Evrenin tarihi gelişimi.

... konulu sunumlar: "Evrenin tarihi gelişimi."— Sunum transkripti:

1 Evrenin tarihi gelişimi

2 Evren, gök cisimlerini barındıran uzay ve uzayda yer alan her şeyin toplamıdır denilebilir.

3 Evrenin yapıtaşları: →Yıldızlar →Bulutsular → Gökadalar →Güneş Sistemi →Başka Gezegen Sistemleri dir.

4 İlk Medeniyetler Zamanlarının büyük kısmını geceleri açık havada geçiren ilk medeniyet insanları gök yüzündeki değişik gök cisimlerinin farkına varmışlar, kiminin fazla göz kırparken kiminin göz kırpmadığını ve bu göz kırpmayanların öbürlerinden farklı hareket ettiklerini görmüşler ve onlara gezegen demişler.

5 Zaman zaman dikkatlerini yıldız yağmurları, kuyruklu yıldızlar, nova patlamaları ve kutup ışıması gibi olaylar ve cisimler çekmiş olmalı. Ayın ve Güneş'in gök yüzünde görünür hareketleri, zaman zaman tutulmalar göstermeleri, Ay'ın evreler oluşturması ve olayların hep dönemli görünmesi dikkatlerini çekmiş olmalı.

6 Çünkü bir süre sonra gözledikleri gök yüzünden yararlanmayı düşünmüş olmalılar. Yıldızların konumlarını yön bulmada, Ay ve Güneş'in konumlarını ise zamanı belirlemede kullanmışlardır.

7 Babilliler Kayıtlara göre M.Ö yıllarında çok sayıda yıldızın konum gözlemlerini yapmışlar ve bunları kaydetmişlerdir.Bu gün kullandığımız takım yıldızların yarısından fazlasını onlar oluşturmuştur. Babilliler Merkür ve Venüs gezegenlerini çok gözlemişler, Güneş'ten olan uzanım açılarının küçük olmasından giderek onların Güneş etrafında hareket ettikleri yargısına varmışlardır.

8 Dahası Babilliler kayıtlarında Venüs gezegenini çift hilâl sembolüyle göstermişlerdir. Buna göre Babilliler, büyük olasılıkla Venüs'ün evreler gösterdiğini biliyorlardı. Venüs'ün evreleri bugün âletsiz gözlenememektedir. Venüs'ün evreler gösterdiği kayıtlara göre ilk kez Galile tarafından M.S.1610 yılında teleskopla gözlenmiştir.

9 Bir olasılıkla Babilliler, Venüs'ün evreler gösterdiğini mercek benzeri âletlerle Galile’den 3000 yıl kadar önce gözlemişler, bunun Güneş ışığının yansımasıyla ilgili olduğunu ve Venüs’ün Güneş etrafında yörünge hareketi yaptığını anlamışlardı. Çok sayıda yıldız, Ay, Güneş, Merkür ve Venüs gezegenleri yanında o zaman bilinen Mars, Jüpiter ve Satürn gezegenlerinin hareketleriyle ilgili konum gözlemleri de yapılmıştır.

10  Gezegenlerin gelecekte konumlarını (gök almanağı) içeren bir Babil tableti (British Museum).

11 Mısırlılar Kayıtlara göre eski Mısırlılar, Ay ve Güneş tutulmalarını bile düzenli gözleyip kaydetmemişlerdi ve öyle sanılıyor ki Ay ve gezegenlerin karmaşık hareketlerinden pek haberleri yoktu. Eski Mısırlı astronomların en önemli ilgileri ve belki de görevleri takvim yapmaktı.

12 Mısırlıların geometri ve mühendislikte ne kadar ileri olduklarını yaptıkları dev yapılı piramitlerden anlıyoruz. Mısır piramitlerinde belli doğrultuların yılın belli zamanlarında gök yüzünde önemli yönleri belirlemiş olması, piramitlerin yapımında bazı astronomik amaçların da bulunduğunu göstermektedir.

