Büyük Patlama'nın kanıtları nedir? Bilim, filozoflardan şairlere, matematikçilerden fizikçilere herkesin sorduğu "Evren nasıl oluştu?" sorusu için Büyük Patlama'yı işaret eder. Çoğu bilim insanı, çevremizdeki her şeyin 14 milyar yıl önce Büyük Patlama olarak bilinen olayla bir anda oluştuğunu düşünüyor. Büyük Patlama'yı neyin hazırladığı bir yana, bu kadar uzun zaman önce gerçekleştiği varsayılan bir olayın ipuçlarına nasıl ulaşıldığını merak ediyor olabilirsiniz.
Evrenin Genişlediğinin İşaretleri
Hızlanan galaksilerden antik gaz bulutlarına kadar Big Bang yani Büyük Patlama'ya dair bugün açıkça tespit edilebilen çeşitli kanıtlar var. Bu sıra dışı olayın evrenin kökenine ışık tuttuğuna karşı pek az şüphe var. Kanıtlardan başlıcaları şöyle:
Gece gökyüzüne baktığımızda kendi galaksimizin içindeki yıldızları görürüz. Ancak bazı bulanık parıltılar da var. Bunlar tıpkı Samanyolu Galaksisi gibi başka galaksilerdir. Ancak yıldızlardan çok çok daha uzaktalar. Bu galaksilerin neredeyse tamamı durmadan bizden uzaklaşıyor. Bazıları saniyede yüzbinlerce kilometre hızla yol alır.
Çoğu galaksi bizden uzaklaşıyorsa bu durum evrenin genişlediğine işarettir. Evren genişliyorsa geçmişte bir yerde çok daha sıkışıktı demektir. Yeterince geriye gidersek tek bir noktaya kısılmış haldeki evrendeki tüm maddenin dışa doğru genişlemeye başladığı o ana varırsınız. O an Büyük Patlama'ydı.
Galaksilerin uzaklaşma hızına bakarak Büyük Patlama'nın ne zaman yaşandığı dahi bulunabiliyor: Bu da yaklaşık 14 milyar yıl öncesidir. Aslında galaksilerin hareket ettiğini göremiyoruz ancak asıl ipucu onlardan gelen ışıkta yatmakta. Çoğu galaksinin ışıkları olması gerekenden daha kırmızı görünür. Buna kırmızıya kayma deniyor.
Galaksilerin Olması Gerekenden Kırmızı Görünmesi
Tıpkı sireni açık bir polis arabasının yanımızdan geçtikten sonraki sesini dinlemek gibi, bir galaksinin bizden hızla uzaklaşmakta olduğunu anlayabiliyoruz. Polis arabası hemen yanımızdayken sireni güçlü gelecektir ve uzaklaştığında daha alçak sesle duyulmaya başlar. Çünkü ses dalgası havada yol alırken giderek esner ve uzar. Dalganın boyu ne kadar uzamışsa enerjisi (sesi) o kadar azalmış demektir.
Işık da dalgalardan oluşuyor. Dolayısıyla galaksiler gibi çok hızlı hareket eden nesneler için de durum böyle. Bir galaksi bizden uzaklaşıyorsa ışığının dalgası bize ulaşana dek giderek esneyecek demektir. Bu basit fiziksel gerçek ışığın gözümüze daha kırmızı görünmesine neden oluyor çünkü kırmızı en uzun dalga boylu renk.
Galaksi ne kadar hızlı hareket ediyorsa ışığı o kadar kırmızı görünür (kırmızıya kayma). Tam tersi durumda–bize yaklaşan Andromeda Galaksisi gibi–ışık daha mavi görünecektir (maviye kayma).
Büyük Patlama'dan Kalan Sinyaller
Gözlerimiz tüm evrendeki ışığın aslında sadece bir kısmını görür. Görünür ışığın yanında X ışını, kızılötesi ışık, morötesi ışık, radyo dalgaları ve mikrodalgalar gibi başka ışık türleri de mevcut. Bunlar görünür ışıktan daha kısa veya daha uzun dalga boylarına sahipler.
Büyük Patlama'dan sonra tüm evrenin inanılmaz derecede parlak bir ışıkla dolmuş olması gerektiği düşünülür. Evren genişledikçe bu ışık da yayılarak bir nokta mikrodalga formuna kadar ulaştı.
Mikrodalga teleskoplar bu antik ışığı görebiliyor. Hatta mikrodalga teleskobundan bakıldığında tüm gökyüzü gece de gündüz de parıltıyla dolu görünür. Bu parıltıya Kozmik Mikrodalga Arka Plan deniyor.
