü. Modifiye Edilmiş Newton Dinamiği'nin karanlık maddeye göre önemli bir başarısı olduğunu söylemek mümkün: Modifiye Edilmiş Newton Dinamiği, gökadaların dönme eğrilerini, karanlık maddenin şimdiye kadar yapabildiğinden çok daha iyi bir şekilde açıklıyor. Bununla birlikte Modifiye Edilmiş Newton Dinamiği henüz fiziksel bir teori değil. Karanlık madde teorisini diğer teorilere oranla daha fazla duymanızın nedeni ise, bu teorinin evrenin tamamında daha uyumlu sonuçlar verebilmesidir. Modifiye Edilmiş Newton Dinamiği günümüzde daha kapsamlı bir çekim teorisi için bir ipucu olabilir. Fakat günümüzde, Modifiye Edilmiş Newton Dinamiği kozmolojik anlamda sınıfta kalıyor diyebiliriz. Bu da onu karanlık maddeye kıyasla daha az tercih edilebilir hale getiriyor. Yani henüz güvenilir bir alternatif değil.


Karanlık madde herhangi bir elektromanyetik etkileşime girmeyen, bu nedenle herhangi bir ışığı soğurmayan, salmayan ya da yansıtmayan, dolayısıyla tamamen "karanlık" olan, Evren'in madde ve enerji yoğunluğunun %26'sını oluşturduğunu düşündüğümüz bir maddedir (bildiğimiz madde yoğunluğu ise yalnızca %4.9'tür). Evren'deki sadece maddenin yaklaşık %80'lik bölümünü oluşturan karanlık maddeyi, kütleçekimsel etkileşime girmesi nedeniyle galaksilerde, galaksi kümelerinde, dolaylı etkilerinden dolayı tespit edebiliyor ya da var olduğunu düşünmek için haklı gerekçeler bulabiliyoruz. Günümüzde parçacık fiziği, karanlık madde adayı olarak birçok parçacık tanımlamıştır ve bunları aramaktadır. Fakat bunun yanında karanlık maddenin olmasına gerek olmadığını öngören alternatif çekim teorileri de bulunmaktadır. Günümüzde karanlık maddenin aslında bir parçacık olduğunu düşünenler ile hiç var olmadığını düşünenler arasında bilim dünyasında ilginç bir çekişme yaşanmaktadır. Geçmişte onun bir parçacık olduğuna dair düşünceler daha çok kabul görürken, günümüzde alternatif teorilerin elinin güçlendiğini, fakat her ikisinin de hala problemleri olduğununun altını çizmek gerekmektedir. Bu yazıda tüm bu düşüncelerin nereden ortaya çıktığına ve neden her birini ayrıca değerlendirmemiz gerektiğine değineceğiz. 1920'li yıllardan itibaren gök bilimciler evrenin gözle görülebilenden daha fazla madde içerdiği varsayımında bulundular. Ancak karanlık madde fikri ilk olarak 1933 yılında İsviçreli astronom Fritz Zwicky'nin yaptığı bir gözlem sonucunda ortaya çıkmaya başladı. Evren'de galaksiler, çekimsel etkileşimle bir arada durarak galaksi kümelerini oluşturur ve bu galaksi kümeleri de bir araya gelerek daha büyük süper kümeleri oluşturur. Zwicky, Coma galaksi kümesi içerisindeki galaksilerin hareketlerini inceledi. İncelemesi sonucunda, galaksilerin oldukça hızlı hareket ettiğini gördü. Bildiğimiz üzere, eğer çok hızlı bir şekilde dolanma hareketi yaparsanız, hissedeceğiniz merkezkaç etkisi de o kadar fazla olacaktır. Öyle ki, bu etki sebebiyle dışarıya doğru savrularak sistemi terk edebilirsiniz. Dolayısıyla ilk akla gelen, gözlemini yaptığı galaksilerin, bir şekilde oradan geçiyor olduğu ya da birbirleriyle etkileşmeleri sebebiyle dışarıya doğru fırlatıldıklarıydı. Fakat Zwicky, bu durumu inceledi ve bu galaksilerin rastgele hareket etmediğini, küme içerisinde belirli bir yörünge hareketi yaptıklarını buldu. Yani küme ne dağılıyordu ne de çöküyordu. Buraya kadar olanlar, sadece bir miktar "sıra dışı" gibi görünüyordu. Galaksinin yaptığı ışıtmadan, yani parlaklığından o galaksinin aşağı yukarı kütlesini tahmin etmek mümkündür. Çünkü galaksiyi aydınlatan mekanizmalar bilinmektedir; bunların en başında da yıldızlar gelmektedir. Bu, bir tahmin olduğundan, elbette belirli bir hata aralığına sahiptir; fakat yine de aşırı uçuk sonuçlar olması beklenmeyen bir şeydir. Galaksinin ışıtması yıldızlardan ve oradaki gaz ve tozdan geliyorsa, ışıtmayı ölçerek yıldız sayısını aşağı yukarı tahmin edebiliriz. Kreosus'ta her 10 'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar. Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar. YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz. Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.Giriş yapmayı unutmayın! Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir. Bunu yaptıktan sonra Zwicky, ikinci bir yöntem olarak, küme üzerinde Virial Kuramı'nı kullanarak kümenin toplam kütlesini hesapladı. Çünkü eğer sistem dengedeyse, yani ne çöküyor ne de dağılıyorsa, merkezkaç ile kütle çekim dengede olmalıdır. Zwicky, yaptığı hesap sonucunda, galaksi kümesinin kütlesini beklenen değerden 400 kat fazla ölçtü. Bu durum, rastgele ve keyfi bir şekilde yıldız sayısını artırarak açıklanabilecek bir fark değildir. Dolayısıyla bu duruma başka bir açıklama getirmek gerekmektedir. Bu noktada ilk akla gelen, orada gözlemi yapılamayan bir madde olduğuydu. Çünkü kütle tahminimiz, ışıma yapan cisimler üzerinden yürümektedir; dolayısıyla bu madde ışıma yapmıyor olmalıdır. Yıldızlar, maddenin hangi formda olduğuyla ilgilenmezler; ancak hareketleriyle sizlere o maddenin orada var olduğunu ve o konumda ne kadar madde bulunduğunu söylerler. Zwicky ve Smith'in yaptığı, küme elemanlarının hareketi gözleminden sonra, Horace Babcock, 1939 yılında Andromeda Galaksisi'nin dönme eğrisi üzerinde ilginç bir durum fark etti. Kısaca, dönme eğrisi, galaksinin merkezden dışarıya doğru olan hız dağılımını ifade etmektedir. Mevcut fizik bilgimizle, sarmal bir galaksi olan Andromeda'nın kütlesine yönelik tahminlerimiz üzerinden dönme eğrisini de teorik olarak