13 Çinliler  Çin'de M.Ö.2300 tarihlerinde yapılmış; Ay, Güneş tutulmaları ve kuyruklu yıldız gözlemlerinin kayıtlarına rastlanmaktadır. M.Ö. 8. yüzyıldan sonra yapılan astronomik gözlemlerin bilimsel değeri oldukça fazladır, Öyle anlaşılmaktadır ki eski Çinliler, tutulma, kuyruklu yıldız, meteor ve Güneş lekeleri gibi özel astronomik olayların gözlemlerinde oldukça beceri kazanmışlardı. Özellikle güneş lekeleri gözlemlerini nasıl yaptıkları hâlâ anlaşılmış değildir.

14 Çünkü normal olarak güneş lekeleri bugün âletsiz gözlenememektedir
Çünkü normal olarak güneş lekeleri bugün âletsiz gözlenememektedir. Çinliler, M.Ö. 8. yüzyıldan itibaren Güneş lekelerini düzenli olarak gözlemişler ve bu gözlemleri kaydetmişlerdir. Yaptıkları gözlemler oldukça duyarlı olan eski Çinliler M.Ö.100 yıllarında Ay'ın evrelerini ve bazı Ay ve Güneş tutulmalarını tahmin edebiliyorlardı.

15 Eski Yunanlılar Eski Yunanlıların bildiğimiz ilk doğa filozofu Tales'e (M.Ö ) göre Yer, suda yüzen yassı bir diskti. Tales gezegenlerin ve yıldızların hareketleri hakkında hiç yorum yapmamıştı. Tales'in çağdaşı Anaksimander (M.Ö ) ise Yer'in uzayda yüzen bir silindir olduğunu ileri sürmüştür. M.Ö. 6. yüzyılda birbirinden bağımsız iki okul oluşmuş. Bunlardan Xenophanes (Senofanes) (M.Ö ) okuluna göre Yer, düz ve sonsuz boyuttaydı.. 

16 İkinci Pitagor (Pisagor) (M. Ö
İkinci Pitagor (Pisagor) (M.Ö ) okulu daha çok gözlemlere dayanıyordu. Pitagor, Yer üzerinde yaptığı uzun yolculuklar sonunda onun küre biçimli olduğuna inanmıştı. Yer'in yuvarlak olduğuna inandıkları halde bu okuldan hiç kimse onun döndüğünü savunmamıştı. Bu okula göre 10 sayısı =10 olduğu için mükemmeldi.

17 O zaman 9 farklı gök cismi (Yer, Ay, Güneş, beş gezegen ve sabit yıldızlar) gözleniyordu. Mükemmellik ve simetri nedeniyle bu sayı 10 olmalıydı. 10. cisim olarak Yer'in bir eşi olduğunu ileri sürdüler. Yine bu okula göre 10 farklı gök cismi Yer'in eşi tarafından örtüldüğü için hiç görünmeyen bir ateş merkezi etrafında yörünge hareketi yapmaktaydı. Bu görüşe göre Yer, ilk kez yörünge hareketi yapan bir gezegen olarak dikkate alınmıştı.

18 M.Ö. 467 yılında Yunanistan'a düşen demirli gök taşının Güneşten geldiğini düşünen Anaxagoras (Anaksagoras) (M.Ö ) Güneş'in yakın ve Yunanistan'ın bir parçası kadar küçük olduğunu, maddesinin de erimiş demir olduğunu düşündü; Anaxagoros'a göre Yer, düzdü; Ay'ın büyüklüğü Güneş'inki kadardı ve Ay, Güneş ışığını yansıtıyordu.

19 Daha sonraki dönemin önemli bir okulu Plato (Eflatun)'nun (M. Ö
Daha sonraki dönemin önemli bir okulu Plato (Eflatun)'nun (M.Ö ) adını taşır. Evrende geometrik bir düzenin varlığına inanmış.Plato, Pitagor okulunun inandığı gök cisimlerini taşıyan ve görünmeyen müzikli kristal küreler kavramına da inanmış ve onu geliştirmiştir. Yaygın olan Plato (Eflatun) okulunun görüşü, Yer'in diğer bütün gök cisimlerinden farklı olduğunu ve onun evrenin merkezinde olması gerektiğini öngörüyordu.

