Evrenin genişlemesi: Revizyonlar arasındaki fark

[kontrol edilmemiş revizyon][kontrol edilmemiş revizyon]
İçerik silindi İçerik eklendi
Nedim Ardoğa (mesaj | katkılar)
Nedim Ardoğa (mesaj | katkılar)
Değişiklik özeti yok
14. satır:
== Hubble ve kırmızıya kayma ==
Amerikalı astronom [[Vesto Slipher]] (1875-1969) 1912 yılında galaksilerden gelen ışığın tayfını incelemeğe başladı ve bir çok galaksinin tayfı üzerindeki siyah çizgilerin olmaları gereken yerden kırmızı uca doğru kaydıklarını buldu. Buna kırmızıya kayma olayı denilir.(''red shift'') Ancak, incelemeyi genişleten ve kırmızıya kaymanın nedenini bulan kişi o dönemin en büyük gözlemevi olan Wilson gözlemevinde çalışan Amerikalı astronom [[Edwin Hubble ]] (1889-1953) oldu. Hubble’un bilim tarihine geçen yardımcısı ise hiçbir eğitimi olmayan [[Milton Humason]]’du. (1891-1972) Hubble tayftaki kırmızıya kaymanın galaksilerin uzaklaşmasının bir sonucu olduğunu buldu. Buna göre, uzaklaşan cisimden gelen elektromanyetik dalganın dalga boyu uzaklaşma süratine bağlı olarak artar. Ama Hubble'ın en büyük başarısı kırmızıya kaymanın (yani uzaklaşma süratinin) uzaklık ile orantılı olduğunu ortaya çıkarmasıdır.
 
 
23. satır:
Çok yüksek süratlerdeki relativistik etkiler bir tarafa bırakılırsa,
 
: <math>z =\approx \frac{\lambda_g-\lambda_0}{\lambda_0}</math>
 
Küçük hızlar için,
37. satır:
== Genişleme denklemi ==
 
Hubble’ın genişleme formülüyasası
 
: <math>v = H\cdot U</math>
43. satır:
Bu denklemde '''U''' galaksinin (ışığın yola çıktığı tarihteki) uzaklığı, '''v''' ise galaksinin o tarihteki uzaklaşma süratidir. '''H''' Hubble sabiti alan bir rakamdır. Bu sabitin birimi genellikle '''km/s/megaparsek''' cinsinden verilir. (MKS sisteminde boyut olarak '''1/s''')
Hubble galaksilerin hangi süratle uzaklaştığını tayf incelemeleriyle hesaplayabiliyordu. Fakat galaksilerin uzaklıklarını ancak hata toleransı çok yüksek yöntemlerle biliyordu. Bu sebepten başlangıçta '''H''' sabiti için '''500''' gibi çok yüksek bir değer vermişti. Ne var ki, sabitin değeri sonraki yıllarda yapılan gözlemlerle, sürekli olarak değiştirildi. Bu yolda en önemli gözlem 2.Dünya savaşı sırasında yine Wilson gözlemevinde yapıldı. Amerika’ya göç eden Alman astronom [[Wilhelm Heinrich Walter Baade]] ( 1893- 1960) savaş sırasında yapılan karartmalardan da yararlanarak, uygun gözlem koşullarında, Andromeda galaksisinin uzaklığını yeniden ölçtü. Gerek Andromeda ve gerekse diğer galaksilerin o zamana kadar bilinenden daha uzak olduklarını buldu ve buna bağlı olarak, Hubble sabitinisabitinin sayısal değerini düşürdü. 1990 lı yıllardan sonra başlayan uzay araçlarıyla gözlem döneminde ise, daha özenli ölçümler yapıldı. Bu gün Amarika'da NASA tarafından kabul edilen Hubble sabitinin değeri
: <math>H = 70.8 </math>
 
55. satır:
 
== Kalıntı ışınım ==
[[Dosya:Firas spectrum.jpg|thumb|right|300px|[[COBE|COBE Uydusu]]'ndaki FIRAS cihazı ile ölçülen gürültünün dağılımı. Bu dağılım kara cisim ışımasına uygundur ve 2.7<sup>0</sup> K kadar bir sıcaklık ifade etmektedir.(En son bulgulara göre 2.725<sup>0</sup> K)]]
 