tahmin edebilmekteyiz. Burada "tahmin" diyoruz, fakat bu tahminlerin hata aralıkları da analizlere dahil edilmektedir; yani gündelik hayatta dile pelesenk olmuş bir sözcük olan "tahmin"den öte, bu, olması beklenen gerçeklik demek daha doğru olacaktır. Sadece doğrudan ölçemediğimiz için "tahmin" demek zorunda kalıyoruz. Babcock, Andromeda'nın dış bölgeleri oldukça hızlı döndüğünü gördü. Andromeda, dağılıp parçalanmadığına göre, dış bölgelerin bu kadar hızlı dönerek galaksinin tek bir parça olarak kalması durumu, ancak orada onu tutan fazladan kütleçekim kuvveti varsa mümkündür. Bu da, orada, görülemeyen karanlık bir maddenin olabileceği fikrini desteklemektedir. Aynı metotla yapılan iki farklı ölçüm, zaten aynı fikre işaret ediyordu! Şimdiyse, tamamen alternatif bir metot da birebir aynı fikri destekliyor görünüyordu. Bu durum, hatalardan giderek arındığımızı ve gerçekten de orada bir şey olma ihtimalinin çok fazla olduğuna işaret etmektedir. Aslında günümüzdeki daha iyi ölçümler sayesinde biliyoruz ki Zwicky'nin bulduğu 400 kat değeri, Hubble'ın 1929 yılında Evren'in genişlediğini gösterdiği hatalı miktarı kullandığı için gerçekte olandan biraz fazlaydı. Fakat günümüzdeki değeri, yine de orada 50 kat fazla materyal olduğuna işaret etmektedir. Yani günümüz bilgisini kullanarak da gözlemlerin halen geçerli olduğunu söyleyebiliriz. 1975 yılında Morton Roberts ve Robert Whitehurst, 1970 yılında Vera Rubin ve Kent Ford tarafından yapılan daha detaylı Andromeda gözlemlerini inceleyerek, Andromeda'nın dış bölgelerinde fazladan 200 kat fazla görülemeyen materyal olduğu sonucunu buldu. İlginç bir şekilde Roberts ve Whitehurst, 1933 yılında Zwicky'nin ve 1936 yılında Smith'in yaptığı çalışmadan haberdar değiller gibi görünmektedir - ikili, kendilerinden önce gelen bu iki isme hiçbir atıfta bulunmamıştır. Spiral galaksilere yönelik gözlemlere ek olarak, Albert Einstein, Evren'deki cüsseli cisimlerin bir lens gibi davranarak ışığın sapmasına ve kırılmasına neden olduğunu bizlere gösterdi. Gökbilimciler ışığın galaksi kümeleri tarafından nasıl saptırıldığını inceleyerek, Evren'deki karanlık maddenin bir haritasını çıkardılar. Tüm bu yöntemler evrendeki maddenin büyük bir kısmının henüz keşfedilmemiş bir şey olduğunu göstermektedir. Karanlık maddenin potansiyel adayları arasında sönük kahverengi cüceler, beyaz cüceler ve nötrino yıldızları bulunmaktadır. Süperkütleli kara delikler de bu farkın bir parçası olabilir. Fakat saydığımız bu fark edilmesi güç cisimler, kayıp kütleyi bulma sürecinde bilim insanlarının gözlemlediğinden daha baskın bir rol üstlenmek durumunda kalabilir; çünkü diğer unsurlar kayıp maddenin daha egzotik olduğunu akıllara getiriyor. Ancak karanlık madde adaylarına girmeden önce, herkesin aklına takılabilecek bir soruyu aradan çıkaralım. Bu pek mümkün gözükmemektedir. Çünkü böyle bir ortam, içerisinden geçen bir fotonla etkileşime girer. Yani arka plandan gelen ışık, o ortamın içerisinden geçerken, ortamdaki elektronları bir üst enerji düzeyine çıkarırken bir miktar enerji kaybederler. Bu enerji kaybını, gök cisminin tayfını aldığımızda çok rahatlıkla görebiliriz. Hatta soğurulmanın tipini inceleyerek, oradaki ortam hakkında ciddi anlamda detaylı bilgilere ulaşabiliyoruz. Fakat karanlık madde olduğunu düşündüğümüz ortamda böyle bir etki görmüyoruz. Yani orada bulunan şey her ne ise, elektromanyetik bir etkileşime girmiyor. Geçmişten günümüze birçok karanlık madde adayı önerilmiştir. Bununla kastımız aslında, evrende gözlediğimiz yaklaşık %26'lık madde yoğunluğu eksikliğini ne ile açıklayabileceğimizdir. Planck uydusunun 2015 verilerine göre, evrenin madde yoğunluğu dağılımı, tecrübe ettiğimiz maddenin evrenin yalnızca %4.9'unu oluşturduğunu göstermektedir. Geri kalan %26 karanlık maddeye, %69.1 ise karanlık enerjiye aittir. Dolayısıyla bu kütleyi açıklayabilecek adaylara ihtiyaç vardır. İnsan yapımı bir sihirli dilek gibi gökyüzüne yükseldi uçak. - Bu ürün eskiden ciltli olarak üretilmekteydi; ancak 28 Şubat 2022 itibariyle karton kapak olarak üretilmektedir. - Bu ürün sipariş alındıktan 1-3 gün içinde postalanacaktır. - Lütfen sipariş vermeden önce iade ve ürün değişikliği ile ilgili bilgilendirmemizi okuyunuz. - Bu kampanya, Domingo Yayınevi tarafından Evrim Ağacı okurlarına sunulan fırsatlardan birisidir. Elbette ilk akla gelen adaylardan birisi, herhangi bir ışıma yapmıyor olması sebebiyle kara deliklerdir. Bu beklenti, zamanla ilksel kara delikler eksenine kaymıştır. Her ne kadar kara deliklerin doğrudan gözlemini yapamıyor olsak da, özellikle süper kütleli kara delikleri dolaylı yoldan görmek mümkündür. Bu gözlemler, aynı zamanda kara deliklerin varlığına kanıt olan gözlemlerdir. Örneğin Samanyolu'nun merkez bölgesine baktığımızda orada "bir şeyin" etrafında yüksek hızlarda dolanan çok sayıda yıldız gördük. Yapılan hesaplamalar, 4.1 milyon Güneş kütlesinde bir cismin etrafında dolandıklarını gösteriyordu. Bu, ancak bir kara delik olabilirdi . Keza zamanla kara deliğin etrafında toplanan madde, X-ışını bölgesinde görünür bir ışıma yaymaktadır. Lakin her kara delik süper kütleli bir kara deliğe dönüşemez. Dolayısıyla sadece gözlemlerini yaparak, karanlık maddeden gelen bu boşluğu doldurmak mümkün olmayacaktır. Bu nedenle, yıldız evrimi modelleri ve evrenin yaşını da referans alan istatistiksel yaklaşımlar yapılması gerekir. Bunlar yapıldığında, bu boşluğu doldurabilecek kadar kara delik oluşmuş olmasının pek mümkün olmadığı görüldü. Lakin ilksel kara delikler için tartışmalar daha uzun bir süre boyunca devam etti; fakat bunlar da günümüzde çok güçlü adaylar olarak görülmemektedirler. Birçok bilim insanı, karanlık maddenin baryonik olmayan maddeden oluştuğunu düşünmektedir. Baş aday olan zayıf etkileşimli yoğun parçacıklar bir protonun kütlesinden 10 ila 100 kat daha büyük bir kütleye sahip olmasına rağmen "normal" madde ile arasındaki zayıf etkileşimler nedeniyle tespit edilmesi zor bir hal almaktadır. Nötrinodan daha ağır ve yavaş olan cüsseli, kuramsal nötralino ise henüz tespit edilememiş olmasına rağmen en önde gelen adaydır. Fakat özellikle 2016 ve sonrasında yapılan çalışmalar WIMP çözümünü büyük ölçüde raftan kaldırdı. 