Evrenin Yeni Yaşı

Evrenin Yeni Yaşı

New Age of the Universe

22.03.2013 02:50

Mehmet Keçeci

KMA CMB

 

Avrupa Uzay Ajansı (ESA: European Space Agency) Planck Uzay Teleskobunudan elde edilen veriler doğrultusunda bilinen eski verilere göre bazı değişiklikler elde edilmiştir. Bu veriler daha öncesine göre 3 kat daha hassas ölçümlere sahiptir. Bu elde edilen Kozmik Mikrodalga Ardalanı, Arkafonu KMA (CMB: Cosmic Microwave Background) yani Big Bang’den (Büyük Patlama) arta kalan, kalıntı radyasyonu (relic radiation) göstermektedir. Bu bize evreni daha iyi anlamamızda oldukça fayda sağlamaktadır.

Yukarıdaki KMA/CMB evrenin 380.000 yaşındaki görüntüsüdür [1]. Bu zamanda evren 2700ºC (Celsius [2]) sıcaklığında proton, elektron, fotonların etkileştiği (interacting) yoğun bir kozmik çorba gibidir. Bu çorba fizikçilere özgü bir tariftir. Ne zaman protonlar elektronlarla birleşip (joined) bir Hidrojen (Hydrogen) atomu meydana getirdiklerinde bir ışık seti serbest kalır. İşte bu serbest kalan ışık genişleyen (expanding) evrenimizde bugünkü sıcaklığı mutlak değerin (absolute zero) yanında 2,7 derecesine eşdeğerdir (equivalent). Bu mikrodaldanın dalga boyunun uzamasının (stretched out to) bir sonucudur. Yeni ölçüm 0,1ºC mutlak değere kadar ve derecenin milyonda biri (0,000001) hassasiyette ölçebilmektedir.

Bu ardalan ışıması (KMA/CMB) ilk halindeki yoğun yapıdan günümüze doğru gelindiğinde küçük (tiny) çalkantılara (fluctuation) sebep olmaktadırlar ve bunlar, taneli yapılar (seed) geleceğin yıldız ve galaksileridir.

Kozmolojinin Standart Modeline (SM) göre (According to the standard model of cosmology) Big Bang’den hemen sonra bu çalkantılar sonucu evren kozmolojiksel çapta geniş ölçekte ve çok kısa bir sürede, periyotta hızlandırılmış genişlemesine, genleşmesine (accelerated expansion) Enflasyon (inflation) veya enflasyon teorisi olarak bilinmektedir.

Plank’ın bu yeni haritası SM ile daha önce görülmemiş bir doğruluk (unprecedented accuracy), mükemmer bir uyum (excellent confirmation) sağlamıştır. Fakat bu evrenin mavibaskısı (blueprint of the cosmos) şunu da ortaya koymuştur ki evrenin tamamından daha uzaktır. Belki ileride geliştirilecek teknolojiler ve yeni bakış açılarımız bu eksiklikleri ve ortaya konan anomalileri, aykırılıkları, anormallikleri, kuralsızlıkları (anomalous) giderebilir.

Burada şaşırtıcı olan SM’in geniş açısal ölçekte öngörüşü (predicted by the standard model) ile uyuşmamasıdır. Küçük ölçekteki yapılar için sinyaller beklendiği kadar yeterince güçlü değildir.

Asimetri

Diğer bir anomali ise Asimetri (asymmetry) anomalisidir. Bu baktığımız noktadan her iki ters yarımküresinde ortalama sıcaklık değerlerine sahip olması gerektiğini söyler (average temperatures on opposite hemispheres of the sky (eğri çizgi ile gösterilen – indicated by the curved line)). Fakat hafifçe (slightly) güney eliptik yarımküre (southern ecliptic hemisphere) ortalama sıcaklıktan biraz yüksek iken kuzey eliptik yarımküre (northern ecliptic hemisphere) ise ortalama sıcaklıktan hafifçe düşüktür. Fakat bu SM’e göre büyük oranda benzer (broadly similar) olması gerekirdi. Ayrıca daire içinde gösterilen alan beklenenden dahda geniş bir soğuk nokta, alandır (cold spot). Daha iyi anlaşılması için kırmızı ve mavi gölgelendirme, ton farkı (shading) yapılmıştır. Fakat bunlar Planck’ın yeni haritasında öncesinde de (predecessor) NASA’ın WMAP’ında da(Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) süregelen şüphelerden dolayı (lingering doubts) büyük bir oranda gözardı, ihmal (ignored) edilmişlerdir.

Artık bu şüpheler tamamen ortadan kalkmış sayılabilirler. Bunlar artık ölçümlerimizin yapay dokuları (artefacts of the measurements) değildirler. Bu anomalileri şu anki bilgilerimiz ile anlayamıyoruz fakat belki de ışık bizim bildiğimiz yolların dışında da ilerliyor olabilir. Bunu gelecek çalışmalar daha güzel açıklayacaktır.

Madde Dağılımı

Bunun yanında bu sonuçlar Kara Madde (black matter) ki biz bunu kütle çekim etkisinden (gravitational influence) çıkarıyoruz. Karanlık enerji (dark energy) ise evrenin genişleme hızından tahmin ediyorduk. Yeni verilerde Madde (% 4,9) ve Kara Madde (% 22,7) oranı artarken Karanlık Enerji (% 68,3) oranı azalmaktadır.

evrenin yaşı

[3]

Bize verdiği verilere göre Hubble Sabitini (H Constant) 67,15±1,2 (km/s)/Mpc (kilometres per second per megaparsec, Parsec: Işık Yılı: lightyear) alırsak bu daha önceki WMAP değerinden (69,32) küçüktür [4]. Bu yeni sabit ele alındığında evrenimizin yaşı 13,82 milyar yıl olmaktadır.

10x10-36 sn sonra evrenin boyutu 100x1024  kat büyümüştür.

 temperature fluctuations in the Cosmic Microwave Background detected by Planck at different angular

[5]

Bu veriler bizler için geleceğe yol açan, merak uyandıran (intriguing), bilmece ve muammaları (conundrum) çözme gayreti vererek bizlere ışık tutacaktır (shed light).

Kaynaklar/References:

  1. http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Planck/Planck_reveals_an_almost_perfect_Universe

  2. http://www.mehmetkececi.com/index.php?option=com_content&view=article&id=316&Itemid=1372

  3. http://www.nasa.gov/mission_pages/planck/multimedia/pia16876b.html 

  4. http://arxiv.org/pdf/1212.5225.pdf

  5. http://www.mpg.de/7044245/Planck_cmb_universe?filter_order=L