Newton’un kütle çekim yasası doğaya ilişkin ilk modern teori olup, sonradan geliştirilen pek çok teori için esin kaynağı olmuştur.
Einstein, evren ile ilgili denklemlerini kurarken, sonuç kendisine dahi inanılmaz gelmiş ve bu yüzden doğal kuvvetler dediği bazı kozmik terimleri eşitliklerin içine sokarak, gerçekte sabit boyutlar içerisinde çıkan evrenin sonsuz olmasını sağlamıştır.
EVRENİN OLUŞUMU
1926 yılında Hubble, Kaliforniya’da dünyanın en gelişmiş teleskopu ile, Doppler-Fizeau ilkesini uygulayarak, mesafelerle orantılı olarak gökcisimlerinin hızının arttığını ve evrenin bir balon gibi genişlediğini gösteren ünlü kuramını ortaya atmıştır. Buna göre gök cisimleri büyük bir hızla bizden ve birbirlerinden uzaklaşıyorlardı; bu nedenle gönderdikleri dalgalar da bir çeşit uzun dalgaymış gibi gözükmekteydi ve spektrumda kırmızı görünmekteydi. Eğer bize doğru yaklaşsalardı maviye doğru kayma gözlenecekti.
Kırmızıya doğru kayma uzaklara doğru hızla artıyor ve
birkaç yıl içerisinde kayboluyorlardı. Gökyüzünün karanlık
olmasının nedeni evren genişlemeye devam ettiği için
yıldızların ışığının gittikçe uzaklaşması ve yaşı sınırlı
olduğundan henüz bu ışınların bize ulaşamamış olması.
Hubble’ın bu buluşunu duyan Einstein daha önce
denklemine soktuğu kozmik terimleri ve ilaveleri
sessizce geri çekerek evrenin sonlu olduğunu ve sabit
olmadığını kanıtlamıştır. Evren patlarcasına genişliyor ve
buna bağlı olarak birim hacmindeki madde miktarı
gittikçe azalmaktadır. Ancak, bu genişleme sonsuz
değildir ve sonsuz da devam edemez.
Günümüzde, sınırlarını bile tam olarak çözemediğimiz Evrenin oluşumunun ortaya konulmasına yönelik en ünlü çalışmada Penzias ve Wilson, 1965 yılında evrenin oluşumu sırasında yayılan ilk ışınımın kalıntılarını saptamışlardır. Penzias ve Wilson, bir metoroloji uydusunun dünyaya yansıttığı radyo dalgalarını parazitsiz olarak alabilmek için geliştirdikleri 10 m. boyunda bir tarafı huni gibi gittikçe daralan bir cihazla yaptıkları denemelerde, alıcının yönünü sürekli değiştirmelerine rağmen şiddeti değişmeyen parazit gibi ses dalgaları saptamışlardır.
Bu denemelerde elde edilen sonucu duyan Fizikçi Dicke’in de yaptığı katkılar sonucunda bu seslerin 13 milyar yıl kadar önce evrenin oluşması sırasında çıkan elektromanyetik dalgaların bir kalıntısı olduğu ileri sürülmüştür. Bu saptama evrenin zaman ve mekan olarak sonlu olduğunun deneysel bir kanıtıydı. Yani evrenin bir başlangıcı vardı.
Büyük patlamanın kalıntılarını keşfeden Penzias ve Wilson
BİG-BANG KURAMI BİG-BANG KURAMI
Penzias ve Wilson’un yaptıkları antenle işittikleri ses, evrenin tümünün bir zamanlar bir öz, bir enerji yumağı halinde iken patlamasıyla “bir ezeli patlama”yla ortaya çıkan elektromanyetik dalgaların bir kalıntısıdır. Bu patlamayla başlayan genişleme evrenin oluşumunu da başlatmıştır.
Başlangıçta belki de santimetre küpü milyonlarca ton olan bir kozmik öz ya da baz vardı. Bazılarına göre bu bazın çapı sadece dünyanın ki kadardı. Bazılarına göre ise başlangıçta dev bir atom vardı. Her iki halde de başlangıçtaki bu kozmik öz belki de içinde oluşan hafif gazlardan dolayı, kararlılığını yitirmiş ve kararsız hale geçen enerji kütlesi tüm boyutlara doğru yayılmaya ve yayıldıkça soğumaya, galaksiler, yıldızlar, gezegenler halinde düzenlenmeye başlamıştır.
Büyük patlamada en hızlı hareket eden kütleler en önde, daha yavaş hareket edenler daha arkada ve içte olmak üzere çevreye yayılmaya başlamışlardır. Her maddesel parçacık diğer bütün parçacıklardan hızla uzaklaşmıştır.
Saniyenin 100’de biri kadar sonra evrenin sıcaklığı 100 milyar C’ye ulaşmış ve evrende her taraf aydınlanmıştır.
Patlama sürdükçe sıcaklık düşmüş, onda bir saniye sonra 30 milyar C’ye, 1 sn. sonra 10 milyar C’ye, 14 sn sonra 3 milyar C’ye, ilk 3 dk. sonunda da 1 milyar C’ye kadar düşmüştür.
Evrenin kimyasal yapısına bakarsak % 74 hidrojen, % 24
helyum, % 2 ağır elementler ve kozmik fon ışınımı adı
verilen ve tüm uzayı kaplayan radyo dalgalarını tespit
edebiliriz. Evrenin kıyılarında saptanan gök cisimlerinin en
büyük hıza sahip olmalarının nedeni, büyük bir olasılıkla
bunların ana kütleyi en erken terketmelerindendir.
Bu gökcisimlerinin uzaklıkları ve hızları göz önüne alınarak yapılan hesaplamalarda, ilk patlamanın 13 milyar yıl önce ortaya çıktığı anlaşılmıştır. Bu kurama “Big-Bang Kuramı” denir.
Einstein’ın formüllerine göre, evren ya genişlemeye devam edecek (Evrenin Nefes Alması) ya da tekrar bir araya gelerek çökecektir (Evrenin Nefes Vermesi). Evrenin bu genişleyip daralmasını savunan kurama ise “Pulsiyon” ya da “Nabız Kuramı” denir. Kesin olmayan hesaplamalara göre genişleme ile daralma arasındaki süre yaklaşık olarak 80 milyar yıl kadar olacaktır.
Dicke’nin önceden hesap ettiği ve tüm evrende 3 kelvin derecelik sıcaklık ve izotropi (sıcaklığın tekdüze yayılımı) son yıllarda astrofizik çalışmalarıyla kanıtlanmış ve bu patlama sonucunda ortaya çıkan enerjinin tüm evreni belirli ölçüde ısıttığı ortaya çıkarılmıştır. Bu, Big-Bang teorisinin geçerliliğini ortaya koyan unsurlardan biridir.