2018 yılında XENON1T ile yapılan çalışma, hiçbir şey bulamadıklarını yayınlandı. Bu sonuçlar, aynı zamanda süpersimetriye dair de soru işaretlerini yükseltti; fakat hala WIMP'ler gözde ve araştırılan adaylardan biridir. Axionlar, 1977 yılında Peccei-Quinn teorisi tarafından kuantum kromodinamiğindeki güçlü CP problemine çözüm olarak öne sürüldü. CP, "charge-parity" yani "yük-parite" simetrisini ifade etmektedir. Kuantum kromodinamiğinin matematiği gereğince güçlü etkileşimlerde CP-simetrisinin ihlal edilmesi mümkün olmalıdır. Fakat bu türden bir ihlal, hiçbir deneyde gözlenememiştir. Her ne kadar kuantum kromodinamiğince CP simetrisinin korunması bir zorunluluk olmasa da bu türden bir durum "hassas ayar" problemi olarak görüldüğü için "güçlü CP problemi" olarak anılmaktadır. Aynı zamanda bu bakış açısına karşı çıkıp, bunun bir problem olmayacağını dile getiren birçok fizikçi vardır. Axionlar oldukça hafif kabul edilebilecek teorik parçacıklar ve kütleleri 10-5 ve 10-3 eV/c2 arasında yer almaktadır. Her ne kadar düşük kütleli olsalar da öngörülen bollukları göz önüne alındığında, karanlık maddenin yerini doldurmaları söz konusu olabilir. Bu parçacıkları tespit etmek için oldukça yüksek hassasiyetler gerekiyor ve henüz bir sonuç alınabilmiş değildir. Fakat ADMX gibi çalışmalardan bu konuda önemli sonuçlar beklenmektedir. Diğer bir adayımız ise steril nötrinolardır. Nötrinolar, sıradan maddelerin yapısında bulunmayan parçacıklardır. Güneşten bir nehir akıntısı şeklinde gelen nötrinolar Dünya'nın ve hatta biz canlıların içlerinden geçerler. Nötrinolar, üç çeşittir: elektron nötrino, müon nötrino ve tau nötrino. Dördüncüsü, yani steril nötrino, karanlık madde adayı olarak öne sürülmüştür. Steril nötrinolar, sadece kütleçekimi yoluyla normal madde ile etkileşime girebilirler. Sorulabilecek mükemmel sorulardan biri, her bir nötrino tipini temsil eden küçüklükler arasında bir örüntü olup olmadığıdır. Steril nötrinonun henüz keşfi yapılabilmiş değildir. Problem burada da bitmemektedir: Keşifleri doğrulansa bile, karanlık maddenin kapladığı kütle aralığı doldurup dolduramayacakları şüphelidir. Çeşitli astronomik ölçümlerin karanlık maddenin varlığını doğrulamasıyla, aşırı hassas dedektörler kullanılarak normal madde ile karanlık madde parçacıklarının etkileşimlerinin doğrudan gözlemlenmesi için Dünya çapında çalışmalar başlatıldı. Böylelikle karanlık maddenin varlığı ispatlanıp özelliklerine ışık tutulabilecek. Bununla birlikte bu etkileşimler epey zayıf olduğundan şimdiye dek doğrudan gözlemlenememiştir, bu da bilim insanlarını durmadan daha hassas dedektörler oluşturmaya zorlamıştır. Ya da tüm bunlar bir tarafa, belki de, Güneş sistemi içerisindeki nesnelerin hareketlerini şimdiye kadar başarıyla açıklayabilen kütle çekimi kanunlarını gözden geçirmek gerekiyordur. Şu ana kadar bahsedilen diğer örnekler herhangi bir alt parçacıktan oluşmayan parçacıklardı, fakat SIMP'ler daha küçük alt parçacıklardan oluşmaktadır ve WIMP'lere karşı bir tarafı vardır. WIMP'ler, yapılan modellerde galaksilerde kümelenmiş karanlık madde öbekleri oluşturmalıdır. Fakat gözlemler karanlık maddenin neredeyse eşit bir şekilde dağıldığını göstermektedir. Bu noktada spot ışığı, SIMP'lere dönmektedir. Ayrıca SIMP'ler, karanlık maddenin kapladığı kütle aralığını doldurabilir. Diğerlerine göre oldukça yeni olup 2014 yılında ortaya atılan bu aday, gözlemler için henüz üzerinde çalışılmayı beklemektedir. Bu arada bu parçacıkların isimlerinin İngilizcede "wimp" ve "simp" sözcükleriyle bir kelime oyunu yaptığına da dikkat çekmekte fayda var: "Zayıf etkileşen" parçacıklar olan WIMP'lerin adı olan "wimp" sözcüğü, İngilizcede aynı zamanda "pısırık" demektir. "Güçlü etkileşen" parçacıklar olan SIMP'lerin adı olan "simp" sözcüğüyse, İngilizcede aynı zamanda "ahmak" demektir. Yani bu parçacıkların isimlendirmesinde, zayıf ve güçlü insanlarla ilgili stereotiplere yönelik bir oyun yapılmıştır. Aradan geçen neredeyse bir yüzyıllık süre boyunca, gelişen teknoloji ve gözlem teknikleri sayesinde bu gözlemler daha da detaylandırıldı. Günümüzde artık evrendeki karanlık madde miktarının, normal madde miktarına olan oranını dahi hassas bir şekilde bilebiliyoruz. Bunu ölçmemizi sağlayan metotlardan biri de, neredeyse herkesin adını bildiği kozmik mikrodalga arkaplan ışıması üzerinde yaptığımız analizlerdir. Yazının önceki kısımlarında da bahsettiğimiz gibi, aynı zamanda galaksi kümelerinin, sahip oldukları aşırı miktardaki kütle sebebiyle uzay-zamanı bükmeleri, bir mercek etkisi yarattığını da bilmekteyiz. Bu sayede arka planında kalan galaksiler büyütülmüş ya da görüntüleri bozulmuş bir şekilde birkaç yerde aynı anda görünebilir . Bunun gibi çeşitli metotlarda