20 Aristo döneminde yaşayan Heraklit (M. Ö
Aristo döneminde yaşayan Heraklit (M.Ö ) küresel Yerin bir eksen etrafında döndüğünü, evrenin sonsuz olduğunu Merkür ve Venüs'ün Güneş etrafında döndüğünü ileri sürmesine karşın Aristo'nun inandırıcı kanıtlarla süslediği filozofik görüşleri tutunmuş, yaygınlaşmış ve etkilerini Avrupa' da rönesans dönemine kadar sürdürmüştür. Aristo zamanlarında bilinen 5 gezegen (Merkür, Venüs, Mars, Jüpiter ve Satürn), Ay ve Güneş sihirli 7 sayısını oluşturuyordu.

21 Eski Yunanistan'da; Plato, Aristo, Hipparchus ve Batlamyus okullarının inandığı Yer merkezli evren modeli. Gezegenlerin burada gösterilmeyen ikincil çemberler (epicycle) üzerinde hareket ettiğine inanılmıştır.

22 Yer, o zaman gezegen sayılmıyor ve ona her bakımdan büyük bir ayrıcalık tanınıyordu. Yer'in etrafında 7 gök cismine ilişkin 7 görünmeyen kristal küre evreni 7 katmana ayırıyordu. Tek tanrılı dinlerin kutsal kitaplarında sık sık sözü edilen "7 kat gök" kavramı buradan gelmektedir. Haftanın 7 gün olması da aynı kaynaklıdır. Hatta müzik notalarının kaynağı da 7 katlı evren modeliyle ilgilidir.

23 O zamanki inanışa göre 7 gök cismini taşıyan 7 büyük görünmez küre kristalden yapılmış olmalıydı ve dönerlerken çıkardıkları ses günahlarından arınmış kişilerce duyulabilmekteydi. Eski Yunan'da bu tür kişilerin duydukları sesleri taklit etmeleriyle yedi kristal kürenin çıkardığı ses olarak yedi temel müzik notası ve ikincil kürelerin sesleriyle de bemoller, diyezler ortaya çıkmış oldu. 

24 Aristo'dan yüzyıl kadar sonra Samos'lu Aristarchus (M. Ö
Aristo'dan yüzyıl kadar sonra Samos'lu Aristarchus (M.Ö ), ilk kez Güneş merkezli bir evren modeli ileri sürmüştü. Aristarchus Güneş'i, büyüklüğü nedeniyle, evrenin merkezine koyup Güneş merkezli modeli savunmuş olabilir.  Güneş merkezli Aristarchus evren modeli. Kopernik 17 yüzyıl sonra aynı modeli savunmuştur.

25 Daha sonra Ptolemy (M.S ), evren modeli konusunda Hipparchus'u örnek alarak Yer merkezli evren modelini kabul etmiştir. Milattan sonra birkaç yüzyıl içinde Hristiyan'lığın hızla yayılması ve daha sonra da Roma İmparatorluğu'nun çökmesiyle Avrupa'da bilime verilen önem hemen hemen tamamen ortadan kalkmış, Aristo düşüncesinin kiliseye yerleşmesi ile de Avrupa karanlık bir döneme girmiştir.

26 İslâmiyet Müslümanlığın ilk yıllarından itibaren dini günlerin namaz ve oruç saatlerinin belirlenmesine yarayacak astronomi bilgisi İslâm ülkelerinde daha da önem kazanmıştı. Kıble doğrultusunun belirlenmesi de bir bakıma astronomi bilgisi gerektiriyordu. Yıldızların, Yunanlılarda kabul edildiği gibi Satürn dışında bir kürenin üzerinde olduğu inancından şüphe edilmiş, onların çok daha uzakta, uzaya yayılmış büyük cisimler olduğuna inanılmıştır. 

