Dikkat Beyinler Yanabilir: Bilim İnsanları Evren'in Ne Kadar Büyük Olduğunu Nasıl Ölçüyor?

02.10.2024 - 14:57

Evren'in büyüklüğünü anlamak, sadece dev teleskoplara bakmakla olmaz. Bu büyük soruya yanıt vermek için astronomlar iki ana yönteme başvuruyorlar: En eski yıldızları incelemek ve Evren'in genişleme hızını ölçmek.

Kaynak

Astronomlar, Evren’in yaşını tahmin etmek için gökadaların merkezindeki "küresel kümeler" adı verilen yoğun yıldız topluluklarını incelerler.

Bu kümeler, neredeyse bir milyon yıldızın bir araya gelmesiyle oluşur ve hepsi aşağı yukarı aynı zamanda doğmuştur.

Yıldızların yaşam döngüleri, kütlelerine bağlıdır. Daha büyük kütleli yıldızlar, daha parlak yanar ve bu nedenle yakıtlarını çok daha hızlı tüketirler.

Örneğin, Güneş gibi bir yıldız, yaklaşık 9 milyar yıl boyunca yanabilirken, Güneş'ten 10 kat daha büyük bir yıldız sadece 20 milyon yıl yanabilir.

Küresel kümelerdeki tüm yıldızlar aynı zamanda oluştuğu için kümeler, Evren’in yaşını ölçmek için mükemmel birer kozmik saat işlevi görür.

En eski küresel kümelerdeki yıldızlar, Güneş'in yalnızca %70'i kadar kütleye sahiptir ve bu yıldızlar oldukça sönüktür.

Bu durum, en eski küresel kümelerin yaklaşık 11 ila 18 milyar yıl yaşında olduğunu düşündürmektedir.

Evren'in yaşını hesaplamanın bir başka yolu, Hubble sabiti (H0) adı verilen genişleme hızını ölçmektir. Hubble sabiti, Evren'in şu anki genişleme hızını ifade eder ve astronomlar bu ölçümü kullanarak Evren’in başlangıcına, yani Büyük Patlama’ya kadar geri giderler.

Hubble sabiti ölçüldüğünde, Evren'in yaşı da bu genişleme oranına göre tahmin edilir. Eğer Evren düşük yoğunluklu maddelerden oluşuyorsa, yaşı 1/H0 olarak hesaplanır. Ancak Evren’in düz ve büyük oranda maddeden oluştuğu varsayılırsa, yaş 2/(3 H0) olur.

Bazı astronomlar ise genel görelilik teorisini kozmolojik sabiti de içerecek şekilde değiştirerek Evren’in yaşının daha da büyük olabileceğini öne sürüyorlar.

Astronomların şu anki tahminleri, Hubble sabitinin 50 ile 100 kilometre/saniye/Megaparsek arasında değiştiğini gösteriyor. Bu da Evren’in yaşını yaklaşık 10 ile 20 milyar yıl arasında değişen bir aralığa yerleştiriyor.

Evren’in genişleme hızı ve en eski yıldızların yaşıyla ilgili tahminler karşılaştırıldığında bir çelişki ortaya çıkıyor. Eğer Hubble sabiti 10 milyar yıl gibi küçük bir yaşı işaret ediyorsa, bu durum Evren’in en eski yıldızlarından bile daha genç olduğu anlamına gelir.

Yani Büyük Patlama teorisinin yanlış olduğu ya da genel görelilik teorisine bir kozmolojik sabit eklenmesi gerektiği anlamına gelebilir.

Ancak astronomlar, bu krizin ölçümler geliştikçe çözüleceğine inanıyorlar. Eğer Hubble sabitini doğru şekilde ölçebilir ve yıldızların yaşını daha hassas bir şekilde belirleyebilirsek, bu iki tahmin de Büyük Patlama teorisini destekleyecek şekilde uyum sağlayabilir.

İlginizi çekebilir:

Dünya Bu Hafta Sonu "İkinci Ay"ı Yakalayacak! İşte Mini Ay Hakkında Bilmeniz Gerekenler

Dünyadaki Tüm Karalar Okyanus, Tüm Okyanuslar Kara Parçası Olsa Neler Olurdu?

Uzaylı Sanmışlardı: Gezegenimizin En Derin Noktası Mariana Çukuru'ndaki Gizemli Sesin Sebebi Bulundu!