Bilim hakkındaki yazılarımın genel kategorisi.

Kütleçekim Dalgalarının Keşfi ve Sonuçları

Aslında kütleçekim dalgalarının keşfi geçen aydı. Kuark Bilim Topluluğu’nun sitesinde bununla ilgili haber görünce yazma gereği duymamıştım. Ama dün kütleçekim dalgası diye gugle amcada aratınca onun dışında doğru düzgün kimsenin açıklamadığını görünce yazmam gerektiğini düşündüm.

Kütleçekim Dalgaları Nedir?

Uzayın eğilmesi-bükülmesi

Uzayın eğilmesi-bükülmesi

Öncelikle nedir bu kütleçekim dalgası? Einstein özel görelilik teorisini öne sürünce onun Newton’un kütleçekim teorisi ile çeliştiğini farketti. Bunun detayına girmeyeceğim ve Einstein kendi kütleçekim teorisini oluşturmak için çalışmalara başladı ve en sonunda genel görelilik teorisini oluşturdu. Bu teoride bilindiği üzere uzay kütlenin etkisi ile eğilen büzülen bir şey oldu. Soldaki resimde görebilirsiniz.

Read more

Cern’de Tetrakuark’ların Keşfi ve Quark Yıldızları

Bu aralar geçmişimi çok bakıyorum biliyorum ama bu sefer fazla uzağa gitmeyeceğim. Şu son 2 yılı düşünüyorum da 2013 yılında ve bu yıl çok büyük keşifler yapıldı. Fizik ve astronominin belki beklenen keşifleri (aslında son iki keşif beklenmiyordu ya) diyebiliriz ama bu iki yılı unutmamak lazım. Çok büyük keşifler yapıldı. Geçen sene higgs bozonu keşfedildi (Higgs Bozonu Higgs Alanı Nedir?), genel görelilik teorisine göre evrenin ilk anlarında ışık hızından çok çok fazla genişlediği şişme teorisi eğer doğru ise kütleçekimsel dalgalar bırakacağı ise bu dalgaların keşfi ile ispatlandı ve şimdi de tetrakuarkların keşfi. Nedense bu tetrakuarklar ile ilgili bir yazı yazdığım hatırlıyorum fakat yazının ismi neydi hatırlamıyorum. Çok güzel gelişmeler yaşıyoruz ve çok daha fazlasını da göreceğiz umarım. Neyse konuya girelim artık.

9 Nisan’da arXiv‘de yayınlanan makalede tetrakuarkların aslında asıl ismi ile Z(4430)’un keşfedildiği bildirildi. Henüz az bir bilgi olsa da ve bilim insanları tarafından detaylı incelenmese de bu keşif yapıldı. Zaten o yazımda da bu tetrakuarkların keşfedilmesinin ihtimal olduğunu yazıyordum (neydi isim halen hatırlamıyorum). Bu yeni parçacık protondan 4 kat daha ağır ve negatif elektrik yüküne sahip. Bu parçacık hakkındaki bilgilerimiz arttıkça nötron yıldızları hakkında bilgilerimiz de artacak.

Read more

Uzayda Tektaş Yüzük – Abell 33

ESO’nun Şili’deki Çok Büyük Teleskop’unu kullanan gökbilimciler — genellikle Abell 33 olarak bilinen, PN A66 33 gezegenimsi bulutsunun dikkat çekici bir görüntüsünü yakaladı. Yaşlı bir yıldızın maddesini uzaya saçmasıyla oluşan bu güzel mavi kabarcık, şans eseri, ön tarafındaki bir yıldızla aynı hizaya gelerek esrarengiz bir gümüş tek-taş nişan yüzüğüne benzeyen yapı meydana getirdi.

Güneş’imize benzer kütledeki çoğu yıldız, ömürlerinin sonunda yaşamlarına beyaz cüce olarak devam eder — bu tür yıldızlar, küçük, oldukça yoğun, ve milyarlarca yıl boyunca yavaşça soğumaya devam eden sıcak nesnelerdir. Yaşamlarının bu son aşamasında yıldılar atmosferlerini uzaya saçarak gezegenimsi bulutsuları meydana getirirler, bunlar ise küçük parlak yıldız kalıntısını saran renkli ve  ışıldayan gaz bulutlarıdır.

Read more

Bilim İnsanları Yeni Bir Fizik Alanı Keşfetmiş Olabilir!

