Herşeyin başlangıcı-Big Bang

Herşey sevdiğiniz ve neftet ettiğimiz insanlar bu yazıyı yazan ben ve okuyan herkes evrenin kendisi bir anda var oldu ve saniyenin çok küçük bir kesirinde evrende ne olacağı belirlendi. Peki neden bunlar yaşandı? Bilimsel olarak kesin bir şey söylemek imkansız ama bu varoluşu meydana getiren mekanikleri anlayabilirsek belki neden var olduğumuzuda anlayabiliriz.

Öncesinde big bang’ın neden evrennin başlangıcı olduğundan neredeyse eminiz? Ya evren statik ve her zaman var olmuş bir şey ise bunu nasıl anlayabiliriz? Gelin bunu biraz tartışalım

Eğer evrenin bir başlangıcı olmasaydı sonsuz zaman boyunca var olsaydı bütün yıldızların evreni kendi sıcaklıklarına ısıtması gerekmez miydi? Ama evrenin sıcaklığı yıldızların sıcaklığından çok düşüktür bu evrenin sınırlı bir zamanı olması gerektiğini kanıtlayan sorulardan biridir. peki ama neden big bang ile oluştu? Farklı bir şey olmuş olamaz mı? Bilim dünyasının büyük bir bölümü big bang ile evrenin başladığı görüşünde hemfikir. Bunun birçok sebebi var bunlardan birine değinecek olursak:

redshift yani kırmızıya kayma değeri diyebiliriz. Kızıla kaymayı açıklamak için kullanılabilecek en güzel örneklerden birisi bir polis arabası, ambulans itfaiye vb. araçların sesi yaklaşırken tizleşip uzaklaşırken kalınlaşmasıdır. Bunun sebebide ses kaynağı size yaklaşırken ürettiği frekans dalgaları git gite kısalır çünkü ilk dalga tepesinin çıkışı ile o dalganın çukuru aynı noktada çıkmaz bir birleri arasındaki mesafe olması gereken daha kısa olur. Bu yüzdende ses tizleşir yani dalga boyu kısalır. Bunun tam terside mümkündür bu fenomeni evrendeki gözlemlerimizde kullanırsak:

Ses veya herhangi bir dalga yayılmak için bir ortam gerektirir ancak uzayda herhangi maddesel bir ortam olmamasına rağmen dalgalar işimize yarar çünkü evrende hareket edebilen bir dalga türü daha var elektromanyetik dalgalar veya bilinen ismi ile ışık. evrende hızlı hareket eden yüksek ışınım gücüne sahip olan ve yerel gurubumuzda yani samanyolu galaksisi ve çevresinde olmayan cisimler bu konuda bize yardım edebilirler çünkü bizim civarımızdaki kütleçekim etkilerinden etkilenmezler. Genel olarak bütün uzak cisimler bizden ne kadar uzaklarsa o kadar hızlı uzaklaşıyorlar, hatta belirli uzaklıklarda bizden ışık hızından yüksek hızda uzaklaşıyorlar bu cisimlerin ışık hızını geçebilmelerinin sebebi kendi hareket hızları değil içinde bulundukları evren bizden göreli olarak ışık hızından yüksek hızda uzaklaşıyor ışık hızı limiti ise sadece bizim evrenimizin içinde geçerli evrenin genişleme hızı için herhangi bir şey ifade etmiyor ışık hızı ayrıca galaksiler bizen ışık hızı ile uzaklaşmaya devam ettikçe artık o galaksilerle herhangi bir etkileşime geçmek mümkün olmayacak ve yeteri kadar zaman geçince bildiğimiz evren tamamen karanlık hale gelecek bu ek bilgiden sonra ana konudan devam edersek

Evrendeki cisimlerin bizden uzaklaştığını fark eden edwin hubble a göre etrafımızdaki cisimler bizden uzaklaşıyorsa zamanı geriye doğru oynatırsak bir noktada birleşmiş olması gerektiğini düşündü ve bunu matematiksel olarak hesapladı bizden uzaklaşan cisimlerin kızıla kayma oranlarını kullanarak evrenin yaklaşık 13.5-14 milyar yıl önce tek bir noktada toplanması gerekmekteydi

Big bangın mekaniklerine ve evren hakkındaki öngrülerine göre

evrenimiz genişlerken başlangıçta Planck sıcaklığı yani 1032 dereceydi. Bu sıcaklıkta bildiğimiz 4 temel kuvvet tek bir kuvvet halindeydi. Sıcaklık evrenin genişlemesi ile ters orantılı olarak azalırken; önce kütle çekimi sonra güçlü nükleer ve son olarak da zayıf nükleer kuvvet ayrıldı en temel kuvvetten ayrıldı bir süre sonra evren atom çekirdeklerinin oluşabileceği kadar soğudu Helyum ve hidrojen çekirdekleri oluşuyordu ama henüz evrenin sıcaklığı elektronları atomun yörüngesine girmesine izin veremeyecek kadar sıcaktı. big bang’dan yaklaşık 300.000 bin yıl sonra evrenin sıcaklığı artık elektronların atomun yörüngesine girebileceği kadar soğumuştu, artık evren saydamlaşmış ve ilk hidrojen ve helyum atomları oluşmuştu. Ancak evrende neden madde meydana geldi? Big bang a göre evren başlangıçta saf enerjiden oluşmuştu bu enerjiye kütle kazandıran şeyde neydi? 1964 fizikçiler tarafından öngürlen ve 2012 de cernde varlığı kanıtlanan parçacık higgs bozonu ve higgs bozonları ile oluşan higgs alanı sayesinde bu alan kütleden bahsedebilmemizin temel sebebi. standart modelde bazı parçacıkların kütlesi yokken (fotonlar) bazı parçacıkların kütlesi var. Bu olayın sorumulusu ile higgs alanı bu alan evrenin tamamına yayılmış durumda ve parçacıkların bu alan ile etkileşimi kütleyi meydana getiriyor higgs alanını bir okyanus olarak düşünürsek bu okyanus içinde farklı hızda yüzen balıklarda higgs alanı ile farklı düzeyde etkileşen parçacıklara benzetilebilir.

Sonuç olarak parçacıkları meydana getirdik bu parçacıklara yeterli kütleyi kazandırdık ve en temel atomları oluşturduk bu durumdan sonra yıldızlar görevi devralarak evrendeki bildiğimiz diğer elementleri füzyon ile meydana getirdi