27 Avrupa'da Astronomi'nin Yeniden Gelişmesi
Gözlem yapamamaktan yakınan Nicholas Copernicus (Kopernik) ( ), matematiksel ve mantıkî düşünceyle Aristarchus modelinin Güneş sistemi gözlemlerini Ptolemy modeline göre daha basit bir şekilde açıkladığından daha doğru olması gerektiğini savunmuştur.

28 Kopernik, Aristarchus gibi, Yer ve diğer gezegenlerin Güneş etrafında düzgün dairesel hareket yaptıklarını, ayrıca gök cisimlerinin günlük görünür hareketlerinin Yer'in dönmesinden kaynaklandığını düşünmüştür. Düzgün dairesel hareketin gözlemleri tam olarak sağlamadığını görmüş ve bu nedenle bazı gezegenler için ikincil yörüngeler öngörmüş ve Güneşin de tam merkezde olmadığı yargısına varmıştır

29 ( ) yılları arasında yaşayan büyük astronom Tycho Brahe, Kendi kurduğu modelde Ay ve Güneş'in Yer etrafında, diğer gezegenlerinse Güneş etrafında düzgün dairesel hareket yaptıklarını kabul etmişti. Öğrencisi Johann Kepler ( ) bu gözlemleri kullanarak önce Mars gezegeninin gözlemlerini değerlendirmiş ve Mars yörüngesinin odaklarından birinde Güneş bulunan bir elips olduğunu göstermiştir.

30 Sonradan aynı şekilde diğer gezegen yörüngelerinin de birer elips olduğunu
gösterilmiştir Kepler kanunlarıyla Güneş merkezli gezegenler teorisi yer merkezli Ptolemy modeline göre hem akla daha uygun geliyor hem de gözlemleri daha iyi açıklıyordu. Kepler de yıldızların Satürn yörüngesinin ötesinde dar bir bölgede yer aldıklarına inanıyordu. Bu dönemde Giordano Bruna ( ) ise yıldızların sonsuz evrene dağıldıklarını düşünmüştü. Bu düşünce aslında İslâm rasathanelerinde geliştirilmiştir.

31

32 1600 lü yıllarda Galile (1564-1642) teleskop kullanarak;
(1) Jüpiter'in dört uydusunu keşfetmiş, (2) ilk Ay haritasını yapmış ve oradaki yüzey şekillerini isimlendirmiş, (3) Venüs gezegeninin evrelerini izlemiş,

33 (4) Samanyolu'nun yıldızlardan oluştuğunu görmüş,
(5) Satürn gezegeninin kenarında çıkıntılar olduğunu (bunun halka olduğunu fark edememiş) gözlemiş (6) Güneş lekelerinin gözlemlerinden güneşin 26 günde bir dönme hareketi yaptığını bulmuştur.

34 Fabricius ( ) tarafından Güneş lekeleri ve iki değişen yıldız aynı dönemde keşfedilmiş, 1580 lerde ilk büyük gök haritası, Bayer ( ) tarafından yayınlanmış ve aynı yıllarda Papa Gregory XIII tarafından takvimde düzeltme yapılmıştır. 

35 1900’lü yılların başlarında yapılan gözlemler, gökadaların (o zamanlar
“sarmal bulutsu” olarak adlandırılıyorlardı) Dünya’dan uzaklaştığını gösteriyordu. 20 .yüzyılın başlarında oluşturulan evrenbilim yaklaşımına ve genel görelilik kuramına göre, evrendeki madde homojen (eşit dağılmış) ve izotropiktir (her yönde aynı görünen). Bu düşünce, "Evrenbilimsel Prensip" olarak adlandırılır.

