Evren belli bir hızla genişliyor ama bu hızı hayal edebiliyor muyuz? Hayır. O nedenle bugün biraz matematik yapacağız. Evrende iki gökada düşünün ve bunların birbirlerine zıt yönde bir hızı olmadığını biliyoruz ama bulundukları ortam genişliyor. Eğer egemen olan çekim kuvveti yoksa biz bunu bilimsel olarak görüyoruz. Buradan hemen söyleyelim, güneş sistemi içindeki cisimler, Samanyolu içindeki yıldızlar, hatta Samanyolu’nun içinde bulunduğu yerel küme gökadaları arasında böyle bir genişleme yok, çünkü bu sistemler içinde çekim kuvveti egemendir. Bu genişleme sadece gökada kümeleri arasında gözlenir.
Evrenin nasıl genişlediğini gösteren en iyi benzetim.
Hubble yasasını duymayan kalmadı, evrenin genişlemesi 74 km/sn Mpc bu mertebede ölçülüyor. Bu ne demek iki gökada arasındaki uzaklık bir milyon parsek (Mpc) ise bunlar saniyede 74 km hızla birbirinden uzaklaşıyor demektir. Şimdi bu birimler üzerinde biraz oynayalım. Gökbilimde bir uzaklık birimi olan parsek, 3.26 IY’a eşittir. 3.26 milyon uzaklıkta iki gökada bu kadar hızla gittiğine göre 1 milyon IY olsaydı ne kadar hızla genişlerdi? Çok basit bir orantı ile bulabiliriz, (74/3.26) 20.8 km/sn bulunur.
Şimdi güneş sistemini düşünelim, varsayalım ki çekim kuvveti egemen değil ve güneş sistemi Hubble yasasına göre genişliyor. Güneş sisteminin çapı yaklaşık 1 IY’dır. Sistemin iki ucunda bulunan iki cisim ne kadar hızla birbirinden uzaklaşır? Yine çok basit bir orantı ile bunu da bulabiliriz, (20.8/1000000) 0.0000208 km/sn veya 0.0208 m/sn. Yeryüzünde bir insanın yürüme hızı saatte 5 km’dir, bunu m/sn birimine çevirmek için 1000/3600 ile çarpmak gerekir, çünkü 1km=1000m ve 1 saat=360 sn’dir. Sonuç 1.39 m/sn.
Görüldüğü gibi bir insanın yürüme hızı, evrenin genişleme hızından 67 kez daha hızlı. Bira daha sayılarla oynarsak Güneş ile Dünya çekimsel olarak birbirleri ile bağlı olmasa ve Hubble yasası uyarınca genişliyor olsalar, hızları ne olurdu? Aralarındaki uzaklık 1 GB (ortalama 150 milyon km). Bir IY=63240 GB olduğuna göre 0.0208 sayısını 63240’a bölmemiz gerekir. Sonuç 3.29 10^-7 m/sn. Metrenin milyonda birine mikrometre denir. O zaman sonuç saniyede 33 mikrometredir. Yani saniyede alınan yol ancak üç insan hücresi kadardır.
Mikro metre ile oynamadan acaba bir yılda ne kadar uzaklaşır diye sorarsak son bulduğumuz sayıyı bir yıldaki saniye sayısı ile çarpmamız gerekir. 3.29 10^-7x3600x24x365=10.4 m/sn buluruz. Evet, bizden 150 milyon km uzakta olan Güneş’den yılda 10 m uzaklaşacağız. Uzun yıllar kimsenin hissedemeyeceği bir uzaklık. Matematik iyidir, onu sevmek gerekir. Kavramları uzay ölçeğinden çıkarıp yaşadığımız ölçeğe getirdiğimizde ne kadar değiştiğini de görmüş olduk. Sevgilerimle…
4 yorum
Yorumu formunu geç
Bir kez daha “Genişleyen Evren” mitolojisi!
