Big Bang'den Günümüze: Zamanla Evrenimizin Anlık Görüntüleri

Pin
Send
Share
Send

Giriş

(İmaj kredisi: Science Photo Library / Getty)

Başlangıçta hiç bir şey yoktu. Sonra yaklaşık 13.7 milyar yıl önce evren oluştu. Bunun gerçekleştiği kesin koşulları ve bir süre önce olup olmadığını hala bilmiyoruz. Ancak, teleskop gözlemleri ve parçacık fiziği modelleri kullanarak, araştırmacılar evrenin hayatındaki önemli olayların kaba bir zaman çizelgesini bir araya getirmeyi başardılar. Burada, bebekliğimizden nihai ölümüne kadar evrenimizin en önemli tarihi anlarına bir göz atacağız.

Büyük patlama

(Resim kredisi: Shutterstock)

Her şey, Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü'nde teorik bir fizikçi olan Sean Carroll, Live Science'a, "uzayda bir nokta değil, zamanın bir anı olan" Big Bang'de başlıyor. Özellikle, zamanın kendisinin başladığı an, sonraki tüm anların sayıldığı an. Tanınmış lakabı olmasına rağmen, Big Bang aslında bir patlama değil, evrenin aşırı derecede sıcak ve yoğun olduğu ve bir anda her yöne uzayın genişlemeye başladığı bir dönemdi. Büyük Patlama'nın modeli, evrenin sonsuz küçüklükte sonsuz yoğunluk noktası olduğunu belirtmesine rağmen, bu, o zaman ne olup bittiğini tam olarak bilmediğimizi söylemenin el yapımı bir yoludur. Matematiksel sonsuzluklar fizik denklemlerinde bir anlam ifade etmiyor, bu yüzden Büyük Patlama gerçekten evren hakkındaki mevcut anlayışımızın yıkıldığı noktadır.

Kozmik enflasyon dönemi

(Resim kredisi: ESA / Planck İşbirliği)

Evrenin bir sonraki püf noktası gerçekten çok hızlı büyümekti. Büyük Patlama'dan sonraki ilk 0.0000000000000000000000000000001 (1'den önce 30 sıfır ile bir ondalık noktası) içinde, kozmos, daha önce yakın temasta olan evren alanlarını birbirinden uzaklaştırarak boyut olarak katlanarak genişleyebilirdi. Enflasyon olarak bilinen bu dönem varsayımsal olmaya devam ediyor, ancak kozmologlar bu fikri seviyor çünkü uzayın uzak bölgelerinin neden birbirinden bu kadar benzer göründüğünü açıklıyor. 2014'te bir ekip, bu genişlemenin bir sinyalini erken evren ışığında bulduğunu düşündü. Ancak daha sonra sonuçlar çok daha sıradan bir şey haline geldi: yıldızlararası tozun karışması.

Kuark-gluon plazma

(Resim kredisi: Shutterstock)

Zamanın başlangıcından birkaç milisaniye sonra, erken evren gerçekten sıcaktı - 7 trilyon ila 10 trilyon derece Fahrenheit (4 trilyon ve 6 trilyon santigrat derece) sıcaktan bahsediyoruz. Bu sıcaklıklarda, normal olarak protonların ve nötronların içine sıkıca bağlanan kuark adı verilen temel parçacıklar serbestçe dolaşır. Güçlü kuvvet olarak bilinen temel bir kuvveti taşıyan gluonlar, kozmosa nüfuz eden bir çorba primordial sıvısında bu kuarklarla karıştırıldı. Araştırmacılar, Dünya'daki parçacık hızlandırıcılarında benzer koşullar yaratmayı başardılar. Ancak başarılması zor durum, karasal atom parçalarında ve erken evrende bir saniyenin sadece birkaç kısmını sürdü.

Erken dönem

(Resim kredisi: Getty)

Bir sonraki aşamada, Büyük Patlama'dan sonra saniyenin birkaç binde biri kadar başlayan çok fazla eylem vardı. Evren genişledikçe soğudu ve kısa süre sonra kuarkların protonlarla ve nötronlarla bir araya gelmesi için koşullar yeterince caydı. Büyük Patlama'dan bir saniye sonra, evrenin yoğunluğu, en hafif ve en az etkileşen temel parçacık olan nötrinoların, hiçbir şey çarpmadan ileri gidebileceği ve bilim adamlarının henüz tespit etmediği kozmik nötrino arka planı olarak bilinen şeyi yaratabilecek kadar düştü.