yaptığımız gözlemler tek bir şeyi işaret etmektedir: Bu durumu elimizdeki fizik yasalarıyla uyumlu bir şekilde açıklamak için, açık bir şekilde orada daha fazla miktarda madde olmalıdır. Bir diğer seçenekse... Genel Görelilik Teorisi'nin eksik olması... Hatırlayacak olursanız, varsayımımız, merkezkaçı dengeleyen bir kütle çekiminin varlığıydı. Kütle çekimin daha fazla olması gerektiğini söylüyorsak, bunu yapmanın pratikte iki yolu vardır: ya daha fazla madde eklersiniz, ya da kütleçekim fonksiyonunu değiştirirsiniz. Artık Einstein sayesinde aslında kütleçekim diye bir şey olmadığını, bu durumun maddenin uzay-zaman dokusunu eğip bükmesi olduğunu biliyoruz. Dolayısıyla yapmamız gereken iki şey var: ya karanlık maddeyi bulacağız ya da Einstein'ın Genel Görelilik Kuramı'ndaki eksikliği, onu modifiye ederek gidereceğiz. Aslında bakarsanız ikinci seçenek günümüzde yapılmış durumdadır. Hem de birden çok kez! Günümüzde karanlık madde ve karanlık enerji ihtiyacını ortadan kaldırmak için, genel görelilik üzerinde modifiye yaparak bu sorunu çözen bazı teoriler bulunmaktadır. Fakat bunların, gözlemlerle desteklenmesi gerekmektedir ve ne yazık ki bu gözlemlerin birçoğunu hala yapabileceği teknolojiye sahip değiliz. Pozitron fazlalığı ölçümledik ve bu fazlalık karanlık maddeden geliyor olabilir. Fakat şu aşamada ölçülen bu fazlalığın bilmediğimiz bir astrofiziksel kaynaktan değil de karanlık maddeden geldiğinden emin olabilmek için daha fazla bilgiye ihtiyacımız var. Bunun için de birkaç yıl daha çalışmalarımızı sürdürmemiz gerekiyor. Çok düşük arka plan devasa dedektörler ile karanlık maddeyi tespit etme mücadelesinde XENON1T ile tüm Dünya yeni bir sürece adım attı. Türünün yeni örneği bu harika dedektör sayesinde bu süreçte başı çekmekten gurur duyuyoruz. Doğa yeterince merhametli olsaydı pozitif bir belirtiyle karşılaşabilirdik. Bununla birlikte işe yaramadığı düşünülen sonuç, karanlık maddenin daha önce düşünülmüş olan herhangi bir şeyin ne kadar ötesinde olabileceğine ilişkin modelleri sınırlayarak yeni bir bakış açısı sunduğu için önemlidir. Antarktika buzulunun altına inşa edilmiş bir deney merkezi olan IceCube Nötrino Gözlemevinde steril nötrino araştırmaları sürmektedir. Steril nötrinoların kütle çekimi etkisiyle sadece sıradan madde ile etkileşime girmesi, onu karanlık maddenin oluşumunda rol oynayan güçlü bir aday kılmaktadır. Karanlık maddenin etkilerini araştıran daha birçok araç mevcuttur. Avrupa Uzay Ajansı'nın Planck uzay aracı, kurulduğu 2009 tarihinden beri evrenin haritasını çıkarmak için uğraşmaktadır. Evrenin kütlesinin nasıl etkileşime girdiğini gözlemleyerek karanlık maddeyi ve onun partneri olan karanlık enerjiyi araştırabilecek. Bulduğumuz sinyalin mevcut önerilmiş alternatiflerle açıklanması mümkün olmadığı gibi bu sinyal çok basit karanlık madde modellerinin tahminleriyle de oldukça uyum içerisindedir. Araştırmacılar bu aşırılığın, kütlesi 31 ile 40 milyar elektron volt arasında değişen karanlık madde parçacıklarının yok oluşuyla açıklanabileceğini söylüyorlar. Elde edilen bulgular karanlık maddenin değerlendirilmesinde tek başına yeterli olmayıp kesin bir sonuca varabilmek için diğer gözlem çalışmalarından ve doğrudan tespit deneylerinden elde edilecek olan yeni bilgilerin değerlendirilmesi gerekecek. Karanlık madde her ne kadar evrenin büyük bir bölümünü oluştursa da aslında evrenin yaklaşık sadece 1/4'ünü meydana getirmektedir. Buna karşın, evrenin enerjisi %70'lik bir oranla karanlık enerjinin hükmündedir. Büyük Patlama'nın ardından evren dışa doğru genişlemeye başlamıştır. Bilim insanları başta bu enerjinin tükenip yer çekiminin nesneleri kendine çekmesi gibi yavaş yavaş kendi içine çekileceğini düşünmüşlerdi. Fakat süpernovalar üzerine yapılan araştırmalar gösterdi ki evren, sanılanın aksine, geçmiştekinden daha hızlı genişlemektedir. Evrenin kütle çekiminin üstesinden gelebilmesinin tek ihtimali ondan daha büyük bir enerjiye sahip olmasıdır. Bu da karanlık enerjidir. Günümüze geldiğimizde, elimizde karanlık madde hakkında tespit edilmiş somut bir kanıt halen bulunmamasına rağmen, her geçen gün güçlü olasılıklar gün yüzüne çıkmaktadır. Yapılan çalışmalar, simülasyonlar olası bazı durumlar gösterse de henüz net bir şey bulunabilmiş değildir. Yani özetle, bilim dünyası şu anda çorap söküğünün ucunda olabilir, yalnızca o çorap bir türlü sökülememektedir. Evren'de daha yakından tanıdığımız baryonik madde proton, nötron ve elektronlardan oluşmaktadır. Karanlık madde baryonik veya baryonik olmayan maddeden meydana gelmiş olabilir. Evren'i oluşturan elementleri bir arada tutabilmek için karanlık maddenin Evren'in yaklaşık %80'ini oluşturduğu düşünülmektedir. Arayıp bulamadığımız bu kayıp madde sıradan, baryonik maddeden oluşmuş olabilir. Ya da belki de sadece tespit edilmesi zordur... Peki, kim haklı? Bu sorunun cevabı, karanlık maddenin gerçekte ne olduğu sorusunda saklı görünüyor. Karanlık maddenin ne olabileceği hakkında çok fazla fikrimiz olsa da, ne olduğu hakkında tam olarak hala bir fikrimiz yok. Her ne olursa olsun bu durum, iki taraftan birinin boşa uğraştığı anlamına gelmiyor. Bilim, doğru olanı bulmak kadar, doğru olmayanları bulmakla da ilgilenir. Kaldı ki bu sırada, diğer konulara katkı sağlayacak birçok keşifte de bulunabiliyorsunuz. Fakat bazı bilim insanları, teorik bu iki alandan, sırf bu sebeple uzak durmaktadır. Çünkü diğer alanlar kadar ortaya bir ürün sunma imkanınız bulunmamaktadır.