“Evren Ne Hızla Genişliyor” başlıklı, 20/03/2016 tarihli kutucukta bir balonun üzerine dağılmış olan takım yıldızlar görüntülenmiş. Bir kişi de (yoksa Tanrı mı?) balonu şişiriyor. Bu gösterimle evrenin genişlediği savunuluyor. Peki, balonun içi boş mu? Balonun içinde gökada, gökada grupları, gökada kümeleri, gökada süper kümeleri, yıldızlar yok mu? Bu saydıklarım olsa da olmasa da evrenin bir merkezi var demektir. Çünkü Einstein evrende özdeğin (maddenin) eşit dağıldığı varsayımını kullanmış ve evrenin bir küre gibi kendi üzerine kapandığını savunmuştu. Bu savdan yola çıkarsak, küresel balonun bir merkezi var demektir. Evrenin merkezinde ne var?
Sevgili Rennan Hocam, balon meselesi sadece bir gösterim, eğer genişliyorsa bu kavramın anlaşılmasını sağlıyor. Bunu lastik üzerinde veya üzümlü kek ile de göstersek sizin sorularınız daha fazla olurdu herhalde. Kürenin içinde gökadalar, gökada kümeleri, kuazarlar da var doğal olarak ama siz bunlardan birinde yaşıyorsanız çevrenizdeki tüm gök cisimleri sizden uzaklaşıyor gibi görüneceği için bu benzetim bir çok ders kitaplarında kullanılıyor. Eğer kırmızıya kayma (red shift) uzaklaşma hızının bir göstergesi değilse, evrende genişlemiyor demektir. Bu soruya benim gibi evrenbilim cahili biri değil de sizin öğrencilerinizden biri yanıt verseydi çok daha iyi olurdu. Sevgilerimle…
Sevgili Rennan Hocam, yaorumunuzda çok haklısınız, belki işimize geliyor, belki de evreni öğretmenin zorluğundan kaynaklanıyor. Yazıya dökmüyorum bu bilgileri ama kişisel karşılıklı sohbetlerde dile getiriyorum. Bu büyük patlama teorisini kuran ve arkasından da Nobel ödülü alan bilim insanının bir sözünü öğretmiştiniz bana; “İnsanlar mitoloji ve bilimi merak ederler”. Bu ifadeyi yeri geldikçe kullanıyorum fakat büyük patlama kuramı insanların çok işine geliyor, mitoloji yönünden ve üstelik şimdilik karşı bir tez olmadığı için belirli sorularını kolayca yanıtlayabiliyoruz. Büyük patlama kuramının iki kanıtının ne kadar şüpheli olduğunu konu açılınca dile getiriyorum ama henüz yazmadım. Sizden bazı şeyleri öğrendikten sonra yazacağım ama söz. Sevgilerimle…
“Hubble yasasını duymayan kalmadı”, ancak Hubble yasasının yalnızca çok az sayıdaki Sb türü gökadalar için geçerli olduğunu; diğer tür gökadaların ve özellikle de “standart ışık kaynağı” olduğu bilinen kuazarların (QSO) bu yasaya uymadığını; dolayısıyla, “kırmızıya kaymanın” uzaklık ölçeği olamayacağını, Sb türü gökadalar için elde edilen Hubble yasasını evrenin genişlediğine işaret ettiğini iddia edenlerin savlarının çürütüldüğünü gözler önüne seren bilim insanlarının savlarını “duyan” yok! Siz gökbilimciler bu konuda görüş ve kanıt sunan Halton Arp, Jack Sulentic, Hannes Alfven gibi bilim insanlarının savlarını niçin okurlarınıza duyurmuyorsunuz? “Bilim kuşku duyma kültürüdür” (Richard Feynmann). Hem sizler hem de okurlarınızı kuşku duyma yönünde bilgilendiriniz lütfen! Hubble Sb türü gökadaların fotoğrafik parlaklık/kırmızıya kayma gözlemleri sonucunu spekülatif olarak yorumlayanlar Arthur Eddington ve George Lemaitre adlı bilim insanlarıdır. Hubble’ın bu tür spekülasyonlara verdiği yanıt aşağıda; İngilizce bilenler lütfen bilmeyenlere anlatsın:
“The history of astronomy is a history of receding horizons…This is the story of explorations. They were made with measuring rods, and they enlarged the body of factual knowledge. They were always preceded by speculations. Speculations once ranged through the entire field, but they have been pushed steadily back by the explorations until now they lay undisputed claim only to the territory beyond the telescopes, to the dark unexplored regions of the universe at large”.
Edwin Hubble, The Realm of Nebulǽ, New Haven, Yale University Press, London, MDCCCCXXXVI (1936), p.22