Hubble yasasından sonra, genellikle evrendeki galaksi gruplarının birbirlerinden uzaklaştıkları kabul edilmeğe başlanmıştı. Kimi bilim insanları galaksi grupları arasındaki uzaklaşmayı sürekli oluşum adını verdikleri bir kuram ile açıklamağa çalışıyorlardı. Aralarında Rus kökenli Amerikalı fizikçi [[George Gamov]]'un da (1904-1968) bulunduğu kimi fizikçiler ise evrenin büyük bir patlama ile başladığını ileri sürüyorlardı. (Günümüzde verilen adla [[büyük patlama]] (''big bang'')). Hatta, Gamov 1948 yılında bütün evrenin '''5<sup>0</sup> K''' civarında bir sıcaklığı olması gerektiğini, bu sıcaklık ölçülebildiği takdirde büyük patlama ve genişleyen evren kuramının kanıtlanabileceğini ileri sürdü. Ne var ki, Gamov'un bu ön görüşünü o dönemdeki teknoloji ile sınama imkanı olmadı.
Kırmızıya kayma gözlemine en büyük destek, 1964 yılında geldi. Telekominikasyon sistemleri üzerinde çalışan iki Amerikalı mühendis [[Arno Allan Penzias]] (1933 - ) ve [[Robert Woodrow Wilson]] (1936 - )uzaydan gelen bir gürültü saptadılar. Uzayın her yönünden gelen bu gürültü son derece soğuk, fakat mutlak sıfır derecenin üzerinde bir kara cisimden geliyor gibiydi. Bugünkü ölçümlere göre, sıcaklık '''2.725<sup>0</sup> K''' dir. Bilim adamlarının yorumuna göre, bu sıcaklık evrenin başlangıcını ifade eden [[büyük patlama]]nın bir kalıntısıdır. Bu sıcaklığa '''kalıntı ışınım''' (''relic radiation'' ) veya [[mikrodalga fon ışıması]] denildi. Buna göre, evren genişledikçe, sıcaklık ta düşmüştür. Zaman geçtikçe, evrenin sıcaklığı daha da düşecektir. Buna karşılık, şayet geriye gidilebilecek olursa, evren daha küçük, ama daha sıcak olacaktır.
 
Gamov'un öngörüsünün 1964 yılında tamamen tesadüfi olarak kanıtlandı. Telekominikasyon sistemleri üzerinde çalışan iki Amerikalı mühendis [[Arno Allan Penzias]] (1933 - ) ve [[Robert Woodrow Wilson]] (1936 - ) gürültü kaynaklarını araştırırken, uzaydan gelen bir gürültü saptadılar. Uzayın her yönünden gelen bu gürültü son derece soğuk, fakat mutlak sıfır derecenin üzerinde bir kara cisimden geliyor gibiydi.
Gerçi Penzias ve Wilson'un uzmanlık konuları kuramsal fizik değildi. Ama buluşları o kadar heyecen verici oldu ki, bu iki mühendise 1978 yılında [[Nobel]] fizik ödülü verildi.
 
Penzias ve Wilson'un bulguları o sırada Gamov'un öngörülerini sınamak için hazırlık yapmakta olan iki fizikçinin Robert Henry Dicke (1916-1997) ve Philips James Edwin Peeble'nin (1935 - ) dikkatini çekti. Gürültü önce Dünya'da, daha sonra da sırf bu iş için geliştirilmiş [[COBE]] uzay aracında ölçüldü. Gürültünün ifade ettiği sıcaklık Gamov'un öngörüsünden biraz daha azdır.
 
En son ölçümlere göre, sıcaklık '''2.725<sup>0</sup> K''' dir.(Celsius skalasında -270.425<sup>0</sup> C) Bu sıcaklığa [[kalıntı ışınım]] (''relic radiation'' ) veya [[mikrodalga fon ışıması]] (''cosmic microwave bacground radiation'') denildi. Buna göre, evren genişledikçe, sıcaklık ta düşmüştür. Zaman geçtikçe, evrenin sıcaklığı daha da düşecektir. Buna karşılık, şayet geriye gidilebilecek olursa, evren daha küçük, ama daha sıcak olacaktır.
 
Gerçi Penzias ve Wilson'un uzmanlık konuları kuramsal fizik değildi. Ama buluşları o kadar heyecen verici oldu ki, bu iki mühendise 1978 yılında [[Nobel]] fizik ödülü verildi.
== Negatif enerji ==
 
Normal koşullarda evren genişlese bile, genişleme süratinin zaman içinde, gravitasyon sebebiyle, düşmesi gerekir. Mantıken, evrenin gençlik döneminde evren bugünkünden daha hızlı genişlemeliydi. Bu sebepten, büyük uzaklıkları (dolayısıyla eski dönemleri) gözlemleyen bilim adamlarıinsanları o çağlarda evrenin bugünkünden daha hızlı genişlemesi gerektiğini varsaymışlardı. Ancak 1990 lı yıllarda alınan gözlem sonuçları bu varsayımla çelişmektedir. Bu sebepten, evrenin eskiden bugünkünden daha yavaş genişlediği, genişleme süratinin zamanla arttığı öne sürülmektedir. Genişleme süratinin zamanla artması gravitasyon kuvvetinin etkisinden daha yoğun bir etkinin varlığını düşündürmektedir ki, bu etki [[negatif enerji]] veya karanlık enerji adıyla anılmaktadır. Etki Einstein’in (sonradan terkettiği) kozmolojik sabitini andırmaktadır. Ne var ki, bilinen fizik yasalarıyla açıklanamayan bu etkinin varlığını ortaya koyan gözlem sonuçları henüz çok yetersizdir. Bu yönüyle negatif enerji günümüzde bir fiziki gerçek olmaktan çok, bir tartışma konusu gibi görünmektedir.
 
== Ayrıca bakınız ==
 
*[[Fraunhofer çizgileri]]
 
*[[Hubble Sabiti]]
*[[Kozmik mikrodalga arkaplan ışıması]]