Big-Bang, yani Büyük Patlama. Bu kuram nedir, gelin elimizden geldiğince sıkıcı hale getirmeden öğrenelim. Kısaca Big-Bang, Büyük Patlama, yaklaşık 13,8 milyar yıl önce evrenin tekillikten(tek ve belirsiz bir hacme sahip olan bir noktadan) hızla genişleyerek bugünkü halini aldığını savunan evrenin evrimi kuramı ve geniş çevrelerce kabul gören kozmolojik model.

Kısa tarihine bakacak olursak ilk kez 1920’li yıllarda Rus kozmolog ve matematikçi Alexander Friedmann ve Belçikalı fizikçi papaz Georges Lemaître tarafından ortaya atılmış, evrenin başlangıcı varsayılmıştır. Modelin iskeletini Einstein’ın genel görelilik kuramı oluşturur, yani model bu temel üzerine inşa edilmiştir. Big-Bang ismi ilk kez İngiliz fizikçi Fred Hoyle tarafından 1949’da, “Eşyanın Tabiatı” adlı bir radyo (BBC) programındaki konuşması sırasında kullanılmıştır.

the Big Bang theory patlama

Bu kadar bilgiyi sıraladıktan sonra biraz başlangıçta söylediğim sıkıcı olmama kuralına dönüp sonrasında kaldığımız yerden devam edelim. Bu isimle 27 Eylül 2007 yılında Amerika’da yayınlanmaya başlayan bir sitcom dizi de mevcut: “The BigBang Theory”. Dizi bir grup bilim insanının akademik ve ev hayatını konu alıyor fakat komedi raflarında yer alacak biçimde. Üstelik yüksek popülarite yakalamış ve rating konusunda “How I Met Your Mother”a meydan okuyor. Ayrıca çok sevilen ünlü fizikçi -saygıyla anıyoruz- Stephen Hawking bu diziye konuk olarak diziyi onurlandırmıştır.

patlama evren

Şimdi tekrar kuram olan Big-Bang’e dönebiliriz sanıyorum. Tarihine çok az değindikten sonra kuramın bize anlattıklarına yönelelim. Büyük Patlama bize evrenin tekil yoğunluktan genişlemeye başladığından sonra hızla devam eden genişleme sürecinde atom çekirdeklerinin -hidrojen, helyum, lityum- ulaşabileceği kadar düşük yoğunluk ve sıcaklığa ulaşmış, yeterince genişledikten sonra ise helyum ve hidrojen gazlarının kütle çekimsel kuvvetlerle kendi üzerlerine çökelmiş olduklarını böylece yıldızlar ve galaksileri oluşturduklarını anlatır. İlk oluşan galaksilerin içerdiği yıldızların ağır elementlerce(astronomlar için, hidrojen ve helyum dışındaki her element ağırdır) fakir olduğunu, bugün bildiğimiz oksijen, silisyum, karbon gibi elementlerin bu yıldızların patlamaları sonrasında ortaya saçıldığını söyler.

Evren Genişler Deyip Duruyorsun Da; Nedir Bu Evrenin Genişlemesi?

Uzak galaksilerden gelen ışıkların “kırmızıya kayması”nın Doppler etkisi ile gerçekleştiğinden dolayı bunları söylüyoruz. Doppler etkisi dalga özelliği gösteren herhangi bir fiziksel varlığın(ışık, ses, su dalgaları) frekans ve dalga boyunun hareketli(yakınlaşan veya uzaklaşan) bir gözlemci tarafından farklı zaman veya konumlarda farklı algılanması olayıdır. Örnek olarak bize yaklaşan sesin tizleştiğini, uzaklaşan sesin pesleştiğini; yaklaşan ışığın mavi renge, uzaklaşan ışığın kırmızı renge doğru kaymasını verebiliriz.patlama, genişleme

Bu da açıkça ve sadece şu demek oluyor; evrenin her yanındaki uzak galaksi kümelerinin ışıkları yavaşça kırmızıya doğru kayıyorsa bizden uzaklaşıyor olmalılar, dolayısıyla evrenin genişlediğini düşünmemiz makbuldür. İşte Edwin Hubble Andromeda Gökadası’nın ucunda birtakım yıldızlar görüp onların Samanyolu’nun çok ötesinde oldukları tahmininde bulunup çalışmalarıyla başka gök adaların da olduğunu kanıtlayınca kızıla kaymanın olabilmesi için yıldızların bizden uzaklaşması gerektiğini fark etti. Bu da evrenin genişlediği anlamına geliyordu. Bunu bir simülasyon gibi geri sardığında da evrenin tek bir noktadan başladığını gördü. Fakat aslında Albert Einstein teorik olarak evrenin durağan olmadığını ispatlamış, sadece dönemin şartlarında dönemsel görüşlere ters düşmemek için açıklamamıştır. Daha sonra bu konuyu kariyerimin pişmanlığı olarak açıklamıştır.

“Ya Arkadaş Çok Baydın, Nedir Bu Genişleme Söylesene!”

patlama genişleme

Dediğinizi duyar gibiyim. Çok kolay bir şekilde anlaşılması için şöylesi yaygın bir alegori kullanılır; evreni bir balon, üzerindeki noktaları gezegenler olarak düşünürsek balon şiştikçe gezegenler birbirinden uzaklaşır fakat aksi doğrultuda balonun gazını salacak olursak, yani zamanı geri sararsak, gezegenler, yıldızlar, galaksilerin hepsi bir yerde toplanacak 0(sıfır) hacim ve sonsuz yoğunluğu oluşturacaktır.

Patlama galaksiler
HST (Hubble Space Telescope) tarafından çekilmiş -Evet, ismini az önceki Edwin Hubble’dan alıyor- kızıla kayma gösteren galaksiler

Böylece Big-Bang bilim çevrelerinde yaygınlaşmaya başlamış ve bugünkü evrenin oluşumu teorileri arasından en yüksek kabul gören teori haline gelmiştir. Tabi ki bugün tüm detaylarına değinmedim ama kaba hatlarıyla Big-Bang’i anlamanıza yardımcı olacağı fikrindeyim.

Bu konuyla ilgisi olan sonlanmış bir deney da mevcut, ayrıca bakınız: CERN.

Bilim ve mutlulukla kalın.

Kaynaklar:

Kaynak 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8.