36 Einstein'ın genel görelilik kuramı, uzayın kütle çekimi tarafından büküldüğünü öne sürer. (Bunun tersi de geçerlidir. Yani, eğri uzay, kütle çekimine neden olur.) Einstein'a göre, maddenin kütle çekimi etkisi altında hareket etmesine uzayın eğriliği neden olur.

37 Kütle çekimi, uzayı eğdiğinden, ışık doğrusal olarak yayılamaz
Kütle çekimi, uzayı eğdiğinden, ışık doğrusal olarak yayılamaz. Eğer bir ortamda kütle varsa, burada "düz çizgilerden" bahsetmek yanlış olur. İki nokta arasında en kısa uzaklık bir doğru değil, eğridir. Böyle bir uzayda, paralel çizgiler kesişebilir.

38 Eğri uzay kavramı, evrenin kaderini belirleyen uzayın yapısını açıklamada kolaylık sağlar. Buna göre, evrenin geometrisi, üç farklı biçimde olabilir; →Kapalı Evren →Açık Evren →Düz Evren

39 Kapalı Evren Eğer evren madde bakımından yeterince yoğunsa , genişleme bir gün yavaşlayacak ,duracak ve evren çökmeye başlayacak.Bu çökme evren yeniden bir tekilliğe ulaşana değin sürecek.Kapalı evren modeline göre büyük patlama periyodik olarak gerçekleşir.Kapalı evrenin hacmi her zaman sonlu olmak durumundadır.

40 Açık Evren Yoğunluk kritik değerin altındaysa ,kütle çekimi genişlemeyi hiçbir zaman durduramayacak ve genişleme sonsuza kadar sürecek.Açık evreni, eğri uzay kavramına göre açıklayacak olursak evren,günümüzde sonsuz olduğu gibi geçmişte de sonsuzdu.Sonsuz için bir sınır olmadığından bu evren daima genişleyebilir.

41 Açık bir evrende gökadalar yeni yıldızlar üretmek için gerekli gaz stoklarını tüketecek ,yıldızlarda ömürlerini tamamladıklarında sönecekler.Birkaç on milyar yıl içinde böyle bir evren soğuk bir yer haline gelecektir.

42 Düz Evren Evrendeki madde yoğunluğu kritik değere eşitse evren yine sonsuza kadar genişler.Kritik kütle değeri evrendeki maddenin yaklaşık %90 oranında karanlık maddeden oluşması anlamına geliyor.Kritik yoğunluk,evrenin geometrisinin “düz” olduğu anlamına gelir.Düzden anlaşılması gereken nerdeyse sonsuz büyüklükte olan ve dolayısıyla yüzeyinde paralel doğruların kesişmediği bir geometri .

43 Bu evrende,kütle çekiminin potansiyel enerjisi,genişleyen evrendeki maddenin kritik enerjisine denktir.Büyük patlama kuramının “genişletilmiş sürümü” olan şişme kuramı ,yakın zamana kadar,evrendeki maddenin kritik değere çok yakın olduğunu söylüyordu.Ancak yeni veriler evrenin hızlanarak genişlediğini söylüyor.

44 Hızlanarak Genişleyen Evren
Büyük patlama kuramının “genişletilmiş sürümü” olan şişme kuramı,yakın zamana kadar,evrendeki maddenin kritik değere çok yakın olduğunu söylüyordu. Ancak ,yeni veriler evrenin hızlanarak genişlediğini söylüyor.evrenin hızlanarak genişlemesini açıklayabilmenin tek yolu ,böyle bir enerjinin varlığını kabul etmek.Karanlık enerji,kütle çekiminin tersi bir etkiye sahip olduğu ve evrenin genişlemesinin hızlanmasına neden olduğu düşünülen gizemli bir enerji.

45 1927’de Belçikalı bir bilim adamı olan Georges Lemaitre, Einstein’ın genel görelilik kuramındaki denklemlerinden yararlanarak “ilk atom” varsayımını ortaya attı. Bu, “büyük patlama” dediğimiz olayın ilk dile getirilişiydi. Edwin Hubble, iki yıl sonra Lemaitre’nin kuramını destekleyen gözlemlerde bulundu.