Karanlık madde ve karanlık enerji, evrenin bilim insanlarına sorduğu en zor ve en tuhaf bilmecelerden biri. Gündelik hayatta tecrübe ettiğimiz bizi oluşturan maddeler, evrenin yalnızca %5'ini oluşturuyor. Geri kalan %95'i ise, dolaylı etkilerini gözleyerek, teorilerimiz aracılığıyla yorumluyor ve anlamaya çalışıyoruz. Bilim insanları evrenin bu anlaşılamayan, kayıp, gizemli kısmına karanlık madde vekaranlık enerji adlarını veriyor. Rasyonalist ailesi olarak, kuruluşumuzdan bu yana Türkçe literatürü pek çok farklı konuda zenginleştirmek adına gece gündüz çalışıyoruz. Brian Clegg'in "Dark Matter & Dark Energy: The Hidden 95% of the Universe" isimli kitabını Türkçeleştirerek, bu çalışmalarımıza bir yenisini eklediğimizi sizlere duyurmaktan büyük bir mutluluk ve heyecan duyuyoruz! Say yayınlarından çıkan "Karanlık Madde ve Karanlık Enerji" isimli kitap, Rasyonalist editör ve kıdemli yazar Ege Can Karanfil'in, Say yayınları editörü Sinan Köseoğlu ile birlikte çevirdiği bu eser, yalnızca karanlık madde ve karanlık enerji konusunu değil, astronomi ile modern fizikteki pek çok konsepti kapsamlı şekilde inceliyor.


CO Zehirlenmesi Nedir? Soluduğumuz Zaman Vücudumuzda Ne Olur?CO renksiz, kokusuz ve toksik özellik gösteren bir gazdır. Odun, kömür, gaz gibi yapısında karbon atomu taşıyan yakıtların, ortamda bulunan yetersiz oksijen sebebiyle tam olarak yanmaması sonucu açığa çıkar. Bunun dışında otomobil, jeneratör vs. gibi egzoz çıkışı olan cihazlar da önemli CO kaynaklarıdır. Kanımızda O2 taşımaktan sorumlu olan molekül bir proteindir. Normalde proteinlerdeki hiçbir amino asit zinciri, oksijeni tersinir bağlayacak şekilde uygun değildir. Yani oksijeni hem tutup hem de dokulara bırakabilecek kapasitede olmadıkları için, bu özel transport proteinleri, yapılarında demir bulunan, O2 bağlama yeteneğine sahip hem grupları taşırlar. Bu sebeple bu proteinler hemoglobin adını alırlar. Hemoglobinler, eritrosit dediğimiz; dokulara oksijen taşınmasında aracı olan kırmızı kan hücrelerinde bulunurlar. Uyku sırasında karbonmonoksit zehirlenmesine maruz kalırsanız, yüzde 99.9 ihtimalle ölürsünüz. Medyada gördüğünüz bütün aile soba zehirlenmesinden öldü haberlerinin nedeni budur. O nedenle, eğer ısıtma sisteminiz evinizin içinde yer alıyorsa, bir karbonmonoksit alarm sistemi taktırmanız şarttır. CO ve O2'nin bir arada bulunduğu ortamda ikisi de, hemoglobine bağlanmak için yarışırlar. CO, hemoglobin için O2'den 250-300 kat daha fazla ilgiye sahiptir, yani hemoglobine bağlanma isteği O2'den hayli fazladır. Bu sebeple hemoglobine sıkıca bağlanır ve bağlandığında da kolay ayrılmaz. Bağlanma sonucu oluşan bu molekül karboksihemoglobindir ve COHb olarak gösterilir. Sağlıklı bir bireyde, toplam hemoglobinin yüzde 1 ya da daha azı bir oranda COHb olarak bulunur. Bunun dışında bu kompleks, sigara içenlerde yüzde 3-8 oranında bulunur. Bu miktardayken bile vücudu olumsuz etkiler. O2 yerine CO bağlandığı için dokulara giden O2 miktarında azalma görülmesi en önemli problemlerden biridir. Seviye arttıkça daha da ciddi sorunlar ortaya çıkar. Ölümler genelde COHb seviyesinin yüzde 60'ı geçtiği durumlarda gerçekleşir. CO bağlanması aynı zamanda hemoglobinin yapısını oluşturan hemoglobin alt birimlerini de etkiler. Hemoglobinin bir kısmına bağlanan CO, diğer kısımlarında O2'ye olan ilginin artmasına sebep olur. Hemoglobinin bu O2'ye istekli olan kısmı akciğerlerdeki O2'yi tutsa dahi, dokulara bunun çok az bir kısmını bırakabilir. Bu da dokuda oksijen kaybına sebep olur. Bu gibi durumlarda kişiye üç atmosfer basınçta yüzde 100 oksijen verilerek CO'nun hemoglobinden uzaklaştırılması sağlanır. Böylelikle CO zehirlenmesi tedavi edilebilir. Karbonmonoksitten Zehirlendiğinizi Nasıl Anlarsınız?Karbonmonoksit zehirlenmesini anlamak güçtür. Eğer uyuduğunuz sırada bu gaza maruz kalırsanız, çok büyük bir ihtimalle hiçbir zaman uyanamadan hayatınızı kaybedersiniz. Çünkü karbonmonoksit kokusuzdur ve solunduğunda kişiyi rahatsız etmez. Ancak, eğer uyanıksanız, bazı belirtilerini görürsünüz. Örneğin, hafif bir baş ağrısı hissedersiniz. Bunun yanında yine hafif bir mide bulantısı ve halsizlik de eklenebilir. Yorgun olmamanıza rağmen kalbiniz çok hızlı atmaya başlar ve kusma isteğiniz gelebilir. Bu belirtilerden bazılarını yaşamaya başladıysanız, bulunduğunuz yerde yürümeye çalışın. Eğer dengenizi korumakta güçlük çektiğinizi, yürümekte zorlandığınızı fark ederseniz, bilin ki karbonmonoksit zehirlenmesine maruz kalıyorsunuz. Bu safhadan sonra vaktinizin oldukça az olduğunu unutmayın. Bir yolunu bulup hemen bulunduğunuz ortamdan, açık havaya veya temiz bir ortama çıkmaya çalışın. Yapabilirseniz, çevrenizden yardım isteyin ve en kısa sürede hastaneye gidin. Sakın unutmayın! Karbonmonoksit zehirlenmesine maruz kaldığınızda açık havaya çıkıp temiz hava solumaya başlamanız sizin hayatınızı kurtarmaz. Sadece kaçınılmaz sonu biraz ötelemeye yardımcı olur. Hayatta kalabilmenizin tek yolu, acilen hastaneye kaldırılıp tedavi edilmenizdir. Acilen Tedavi Edilmezseniz Ne Olur?Halsizlik, mide bulantısı, baş dönmesi ve denge kaybının yanında zihin bulanıklığı yaşamaya başlarsınız. Kendinizi saçma sapan şeyler düşünüp, çevrenizden soyutlanmış biçimde bulursunuz ve uyku isteğiniz ağır basmaya başlar. Bilinciniz yerinde olmadığı için, yere uzanıp uyumaya çalışırsınız ve bir süre sonra bilinciniz kapanır. Bilinciniz kapalı halde bir süre daha hayatta kalırsınız ve bu süre içinde kurtarılmazsanız bir daha asla uyanamaz, ölürsünüz. Ve tüm bunlar, yani zehirlenmenin başlaması ile bilincinizi yitirmeniz; 5-10 dk içinde olup biter... O yüzden çoğu insan banyoya girip şofbenden sızan karbonmonoksite maruz kaldığında, hepi topu 10 dk içinde hayatını kaybeder. Karbonmonoksit ile şaka olmaz, ciddiye alın.