Yıldız Işığının Mikrodalgadan Farklı Olması
Bir yıldızdan yayılan ışık, Kozmik Mikrodalga Arka Plan'ın ışığından farklıdır. Kozmik mikrodalga ışık, uzayda nereye bakarsanız bakın ve nerede olursanız olun daima aynı görünür. Çünkü uzaydaki her ışık belirli bir kaynaktan gelir ve kaynağa yakınlaştıkça parlaklaşır ancak Kozmik Mikrodalga ışık her bir yönden aynı renkte ve aynı yoğunlukta geliyor.
Zamanda Geriye Bakabiliyoruz
Uzaya bakmak, zamanda geriye bakmak gibidir. Bunun nedeni, uzaktaki nesnelerden gelen ışığın bize ulaşmasının, yakındaki nesnelerin ışığından uzun sürmesidir. 1 milyon ışık yılı uzaktaki nesneyi daima 1 milyon yıl önceki haliyle bakarız.
Modern teleskoplar o kadar güçlüler ki milyarlarca ışık yılı uzaktaki nesneleri görebiliyor. Yani milyarlarca ışık yılı geriye, Büyük Patlama'nın zamanına yakın bir ana bakabiliyoruz. Büyük Patlama gerçekten olduysa o halde bu kadar geriye baktığınızda henüz yıldıza veya galaksiye dönüşmemiş o gaz bulutlarını görmeyi umarsınız.
Gökbilimciler son zamanlarda evrenin derinliklerinde buna benzer gaz bulutları buldu. Bazıları yaklaşık 12 veya 13 milyar yaşındalar. Bu denli inanılmaz mesafelerdeki nesnelerden gelen ışığı analiz etmek için kullanılan spektroskopi tekniği nesnelerin içeriği hakkında bilgi verebiliyor.
Büyük Patlama teorisinin öngördüğü gibi bu antik gaz bulutları modern evrene göre çok farklı maddelerden oluşuyor. Modern evrendeki kimyasal elementlerin çoğu yıldızlarda da bulunur. Ancak gaz bulutları yıldızlardan önceki bir zamandan geldiği için neredeyse sadece hidrojen ve helyum gibi en temel elementlerden oluşuyorlar.
Büyük Patlama Hakkında Sık Sorulanlar
Büyük Patlama teorisi nedir?
Büyük Patlama teorisi, evrenin kökenini ve evrimini açıklayan hakim modeldir. Evrenin bir tekillik, sonsuz yoğunluk ve sıcaklık noktası olarak başladığını ve daha sonra hızlı bir genişleme geçirdiğini, milyarlarca yıl boyunca soğuduğunu ve daha az yoğun hale geldiğini öne sürer.
Büyük Patlama ne zaman meydana geldi?
Büyük Patlama'nın yaklaşık 13,8 milyar yıl önce meydana geldiğine inanılmaktadır.
Büyük Patlama teorisini destekleyen kanıtlar nelerdir?
Evrenin ilk zamanlarından kalan artık ısı olan kozmik mikrodalga arka plan radyasyonu ve Büyük Patlama'nın ilk birkaç dakikasında oluştuğuna inanılan hidrojen ve helyum gibi hafif elementlerin gözlemlenen bolluğu da dahil olmak üzere birçok kanıt Büyük Patlama teorisini desteklemektedir.
Kozmik enflasyon nedir?
Kozmik enflasyon, Büyük Patlama'dan sonra saniyenin ilk kesrinde meydana gelen aşırı hızlı genişlemenin varsayımsal bir dönemidir. Erken evrendeki düzensizlikleri düzelttiği ve galaksilerin ve diğer yapıların oluşumuna zemin hazırladığı düşünülmektedir.
Büyük Patlama teorisine göre evrenin kaderi nedir?
Evrenin kaderi, genel yoğunluğu ve mevcut karanlık madde ve karanlık enerji miktarı da dahil olmak üzere çeşitli faktörlere bağlıdır. Bu faktörlere bağlı olarak, evren sonsuza kadar genişlemeye devam edebilir, sonunda yavaşlayarak bir denge durumuna ulaşabilir ya da büzülmeye başlayabilir ve sonunda bir "Büyük Çöküş" ile bir tekilliğe geri çökebilir. Alternatif olarak, evren karanlık enerjinin etkileri nedeniyle hızlanan bir oranda genişlemeye devam edebilir ve bu da evrenin soğuk, karanlık ve boş hale geldiği bir "Büyük Donma" ile sonuçlanabilir.
Kaynaklar:
- Swinburne University of Technology – Big Bang
- NASA – Wilkinson Microwave Anisotropy Probe's Universe – Big Bang Cosmology