1- Nebula (Kant-Laplace) Teorisi

Maddenin ezelî olmadığını, sonradan yaratıldığını kabul eden bu modele göre, madde belirli bir devrede yaratılmış ve bu kâinatı teşkil için değişik devrelerden geçmiştir. Dolayısıyla bu kâinatın bir de sonu olacaktır.

Laplace 1796’da yayınladığı “System du Monde” adlı eserinde, uzayda hidrojen, helyum ve nebulium gibi gazlardan müteşekkil kızgın bir bulut kümesinin varlığına işaret etmiş ve bu görüşünü Nebula Teorisi” olarak adlandırmıştır. Bu modele göre nebula, uzayda bugünkü Güneş Sistemi’nin tâbi olduğu yönde hızlı bir şekilde dönüyordu. Zamanla nebu­la­nın bir taraftan soğuması, diğer taraftan da dönme hızının art­ması, bunun santrifüj kuvvetini artırmıştır. Zamanla ne­bu­lanın ekvator kuşağından bazı parçalar kopmuş, kopan bu parçalar bugünkü Güneş Sistemi ve gezegenler ile diğer peyk ve galaksileri hasıl etmiş, aynı zamanda kopan bu parçalar dön­melerini de sürdürmüşlerdir. Arz’ın da bu şekilde ne­bu­la­dan ayrıldıktan sonra etrafını, fazla miktarda su buharı ihtiva eden bir atmosfer tabakası sarmıştır. Daha sonra bu atmosferin bir kısmı Arz tarafından emildiği için yoğunluğu azalmış, ısısı da düşmüştür. Basınç ve diğer şartlar uygun hâle gelince atmosferdeki su buharı da yoğunlaşarak Arz üzerinde hidrosfer tabakasını hasıl etmiştir.

Nebula Teorisi’nin Kritiği

Zamanında geniş taraftarı olan Nebula Teorisi’ne bugün bazı ilmî itirazlar yapılmaktadır. Uzayda görülen nebulaların daire tarzından çok spiral şekilde oldukları, gaz hâlinde bulunmayıp katı veya sıvı materyallerden meydana geldikleri tespit edilmiştir. Bazı peyklerin de tahmin edilenin aksi yönde hareket ettikleri ortaya konmuştur. Bu bakımdan Nebula Teorisi yerini büyük oranda Büyük Patlama Teorisi’ne bırakmıştır.

 

2- Büyük Patlama (Big Bang) Teorisi

Günümüzde çok fazla taraftarı olan Büyük Patlama Teorisi’ne göre, ilk kâinat maddesi, enerji dolu, sonsuza yakın yoğunlukta ve sıfıra yakın hacimde bir kozmik çorba şeklindeydi. Büyük bir patlamayla genişlemeye başlayan bu yapının sıcaklığı da süratle düşmüştür.

Başlangıçta 10-24 saniye sonra kâinatın yoğunluğu 1050 gr/cm3, yani bir santimetreküp kâinatın ağırlığı, trilyon x trilyon x trilyon x trilyon kilogram idi. Kâinat trilyonlarca derece sıcaklıkta olan aşırı yoğun bir madde-enerji karışımından meydana gelmişti. Bu sıcaklıkta madde radyasyon özelliği gösterdiğinden, böyle bir kâinat tamamen “enerji” olarak da kabul edilebilmektedir.

Bu devrede kâinat termal denge içinde bulunmakta, atom parçacıkları devamlı olarak yaratılıp yok edilmekte, ancak mevcut parçacık sayısı korunmaktadır. Bu meydana gelişte madde, antimaddesiyle çiftler hâlinde, yani her parçacık karşı parçacığı (antimaddesi) ile yaratılmaktadır. Meselâ bir proton hasıl edilince bir de antiproton meydana gelmekte, bir elektron ortaya çıkınca onun antimaddesi pozitron hasıl edilmektedir. Bu devrede parçacıklarla fotonlar arasında sürekli çarpışmalar cereyan etmekte ve bunun sonunda enerji alış verişi olmaktaydı.

Sıcaklık 12 trilyon derecedeyken, kâinattaki foton kadar, nötron, proton, elektron ile kaon, pion, müon gibi diğer atomaltı parçacıkları mevcuttu. Sıcaklık 10 trilyon dereceye düştüğünde nötron ve protonların, proton-antiproton çarpışmaları devam etmekte ve bu parçacıklar çarpışmalar neticesinde gamma ışınlarına dönüşmekteydi.

