Seyahat etmeyi hiç hayal ettiyseniz, sadece gece gökyüzüne bakın; gördüğünüz ışıltılar gerçekten uzak geçmişin anlık görüntüleri. Çünkü bu yıldızlar, gezegenler ve galaksiler o kadar uzaktır ki, en yakınlarından bile gelen ışığın Dünya'ya ulaşması on binlerce yıl alabilir.
Evren şüphesiz büyük bir yer. Ama ne kadar büyük?
Kanada, Ontario'daki Western University'de bir astrofizikçi olan Sarah Gallagher, "Bu aslında hiç bilmediğimiz bir şey olabilir." Evrenin büyüklüğü astrofizikle ilgili temel sorulardan biridir. Cevap vermek de imkansız olabilir. Ama bu bilim adamlarının denemesini engellemiyor.
Bir nesne evrende ne kadar yakınsa, mesafesi o kadar kolay ölçülür, dedi Gallagher. Güneş? Kekin parçası. Ay? Daha da kolay. Tüm bilim insanlarının yapması gereken bir ışık huzmesini yukarı doğru parlatmak ve o ışının ayın yüzeyinden sekip Dünya'ya geri dönmesi için geçen süreyi ölçmektir.
Ancak galaksimizdeki en uzak nesneler daha hileli, dedi Gallagher. Sonuçta, onlara ulaşmak çok güçlü bir ışık demeti alacaktı. Ve o kadar uzak bir ışığı parlatacak teknolojik yeteneklere sahip olsak bile, ışının evrenin uzak gezegenlerini zıplatması ve bize geri dönmesi için kimin bekleyeceği binlerce yıl var?
Bilim adamlarının evrendeki en uzak nesnelerle uğraşmak için kolları var. Yıldızlar yaşlandıkça renk değiştirir ve bu renge dayanarak, bilim adamları bu yıldızların ne kadar enerji ve ışık verdiğini tahmin edebilir. Aynı enerjiye ve parlaklığa sahip iki yıldız, bu yıldızlardan biri çok daha uzaktaysa Dünya'dan aynı görünmeyecektir. Daha uzağa doğal olarak daha sönük görünecektir. Bilim adamları bir yıldızın gerçek parlaklığını Dünya'dan gördüğümüzle karşılaştırabilir ve bu farkı yıldızın ne kadar uzakta olduğunu hesaplamak için kullanabilirler.
Peki ya evrenin mutlak kenarı? Bilim adamları uzaktaki nesnelere olan mesafeleri nasıl hesaplar? İşler gerçekten zorlaşıyor.
Unutmayın: bir nesne Dünya'dan ne kadar uzaksa, o nesneden gelen ışığın bize ulaşması o kadar uzun sürer. Bu nesnelerin bazılarının ışıklarının bize ulaşmasının milyonlarca hatta milyarlarca yıl aldığını hayal edin. Şimdi, bazı nesnelerin ışığının o yolculuğu yapmak için o kadar uzun sürdüğünü düşünün ki, evrenin milyarlarca yıl boyunca hala Dünya'ya ulaşmadı. Bu astronomların karşılaştığı problem, Buffalo New York Eyalet Üniversitesi'nden fizikçi Will Kinney, Live Science'a verdiği demeçte.
“Sadece küçük, küçük bir balon görebiliriz. Peki bunun dışında ne var? Gerçekten bilmiyoruz,” dedi Kinney.
Ancak bilim adamları, bu küçük balonun boyutunu hesaplayarak, bunun dışında ne olduğunu tahmin edebilirler.
Bilim adamları evrenin 13.8 milyar yaşında olduğunu biliyor, birkaç yüz milyon yıl veriyor ya da alıyor. Bu, ışığı bize ulaşmak için 13,8 milyar yıl süren bir nesnenin görebildiğimiz en uzak nesne olması gerektiği anlamına gelir. Bunun bize evrenin büyüklüğü için kolay bir cevap verdiğini düşünmeye cazip gelebilirsiniz: 13.8 milyar ışıkyılı. Ancak, evrenin de giderek artan bir oranda genişlediğini unutmayın. Işığın bize ulaşması için geçen sürede, balonun kenarı hareket etti. Neyse ki, bilim adamları ne kadar ilerlediğini biliyorlar: Büyük patlamadan bu yana evrenin genişlemesinin hesaplarına dayanarak 46.5 milyar ışık yılı uzakta.
Bazı bilim adamları bu sayıyı, görebildiğimiz sınırın ötesinde olanı hesaplamak için kullandılar. Evrenin kavisli bir şekle sahip olduğu varsayımına dayanarak, gökbilimciler gözlemlenebilir evrende gördüğümüz kalıplara bakabilir ve evrenin geri kalanının ne kadar uzandığını tahmin etmek için modeller kullanabilirler. Bir çalışma, gerçek evrenin, görebildiğimiz 46.5 milyar ışık yılı büyüklüğünün en az 250 katı olabileceğini buldu.
Ama Kinney'in başka fikirleri var: "Evrenin sonlu olduğuna dair hiçbir kanıt yok," dedi, "Sonsuza kadar devam edebilir."
Gallagher, evrenin sonlu ya da sonsuz olup olmadığından emin değil, ancak bilim adamları onun "gerçekten çok büyük" olduğunu kabul ediyor. Ne yazık ki, şu anda görebildiğimiz küçük kısım, gözlemleyebileceğimiz en fazla şey. Evren artan bir oranda genişlediğinden, gözlemlenebilir evrenimizin dış kenarları aslında ışık hızından daha hızlı dışarı doğru hareket etmektedir. Bu, evrenimizin kenarlarının bizden ışıklarının bize ulaşabileceğinden daha hızlı uzaklaştığı anlamına gelir. Yavaş yavaş, bu kenarlar (ve İngiliz yazar Douglas Adams'ın yazdığı gibi herhangi bir restoran) gözden kayboluyor.
Gallagher evrenin büyüklüğü ve göremediğimiz kadar büyük bir miktar. Ama bu onu ve diğer bilim adamlarını cevap aramaya devam etmekten alıkoymuyor.
“Belki bunu anlayamayacağız. Sinir bozucu olarak görülebilir” dedi Gallagher. "Ama aynı zamanda onu gerçekten heyecanlandırıyor."