Karbonu yüksek basınç altında 1000 C'ye ısıtan araştırmacılar, çok sağlam, oldukça hafif, elektriği iletebilen ve bunların yanında kauçuk gibi elastik özellik gösteren yeni bir karbon formu keşfettiler. Bu yeni tür karbonun sağlayabileceği olanaklar sadece sıra dışı özellikler göstermesiyle sınırlı değil. Bu maddenin keşfinde kullanılan yöntem, tamamen yeni bir malzeme sınıfının ortaya çıkarılışına da öncülük edebilir. Evrenimizdeki en yaygın dördüncü element olan karbon, ayrıca vücudumuzda oksijenden sonra en çok bulunan elementtir. Karbon, gezegenimizde ortaya çıkan yaşamın anahtar bileşeni konumundadır. Fiziksel özellikler söz konusu olduğunda çok az element karbon kadar çeşitlilik gösterebilir. Örneğin yumuşak ve kaygan grafit formunu değiştirirseniz gezegendeki en sert malzemelerden biri olan elması elde edebilirsiniz. Ve bunların yanında bilinen en sağlam malzemelerden grafeni unutmamak gerek. Şimdi ise araştırmacılar atmosferik basıncın 250.000 katı basınç şartlarında bu elementi 1000 C'ye ısıtırsak farklı bir formun elde edildiğini belirtiyorlar. Bu yeni form hem çok sağlam, hem de süper-esnek bir malzeme olduğu için giyilebilir dış iskelet teknolojisinden uzay gemilerine kadar birçok alanda kullanılabilir. Çin'in Yanshan Üniversitesi'nden Zhisheng Zhao, Bunun gibi yüksek dayanım ve güçlü elastikliğe sahip malzemeler, ağırlıktan tasarrufun maliyetten bile daha çok önem arz ettiği uygulamalar için istenilen nitelikte. diyor. Geçmişte bilim insanları böyle bir malzeme yaratmayı denemişlerdi. Ancak doğru basınç ve sıcaklık kombinasyonu tutturulamadığı için madde tekrar eski, orijinal yapısına dönüyordu. Neyse ki Zhao ve ekibi karbonu istenilen şekle getirecek doğru kombinasyonu bulmayı başardı. Bunun sonucu ise yeni ve ilginç bir karbon türü oldu. Öyle ki malzeme hem grafit ve elmas benzeri bağlar, hem de grafen tabakaları içerdiği için yumuşaklık ve sağlamlığı birlikte sağlayabilecek kapasitede. Bulunan malzeme şimdilik sıkıştırılmış camsı karbon olarak biliniyor. Sıkıştırılmış camsı karbon, sıklıkla kullanılan seramiklere kıyasla iki kattan fazla basınç dayanımına sahip. Elastik özelliği dolayısıyla da anında güçlü bir esnek toparlanma göstererek bölgesel bozulmalara tepki verebiliyor. Malzemenin elastikliği kauçuk, silika ve hatta titanyum-nikel telden bile üstün. Ayrıca sağlamlık konusunda metalleri ve alaşımları beşe katlayacak seviyede. Hangi endüstri kollarının bu yeni malzemeye kucak açacağını bekleyip göreceğiz. Ancak bu arada araştırmacılar, aynı teknikle daha önce görülmemiş birçok yeni malzeme keşfetmeyi umuyor. Bu sentez yönteminin, sıra dışı özelliğe sahip karbon formları ve diğer türden malzemelerin elde edilmesinde kolaylık sağlayacağına inanıyoruz. diyor Zhao. Söz konusu araştırma Science Advances adlı dergide yayımlandı.


Aynı zamanda bir memeli takımıı olan Carnivora'yı ifade etmek için kullanılsa da bu kafa karıştırıcı ve hatalıdır. Çünkü Carnivora takımı her ne kadar çoğu et yiyicilerden oluşsa da bazı ayı türleri gibi omnivor ve dev panda gibi herbivor türleri de barındırmaktadır. Hayvanlar aleminin dışında bazı karnivor bitkiler de bulunmaktadır. Bunlar çoğunlukla böceklerden beslendikleri için böcekçildir . Venüs sinekkapan bitkisi bunlardan biridir. Ayrıca avlarının çeşidine göre de karakterize edilirler. Örneğin çoğunlukla böcek ve benzer omurgasızlarla beslenenlere böcekçil denirken, çoğunlukla balıkla beslenenlere ise balıkçıl denir. Bazı canlılar sadece etle beslenmediği fakat bazıları et ağırlıklıyken, bazıları eti az da olsa tükettiği için alternatif olarak da sınıflandırılabilirler. Örneğin hiperkarnivor, tükettiği besinlerin %70'inden fazlası et olanları ifade ederken mezokarnivorlar için bu %30-70, hipokarnivorlar için ise %30'un altıdır. Beslenmelerindeki bu farklılıklarından ötürü bazılarının sınıflandırılması tartışmalı olabilmektedir. Zorunlu karnivorlar , ihtiyaç duyduğu besinler sadece canlı hayvan etinde yer alan gruptur. Bunların bazıları bitki yiyerek düşük miktarda bunları sindirebilse de fizyolojileri bitkileri tamamen sindirebilecek şekilde evrimleşmemiştir. Dolayısıyla bu grup, hayatını sürdürebilmek için et yemeye mecburdur ve bu nedenle bu adı alır. Evcil kedilerin de dahil olduğu kedigillerin hepsi ana öğün olarak ete ihtiyaç duyar. Çünkü metabolizmaları vücutlarının ihtiyaç duyduğu retinol, arginine, taurine gibi gerekli esansiyel besinleri üretemez ve bunları etten sağlamaya ihtiyaç duyarlar. Keza amfibi axolotl da çoğunlukla solucan ve larvalarla beslense de gerektiğinde alglerle beslenebilmektedir. - Felline - Bazı canine'ler - Hyena - Kutup ayıları - Şahin, kartal, atmaca ve baykuş gibi yırtıcı kuşlar - Akbaba gibi leşçil kuşlar - Yılanlar - Köpekbalıkları ve bazı diğer balık türleri - Örümcekler - Akrepler - Ahtapot ve mürekkep balığı Kreosus'ta her 10 'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar. Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar. YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz. Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.Giriş yapmayı unutmayın! Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir.