Bir saniye sonra kâinatın sıcaklığı 10 milyar dereceye inmiştir. Proton ve nötron çarpışması yavaşlamış, nötronların protonlara dönüşmesi de hemen hemen sona ermiştir. Neticede, bir saniye gibi bir zaman içinde kâinatın kaderi belli ol­muş, artık milyonlarca sene sonra dünya üzerinde sırlarını çözmeye çalışacağımız âlemin ham maddesi hasıl edilmiş, programı çizilmiştir.

Büyük Patlama Teorisi’nin Kritiği

Büyük patlamayla ışık hızına yakın bir süratle birbirinden uzaklaşan atomların sadece birkaç yerde tesadüfen bir araya gelmeleri dahi imkânsız iken, birbirine benzer galaksilerin kâinatın her tarafında hasıl olması ve dönmeye başlamış olmaları, tatmin edici şekilde açıklanamamaktadır…

 

Big Bang
Big-Bang Teorisine Göre Kainatın Yaratılışı (Fotoğraf: NASA)

 

3- Kâinatın Yaşı

Kâinatın yaşıyla kastedilen süre, Büyük Patlama (Big Bang)’dan itibaren geçen zamandır. Bu süre, Edwin Hubble Kuralı’yla tespit edilmektedir. Hubble, galaksilerin hızları ile uzaklıklarının doğru orantılı olduğunu ortaya koymuştur. Buna göre, bir galaksinin uzaklığı X, hızı V ise, ikisi arasında:

V = HX

şeklinde bir bağıntı vardır. Burada H, Hubble sabittir. Genişlemeyi geri doğru takip ederek, Meselâ “kâinatın yarıçapı 100 milyon ışık yılı olan bir bölümü içindeki kütlenin, bugünkünün milyonda biri kadar bir hacme sıkıştırılması hâlinde durumun ne olacağı, sıcaklığın hangi seviyeye erişeceği, parçacıklar ve radyasyonun bu sıcaklıkta nasıl davranacağı” gibi suallerin cevabını fizik kanunları çerçevesinde bulmak mümkündür. Buradan hareketle, kâinatın yaşı yaklaşık 15 milyar yıl olarak hesaplanmaktadır.

Patlamadan öncesini tespit ise mümkün değildir. Çünkü uzayın kendisi ve “mekân” mefhumu kâinatla birlikte var edilmiştir... Fizik kanunları da kâinatın yaratılışıyla birlikte yü­rürlüğe konmuştur. Dolayısıyla bu kanunları mevcut olmadıkları bir devreye uygulayarak kâinat maddesinin nereden geldiğini ve enerjinin nasıl ortaya çıktığını izah etmek imkânsızdır. Kâinatın ilk maddesinin “uçsuz bucaksız bir boşluk içinde dururken birden parlayıp etrafa dağılan bir madde” şeklinde de düşünülemeyeceği ifade edilmektedir. Zira boşluk, etraf, kâinatın içi ve dışı gibi hususlar da henüz mevcut değildir. Aslında Big Bang’in uzayın belli bir noktasında cereyan etmediği, kâinatın her yerinde birden meydana geldiği kabul edilmektedir. Değişik devirlerde, değişik mesafelerde gelen fon radyasyonunun mevcudiyeti buna bağlanmaktadır. Şayet patlama uzayın belli bir noktasında cereyan etmiş olsaydı, madde ne kadar yüksek süratle etrafa saçılmış olursa olsun radyasyon daha yüksek bir hızla onu geçip gidecekti1-6.

 

Prof.Dr. Adem Tatlı

 

Kaynaklar:

1. Barrow, J. The Structure of Early Universe. Sci­entific American. 1980.

2. Gribbin, J. The Age of the Universe. New Sci­entist. 1980.

3. Hoyle, F. Astronomy and Cosmology. San Fransisco. 1975. 

4. Rees, M. The Origin Galaxies. Scientific American. 1970.

5. Weinberg, S. The First Three Minutes. 1977.

6. Wheeler,J. From the Big Bang to the Big Crunch. Interview by   Mirjana  R.Cosmie Search. Fall. Glasgow. 1979. 

Paylaşma linkleri