46 Uzaktaki gökadaların bizden uzaklaşma hızı, bize uzaklığıyla orantılıydı. İşte, uzay zamanın nasıl oluştuğunu, maddenin nasıl genişlediğini açıklayan büyük patlama kuramı böyle doğdu. Büyük Patlama, tartışılsa da, günümüzde içinde bulunduğumuz evrenin ortaya çıkışını en iyi açıklayan kuram.

47 Büyük Patlama kuramının temelleri, 1917 yılında, Einstein'in Genel Görelilik Kuramı'nın bir sonucu olarak ortaya çıktı. 1929'da, Edwin Hubble'ın, tüm gökadaların bizden uzaklaşmakta olduğunu keşfetmesi, evrenin genişlemekte olduğunu gösterdi. Evren, genel görelilik kuramının öne sürdüğü gibi genişliyordu.

48 Hubble'ın gözlemleri, Samanyolu dışındaki gökadaların, bize uzaklığıyla doğru orantılı olarak bizden uzaklaştıklarını gösterdi. Bu, mayalanmış bir ekmeğin kabarırken, tüm moleküllerinin birbirinden uzaklaşmasına benzer bir durum. Ekmeğin her yeri, birim zaman içinde aynı miktarda genişlerken, iki molekül, birbirine ne kadar uzaksa birbirlerinden uzaklaşma hızları da o kadar yüksektir.

49 Evrenin genişliyor oluşu, onun geçmişte sonsuz küçüklükte bir noktadan ortaya çıktığını düşündürüyor. İşte bu kuram Büyük Patlama kuramı olarak biliniyor.

50 Evrenin Kısa Tarihi Evrenin başlangıcından bu yana, kabaca üç aşamadan geçtiğini söyleyebiliriz. Saniyenin çok küçük bir dilimi kadar süren ilk aşamada evren çok sıcaktı ve çok yüksek enerjili parçacıklardan oluşuyordu . Bu aşamayı henüz pek anladığımızı söyleyemeyiz, bildiklerimiz,daha doğrusu bildiğimizi düşündüklerimiz daha çok tahminlere dayanıyor.

51 Planck Dönemi olarak adlandırılan,büyük patlamadan sonraki ilk 10–43 saniye içinde, dört temel kuvvetin (elektromanyetizma, zayıf ve güçlü çekirdek kuvvetleri ve kütle çekimi) aynı şiddette olduğu, hatta temel bir kuvvette birleştikleri düşünülüyor. 10–43 ila 10–35 saniyeler arası gerçekleşen büyük birleşme döneminde, evren genişledikçe ve soğudukça, kütle çekimi öteki temel kuvvetlerden ayrılmaya başladı.

52 Artık doğada gözlediğimiz temel kuvvetler ortaya çıkmaya başlamıştır
Artık doğada gözlediğimiz temel kuvvetler ortaya çıkmaya başlamıştır.İkinci aşama, temel parçacıklar olan elektron, proton ve nötronun, atom çekirdeklerinin ve nihayetinde de atomların oluştuğu dönem. Evrenin geçmişine ışık tutan ve hidrojenin oluşmasıyla ortaya çıkan “kozmik mikrodalga fon ışınımı” bu dönemde yayıldı. Üçüncü aşamadaysa, evreni oluşturan yapılar ortaya çıktı. Bunlar ilk yıldızlar, gökadalar, gökada kümeleri ve gökada süper kümeleri.

53

54 Evrenin Evrimi Yaklaşık 14 milyar yıl önce, madde ve enerji çok küçük (atom çekirdeğinin 10 üzeri 20'de biri kadar) bir hacim kaplıyordu. Bu hacmin içindeki yoğunluk ve sıcaklık sonsuz olarak kabul edilebilir. "Planck Zamanı" olarak bilinen ilk 10 üzeri -42 saniyeye kadar süren dönem, fizik yasalarıyla açıklanamıyor. Bu sırada, dört temel kuvvet (kütleçekimi, elektromanyetizma, zayıf ve güçlü kuvvet) büyük olasılıkta tek bir kuvvet olarak birleşmiş haldeydi.