Görünen o ki bu hikaye yaklaşık 10.000 yıl öncesine, yani insanların ve kedilerin beraber yaşamaya başladığı zamanlara dayanıyor. İnsanlar çiftçilik yapmaya ve yerleşik hayata geçmeye başladıklarında, tahıl depoları ve çöp yığınları oluşmaya başladı. Aslına bakarsanız, her iki taraf için de oldukça iyi bir haberdi bu: İnsanlar daha az kemirgenle uğraşacak ve kediler daha kolay besin bulacaktı. Ev kedilerinin vahşi, evcilleştirilmemiş atası olan Felis silvestris türü; Afrika ve Avrasya'da yaşamaya devam ediyor. Hatta bir kısmı Sicilya'da aktif bir yanardağ olan Etna Dağı'nın etrafında bile hayatta kalabiliyor. Bu kedigiller yavruyken minik dostlar, yetişkinken ise gizli yırtıcılar oluyorlar. Bu nedenle kamuflaj sağlayan bir kürk ile doğan bireyler hayatta kalma ve üreme konusunda daha şanslı. Her zaman böyle genetik mutasyonlarla karşılaşabiliyoruz. Eski zamanlarda kedi severlerin neden böyle bir tercihte bulunduklarına dair herhangi bir kanıt bulunmuyor. Ancak Lyons'a göre, günümüz evcil kedilerinde görülen kürk çeşitliliği, tarımla uğraşan atalarımızın kedileri kürklerindeki şekillere göre tercih ettiğini gösteriyor. Yaşadıkları ormanda veya çöl ortamında, beyaz patileri olan bir kedi kamufle olmakta zorlanır ve avcılar için daha kolay bir av olurdu. Kreosus'ta her 10 'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar. Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar. YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz. Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.Giriş yapmayı unutmayın! Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir. Muhtemelen 'Şu yavru kediyi çok şirin buldum çünkü beyaz patileri var, hayatta kalmasını sağlamaya çalışacağım.' diyen insanlar oluyordu. Bu belirgin kürk renkleri ve şekilleri, kedi daha embriyo aşamasındayken belirginleşir. Kedi kürküne rengini veren hücreler, başlangıçta daha sonra hayvanın sırtını oluşturacak nöral krest hücreleri olarak görünür. Sonrasında bu hücreler vücut boyunca aşağı doğru hareket eder. Bu hücreler kedinin ön tarafında birbiriyle buluşacak kadar ilerleyebilirse tamamen siyah bir kedi gibi düz renkli bir yavru dünyaya gelecektir. Eğer süreç bu şekilde ilerlemezse kedigillerin ayağı, yüzü, göğsü ve karnı beyaz olacaktır. Böylece, bir daha beyaz çorap giyen bir kedicik gördüğünüzde, bu kendilerine has özelliğin genetik mutasyonların, evcilleştirmenin ve gelişimsel biyolojinin bir sonucu olduğunu bileceksiniz. Ancak bir kediye bunu söylemeye çalışırsanız, muhtemelen boş boş gezmeye devam etmeden önce size küçük bir bakış atacaktır.


Stanford ve Kaliforniya Üniversitesinden araştırmacılar oldukça karmaşık bir deney düzeneği kullanarak kuasiparçacık adı verilen çiftlerin oluşmasını sağladı. Kuasiparçacıklar, süperiletken maddelerde meydana gelen parçacık-benzeri uyarılmalardır. Bu durum bir uyarılmanın vakum ortamında sanal bir parçacığa dönüşüp daha sonra tekrar enerjiye dönüşmesi gibi açıklanabilir. Bu yapılar tam olarak doğada bulunan parçacıklar gibi olmadıkları için parçacık-benzeri olarak adlandırılmalarına rağmen yine de bu teoriyi destekleyecek niteliklere sahipler ve Majorana fermiyonu olarak kabul ediliyorlar. Kullanılan deney düzeneği soğutulmuş bir vakum ortamında bulunan bir süperiletken madde ve topolojik yalıtkan olarak adlandırılan iç kısmında yalıtkan ancak özel yapısı sayesinde yüzeyinde iletken özellik gösterip elektronların hareket etmesine izin veren özel bir maddeden oluşuyor. Bu yalıtkan maddeye manyetik bir madde eklendikten sonra elektronların bir kenarında bir tarafa öbür kenarında ise diğer tarafa hareket ettiği bir düzenek elde edildi. Daha sonra düzeneğin üstünde bir mıknatıs dolaştırıldığında ise elektronlar yavaşlayıp yön değiştirdi. Deneyin en önemli kısımlarından biri bu yavaşlamanın yumuşak bir şekilde değil duraksayan adımlarda gerçekleşmesiydi. Bu olayların bir noktasında Majorana kuasiparçacıkları ortaya çıktı ve çift halinde bulunan bu parçacıkların birinin uzaklaştırılması sonucunda araştırmacılar hareketine devam eden parçacığın incelemesini detaylı bir şekilde gerçekleştirebildi. Tıpkı tahmin edildiği gibi bu parçacıklar da elektronlar gibi duraksayarak yavaşladı, durdu ve yön değiştirdi. Bu deneyde asıl istenen şey kuasiparçacıkların duraksamalarının elektronlarda görülenlerin tam yarısı büyüklükte olmasıydı ve olan şey tam da buydu. Bulunan bu parçacıklar dışında kendi antiparçacığı olabilme özelliği taşıyan bir diğer parçacık fotonlardır ancak fotonlar fermiyon sınıfına girmediği için Majorana fermiyonu olarak adlandırılmaları mümkün değil. Fermiyon sınıfından bu özelliği gösterme ihtimali sadece elektrik yükü bulunmayan parçacıklarda var. Majorana fermiyonu adaylarından biri nötronlardı ancak elektrik yükü olarak nötr olmalarına rağmen yapılarındaki kuarkların anti-kuark çiftleriyle teması halinde yok oldukları gözlendi. Bir diğer aday ise nötrinolardır ancak nötrinoları incelemenin güçlüğü bu parçacıkların birer Majorana fermiyonu olup olmadığını anlamayı güçleştiriyor ve maalesef ki bu yeni çalışma bu konuda herhangi bir katkı sağlamıyor. Oldukça karmaşık bir deney ortamında yaratılabildikleri için Majorana fermiyonlarının şu an için evrende bulunmadıkları tahmin ediliyor ancak herhangi bir kesinlikten söz etmek mümkün değil çünkü nötrinoların Majorana fermiyonu olduğu tespit edilirse sadece deney ortamı dışında bulunabildiklerini değil bütün evreni doldurduklarını görmüş olacağız. Yeni keşfedilen bu parçacıklar tekli veya çiftler halinde oluşturulabiliyor. Oluşturulan parçacık çiftlerinde oluşan parçacıklar birbirinin aynısı olduğu için birbirlerini imha etmiyorlar. Çiftler halinde bulunan bu parçacıklar sayesinde kuantum bilgisayarlar oldukça büyük bir ilerleme kaydedebilecek. Her bir Majorana fermiyonu bir atom altı parçacığın yarısını oluşturduğu için her birinde bir kübitlik bilgi taşınabilecek. Dış etkenlerin iki parçacığı aynı anda etkilemesi oldukça zor olacağı için bilginin bir nevi yedeği alınmış olacak. Bu sayede dış etkenlerden oldukça fazla etkilenme eğiliminde olan kuantum bilgisayarların veri kaybetme ihtimali azalacak ve oldukça büyük ilerleme kaydedecekler. Araştırma ekibinden Shoucheng Zhang keşfettikleri parçacığın ismini "Melek Parçacığı" koymayı düşündüklerini söyledi. Bu isim Melekler ve Şeytanlar isimli ve antimaddeyi konu alan oldukça popüler bir kitaptan ilham alınmış. Ancak Zhang'in söylediğine göre Majorana parçacıklarının kuantum dünyasında antiparçacıkların zararlı olabilecek özellikleri, yani "şeytanlar" yok sadece "melekler" var.