İlk atomlar

(Resim kredisi: Getty)

Evrenin yaşamının ilk 3 dakikasında, protonlar ve nötronlar kaynaşmış, döteryum ve helyum olarak adlandırılan bir hidrojen izotopu ve bir sonraki en hafif element olan lityum oluştururlar. Ancak sıcaklık düştüğünde, bu süreç durdu. Son olarak, Big Bang'den 380.000 yıl sonra, hidrojen ve helyum serbest elektronlarla birleşerek ilk nötr atomları oluşturabilecek kadar soğuktu. Daha önce elektronlara giren fotonlar artık parazitsiz hareket edebiliyordu ve bu çağdan ilk olarak 1965'te tespit edilen bir kalıntı olan kozmik mikrodalga arkaplanını (CMB) yaratıyordu.

Karanlık çağlar

(Resim kredisi: Shutterstock)

Çok uzun bir süre boyunca, evrendeki hiçbir şey ışık vermedi. Yaklaşık 100 milyon yıl süren bu dönem Kozmik Karanlık Çağlar olarak bilinir. Bu çağın incelenmesi son derece zordur, çünkü gökbilimcilerin evren hakkındaki bilgileri neredeyse tamamen yıldız ışığından gelir. Herhangi bir yıldız olmadan, neler olduğunu bilmek zordur.

İlk yıldızlar

(İmaj kredisi: Gemini Observatory / AURA / NSF / Mattia Libralato, Uzay Teleskopu Bilim Enstitüsü)

Büyük Patlama'dan yaklaşık 180 milyon yıl sonra, hidrojen ve helyum büyük kürelere çökmeye başladı ve çekirdeklerinde ilk yıldızlara yanan cehennem sıcaklıkları üretti. Evren, Kozmik Şafak veya yeniden iyonlaşma olarak bilinen bir döneme girdi, çünkü erken yıldızlar ve galaksiler tarafından yayılan sıcak fotonlar, yıldızlar arası alanda nötr hidrojen atomlarını, iyonlaşma olarak bilinen bir süreç olan protonlara ve elektronlara böldüler. Yeniden iyonlaşmanın ne kadar sürdüğünü söylemek zor. Bu kadar erken gerçekleştiği için, sinyalleri daha sonra gaz ve toz tarafından gizleniyor, bu yüzden en iyi bilim adamları, Big Bang'den yaklaşık 500 milyon yıl sonra bittiğini söylüyor.

Büyük Ölçekli yapı

(Resim kredisi: NASA)

İşte evrenin işine ya da en azından bugün bildiğimiz tanıdık işlere girdiği yer. Küçük erken gökadalar daha büyük gökadalarla birleşmeye başladılar ve Büyük Patlama'dan yaklaşık 1 milyar yıl sonra merkezlerinde süper kütleli kara delikler oluştu. 12 milyar ışıkyılı uzaklıkta görülebilen yoğun ışık fenerleri üreten parlak kuasarlar açıldı.

Evrenin orta yılları

(İmaj kredisi: ESA / HFI ve LFI konsorsiyumu)

Evren önümüzdeki birkaç milyar yıl içinde gelişmeye devam etti. İlkel evrenden daha yüksek yoğunluklu noktalar yerçekimi ile maddeyi kendilerine çekti. Bunlar yavaşça galaktik kümelere, uzun süre gaz ve toz haline geldi ve bugün görülebilen güzel bir filaman kozmik ağ oluşturdu.

Güneş sisteminin doğuşu

(Resim kredisi: NASA / JPL)

Yaklaşık 4,5 milyar yıl önce, belirli bir galakside, bir gaz bulutu, etrafındaki halka sistemi ile sarı yıldıza çöktü. Bu halkalar sekiz gezegen, artı çeşitli kuyruklu yıldızlar, asteroitler, cüce gezegenler ve aylar halinde birleşerek tanıdık bir yıldız sistemi oluşturdu. Merkezi yıldızın üçüncü gezegeni bu işlemden sonra bir ton suyu tutmayı başardı ya da kuyrukluyıldızlar daha sonra bir buz ve su dalgası sağladılar.

Pin
Send
Share
Send