55 Planck zamanının ardından kütle çekimi, öteki kuvvetlerden ayrıldı
Planck zamanının ardından kütle çekimi, öteki kuvvetlerden ayrıldı. Bu sırada, "Şişme Dönemi" olarak adlandırılan hızlı genişleme başladı. Şişme dönemi sadece 10 üzeri -12 saniye sürmesine karşın, evren bu sırada başlangıçtakinin 10 üzeri 50 katı hacme ulaştı. Sıcaklık 10 üzeri 32 Kelvin'den 10 üzeri 16 Kelvin'e düştü. Sıcaklığın 10 üzeri 28 Kelvin'e düşmesiyle ilk madde oluşmaya başladı. Bu madde, kuark ve lepton adı verilen parçacıklardan ve onların antimadde eşlerinden oluşuyordu.

56 Evrenin sıcaklığı düştükçe, güçlü kuvvet, geriye elektrozayıf kuvveti bırakarak ayrıldı. Madde ve antimadde bu sırada birbirini yok etti. Ancak, madde miktarı, antimaddeye göre biraz daha fazla olduğundan, fazla madde evrende varlığını sürdürdü. 10 üzeri -6 saniyeden sonra, evrenin sıcaklığı 10 üzeri 13 (10 Trilyon) Kelvin'e düştü ve kuarklar öteki parçacıkları oluşturmak üzere birleşmeye başladı. Bu sırada, zayıf ve elektromanyetik kuvvetler birbirlerinden ayrıldı.

57 1. saniyede, sıcaklık 10 üzeri 10 (10 milyar) Kelvin'e düştü
1. saniyede, sıcaklık 10 üzeri 10 (10 milyar) Kelvin'e düştü. Elektronlar ve nötrinolar oluştu; kuarklar üçlü gruplar oluşturarak proton ve nötronları oluşturdu. 3. dakikada, sıcaklık 10 üzeri 9 (1 milyar) Kelvin'e düştü. Bunun ardından nötronlar ve protonlar, helyum ve döteryum gibi atomların çekirdeklerini oluşturmak üzere bir araya geldi. Bu sıcaklık artık büyük yıldızların çekirdeğindeki sıcaklıkla karşılaştırılabilir düzeye indi. (Yıldızların içinde de bu sıcaklıkta çekirdek birleşmeleri olur.)

58 yıl sonra, sıcaklık 1 milyon Kelvin'e kadar düştü ve atomlar oluşmaya başladı. İlk yıl içinde, madde ve ışınım bakımından zengin olan evren, yoğun bir "sis" görüntüsüne sahipti. Serbest elektronlar ışınımı saçıyordu yıl sonra, sıcaklık 3000 Kelvin'e düştüğünde, elektronlar hidrojen ve helyum çekirdeklerine bağlandı ve sis kalktı.

59 İlerleyen süreçte, madde gökadaları oluşturmak üzere belli bölgelerde topaklanmaya başladı. 4 milyar yıl sonra, gökadalar ve yıldızlar oluşmaya başladı.

60 ŞİŞME KURAMI Bu kuram, evrenin ilk saniyesinin akıl aymaz küçüklükteki bir kesri sürenin içinde, muazzam bir genişleme gösterdiğini söyler. Kurama göre, evrenin içeriğini homojenleştiren şişme, ışığınkinden daha büyük bir hızla gerçekleşmiş.

61 Daha sonra, ışık hızıyla başlayıp önce kütle çekim nedeniyle yavaşlayan, ama günümüzden yaklaşık 10 milyar yıl önce hızlanmaya başlayan Büyük Patlama genişlemesi başladı.