İstediğimiz bedenleri tasarlayabileceğimiz bir Dünya düşünün. Bu Dünya'da, yanımızda yaşayacak hayvanları ve bitkileri de yaratabilir, canlandırabiliriz. Organizmaları değiştirebilir, onları istediğimiz gibi şekillendirebiliriz. Ve aslında gelecekten bahsetmiyoruz. Hatta bunun için hayal gücüne gerek yok, şu anda o dünyada yaşıyoruz. Harvard İşletme Okulu'ndaki Life Sciences Projesi'nin kurucu direktörü ve Excel Venture Management'ın genel müdürü Enriquez, Dünya Yönetim Zirvesi'nde konuştu. Gen düzenlemesinin insanları nasıl kendi DNA'larının, hayatın kaynak kodunun, ustası haline getirdiği hakkında etkili bir giriş yaptı. Enriquez, bu ustalığın kendi kaderimizin, evrimimizin, kontrolünü ele geçirmemizi sağladığını açıkladı. Ve bunların hepsi CRISPR olarak bilinen bir genom düzenleme tekniği sayesinde oldu."CRISPR gibi araçlar, hayatı büyük ölçüde düzenleyebilmemizi sağlıyor" diye açıkladı. "Hayatlarımızı, kendi isteklerimize göre tekrar kodluyoruz." Enriquez, seçilimin rastgele olmadığından ve bunun pratik açıdan ne anlama geldiğinden bahsederek devam etti. "Bilim bizim için eskiden keşif anlamına gelirken şimdi yaratmayı ifade ediyor."Enriquez, bilim insanlarının bitki ve hayvanların önceden asla hayatta kalamayacakları yerlerde yaşayabilecekleri şekilde genlerini değiştirmeye çalıştıklarını anlattı ve aynı zamanda bitki ve hayvanlarının ölümlerini de düzenlemeye çalıştıkları detayını verdi. Enriquez'e göre, "Doğanın, burada kimlerin ve nelerin yaşayacağına karar vermesine izin vermek yerine, burada kimlerin ve nelerin yaşayacağına ben karar vereceğim." diyebileceğimiz bir zaman diliminde yaşıyoruz. Büyük bir ciddiyetle, "Bilim bizim için eskiden keşif anlamına gelirken şimdi yaratmayı ifade ediyor." diye ekledi. Ancak, genleri düzenleyerek vücutlarımızı şekillendirmekten çok daha ötesine gideceğiz. Zihinlerimizi baştan yaratacağız. Anılar ekleyip sileceğiz, ya da değiştireceğiz. Onları saklayacağız ve istediğimiz her şekilde kullanacağız. Enriquez, bunları yaparak vücutlarımızın işleyişini değiştirip kolayca şekillendirilebilen yeni bir insan türüne dönüşeceğimizi söylüyor. Ve bütün bunlar gerçekleştiğinde hala insan mı sayılacağız? Bu henüz net değil. Fakat bu sorular gelecek nesillere bırakabileceğimiz sorular değil, cevaplamaya şimdiden başlamamız lazım. Teknoloji zaten hayatımızda ve o günü ufukta görebiliyoruz. Enriquez, DNA düzenlemeleri ve yapımıyla sadece kendi biyolojimizi yeniden yazmakla kalmayacağımızı, aynı zamanda büyük ölçüde hayatlar kurtarabileceğimizi de söylüyor. "Dünyanın grip aşısını bir sene yerine bir haftada yapabilirsiniz ve bu artık yalnızca teoride değil, pratikte de geçerli bir durum.""Neden birisi insan DNA'sını değiştirmek istesin ki?" diye sordu. "Çünkü keşfetmek istiyoruz. Bilimde ilerlemek istiyorsak önce kendi evrimimizi yönetebilir hale gelmeliyiz."İnsanoğlunun Dünya'da yaşamak üzere evrildiğini savundu. Milyarlarca yıllık evrim DNA'mıza işlenmiş durumda ve bu gezegeni kolayca bırakamayız. En azından bunu vücudumuzu diğer gezegenlere, Mars'ın çöllerine veya Europa'nın buzlu göllerine adapte olacak şekilde değiştirmeden yapamayız. Excel Venture Management: Sağlık ve ötesi hakkında teknolojiler geliştirmeye yardımcı bir şirket.


Kepler yasaları, Kepler'in 17. yüzyılın başlarında ortaya attığı, gezegenlerin hareketini açıklayan üç ayrı kolda incelenen yasalardır. Bu yasalar, birlikte çalıştığı bilim insanı Tycho Brahe'den kalan verilerden yola çıkarak geliştirilmiştir ve hepsi oldukça temel gözlemsel verilere dayanmaktadır. Yasalara geçmeden önce, Kepler'in yaşadığı dönemin atmosferini ve onu bu devrim niteliğindeki başarıya götüren düşünceleri incelemek gerekiyor. Kepler'in yaptığı çalışmalar, yazının başında da dediğimiz gibi Tycho Brahe'nin uzun yıllar yaptığı gözlemlerin verilerine dayanıyordu. Tycho, Avrupa'nın en iyi üniversitelerinden birinde eğitim almış, daha sonra da kendi gözlem evinde yaptığı gözlemler sonucunda, Antik yunan görüşü olan Dünya merkezli evren modelinin doğru olmadığına ikna olmuş bir bilim insanıydı. Tycho, yaşadığı bazı siyasi sorunlardan dolayı Prag'a taşınmak zorunda kaldı. Burası, Kepler ile tanışacağı ve onunla beraber çalışmalar yapacağı yerdi. Tycho'nun Kepler'e verdiği ilk görev, çembersel yörüngeye sahip olduğu düşünülen gezegenlerin konumlarının öngörülemezliğini çözmekti. Kepler ile bir yıl boyunca çalışan Tycho, bir yılın sonunda hayatını kaybetti. Ancak Tycho'nun yaptığı yüksek kalitedeki ve düşük hata payına sahip gözlemlerin verileri sayesinde Kepler, çok büyük başarılara imza atacaktı. Kepler'in yapacağı bu çalışmalar onun tam 29 yılını aldı. Ancak Kepler, tüm bu çalışmanın sonucunda bir devrime imza attı ve gezegenlerin hareketini çok başarılı şekilde açıkladı. Ta ki yüzyıllar sonra Einstein gelip, eksikleri kapatana kadar. Kepler yasaları, yörünge kinematikleri üzerine oldukça açıklayıcıydı. Birçok gök cisminin hareketini hala sorunsuz bir biçimde açıklayabilir. Fakat Merkür probleminden de biliyoruz ki, bazı durumlarda görelilik etkileri baskın hale geliyor ve Kepler yasaları kullanılamaz oluyor. Kepler'in Birinci Yasası şunu söyler: Her gezegen, odak noktalarından birinde Güneş'in bulunduğu eliptik yörüngelerde dolanır. Kepler, Güneş merkezli evren modelini çok önceden kabul etmişti. Kopernik, bu modeli ortaya attığında, gezegenlerin çembersel yörüngelerde dolaştığını düşünmüştü. Ancak Kepler, Tycho'nun gözlem verileri sayesinde, bu düşünceyi terk etmişti.