62 Şişme Kuramı, evrenbilim ve parçacık fiziğindeki gelişmelerin bir ürünü olarak ortaya atıldı. Bu kuram, evrenin neden tekdüze ve kritik yoğunlukta olduğunu açıklayabilen tek kuram. Kuantum Kuramı ve Belirsizlik İlkesi birlikte, mükemmel bir boşluğun bile gerçek anlamda boş olamayacağını söyler. Madde-antimadde çiftleri, düzenli olarak oluşur ve yok olurlar.

63 Antimadde, maddeyle aynı özelliğe sahip; ancak, elektrik yükü zıt olan maddedir. Örneğin, elektron (e-) eksi yüke sahipken, pozitron yani antielektron (e+) artı yüke sahiptir. Madde ve antimadde çarpıştığında birbirlerini yok ederler ve kütleleri yüksek enerjili fotonlara (ışığa) dönüşür. Madde ve antimadde, evrende sürekli olarak çiftler halinde oluşur ve yok olur. Bu nedenle, evrenin elektrik yükü aynı kalır.

64 Şişme kuramını açıklamaya yardımcı olan kavramlardan biri "Ters Vakum" varsayımıdır. Ters vakumu, çeken değil, iten kütle çekimi olarak düşünebiliriz. Bu kuvvet, evrenin bir dönem hızlı genişlemesini açıklıyor. Şişme süresince evrendeki madde önemli ölçüde seyrelmesine karşın, enerji yoğunluğunda azalma olmadı. Yani, genişleme süresince evrendeki toplam enerji, muazzam derecede arttı.

65 Ters vakum, kararsız bir durum olduğundan, hemen bozunur ve sahip olduğu muazzam enerji de temel parçacıklardan oluşan sıcak gaza dönüşür. Ancak, bu gaz o kadar sıcaktır ki bu temel parçacıklar birleşme olanağı bulamazlar. Bu, daha önceki Büyük Patlama kuramının varsayımındaki kuark çorbasını oluşturur.

66 Hawking Evrenin Şişmesini Açıklıyor
Stephen Hawking ve çalışma arkadaşları başlangıç dönemdeki evreni, çok sayıda alternatif evrenin harmanlanarak bugün içinde yaşadığımız evrene dönüşen, bir kuantum nesnesi olarak ele almış. Evrenin büyük patlamadan sonraki 10 ile 34. saniyeleri arasında şaşırtıcı bir hızla şiştiği düşüncesi, evrenin aralarında çok büyük uzaklıklar bulunan bölgelerindeki arka plan sıcaklıklarının neden birbirine benzediğini açıklamak için öne sürülmüştü.

67 Buna göre şişmeyle birbirinden uzaklaşan bölgeler, şişme olmadan önce bir arada olmalıdır ki benzer özellikler taşısınlar. Ama evrenin neden şiştiği fiziğin hâlâ çözemediği bir gizem. Denis Diderot Üniversitesi’nden Thomas Hertog evrenin şişmesi düşüncesiyle ilgili olarak “Evrenimizin başlangıcındaki şişmeyi açıklayan temel bir kuram yok. Bu düşünce yalnızca bazı gözlemleri açıklayan geçici bir çözüm olarak ortaya konmuştu.” diyor.

68 Daha da kötüsü, evrenin nasıl oluştuğunu açıklamaya çalışan en iyi girişimlerden birisi sicim kuramı; ama onun kendisinin de tartışmaları süren, çok karmaşık sorunları bulunuyor. Bu kuram değişik fiziksel parametreleri olan ’den çok, farklı evrenin yan yana bulunuyor olabileceğini öngörüyor. Hertog “Çeşit çeşit evreniniz var: Hiç şişme yaşamamış evrenler olduğu gibi, uzun bir şişme süreci geçiren evrenler de var ve bizim evrenimiz bunlardan birine karşılık geliyor.” diyor.

69 KAYNAKLAR →Bilim ve Teknik Dergisi(Mayıs 2007) →Bilim ve Teknik Dergisi (Ağustos 2008) → →Derman.science.ankara.edu.tr