Herhangi bir konuda söylenen bir cümle vardır. “Büyüklük önemli değil” diye. Pekala bir çok şey için doğru olsa bile fizikte geçerli değildir. Özellikle atomaltı dünyasında büyüklük çok önemli bir şeydir.
Elektron ve nötron dışında proton atomun temel malzemelerinden biridir. Ve atom görebildiğim evreni, dünyamızı bizi bir araya gelerek oluştururlar. Bundan dolayı evreni anlamak için atomun bileşenlerini ve yapısını anlamak çok önemlidir.

Geçen sene bir grup bilim insanları protonun büyüklüğünü muonlar ile kıyaslayarak bulmak için bir deney yaptılar. Daha önceki denemeler elektronlarla idi. Ve bu deneyin sonuçları protonun aslında bizim bildiğimiz gibi olmadığını göstermiş. Daha iyi bir tanımla protonun bizim bildiğimiz büyüklükte olmadığını göstermiş ki aslında aynı anlama geliyor. Deneyin sonuçları protonun çapının 0,84087 femtometre (metrenin kattrilyonda biri) olduğunu göstermiş. Fakat sorun burada başlıyor. Normalde elektronlarla yapılan kıyaslamaya göre bu çap %4 oranında daha küçük.

Read more

Enceladus’da Okyanus Var!

Ben hatırlıyorum lisedeyken Bilim-Teknik dergisini okuduğum zamanlar çok sevdiğim zamanlardı. Aslında şimdiki çocuklara baktığımda onları hem şanslı hem de şanssız olarak görüyorum (görende beni 60larını geçmiş zannedecek ama zaman hızlı yapacak bir şey yok). Şanslılar çünkü bize göre çok daha fazla olanağa sahipler ve internette devasa bir bilgiye (çoğu yanlış da olsa) rahatlıkla ulaşabiliyorlar. Ama şanssızlar çünkü benim lisedeyken yaşadığım o heyecanı, hayal dünyasını yaşayamıyorlar. Aslında ben şu anda da yaşayamıyorum onu mesela. Örnek verirsek ben o dergiyi okuduğumda kara deliğin kenarında yürür ve içine bakmaya çalışırdım. Europa uydusunun yüzeyinde yürürdüm ve buzun altında ne var onu merak ederdim. Olmadı orion bulutsusuna giderdim. Hayal dünyamız böyle genişti ve iyi ki o zamanlarda çocukluğumu yaşamışım diyorum.

O zamanlardan anılarımı getirirken şunu da getireyim. O vakitler cassini uzay aracı daha yeni fırlatılacaktı. Yapacakları keşiflerin hayali bile cezbediyordu bizi.  Şimdi ise bu heyecanımızda ne kadar haklı olduğumuzu görüyoruz. Bu keşif ise aslında tahmin edilen bir keşifti diyebiliriz.

Güneş sisteminin ikinci büyük gezegeni Satürn’ün uydusu Enceladus’un yüzeyinin altında büyük bir su kütlesi olabileceğine ilişkin işaretler güçleniyor.

Enceladus2

Güneş sisteminin ikinci büyük gezegeni Satürn’ün uydusu Enceladus’un yüzeyinin altında büyük bir su kütlesi olabileceğine ilişkin işaretler güçleniyor.

Satürn’ün altıncı büyük uydusunun güney kutbunda, “şerit” gibi görünen bölümlerden uzaya fışkıran buzlu maddelerin görüntülenmesi bilim dünyasında heyecan yaratmıştı. Araştırmacılar, Amerikan Havacılık ve Uzay Dairesi NASA’ya ait Cassini uzay aracının uydunun üzerinde uçarken yaptığı ölçümler sayesinde, suyun yerçekimsel sinyallerini tespit etti.

Garda gölünün 245 katı

Prof Luciano Iess, BBC’ye açıklamasında “Ölçümlerimiz, Kuzey Amerika’daki Superior Gölü büyüklüğündeki bir su kütlesinin varlığına işaret ediyor” dedi.
Bu İtalya’daki Garda gölünün 245 katı kadar bir su kütlesine karşılık geliyor.
Prof Iess ve ekibinin ulaştığı veriler, 500 kilometre genişliğindeki uydunun, dünyadan sonra mikrobiyal yaşam araştırmaları yapmak için en ideal yer olabileceğini gösteriyor.

40 kilometre derinde

Cassini’nin verileri, Enceladus’taki su kütlesinin yüzeyin 40 kilometre altında olduğuna işaret ediyor. Bu, kütlenin kayalık katmanın üzerinde olması anlamına geliyor.
Buzulaltı okyanusunun varlığına ilişkin ilk veriler, Cassini’nin 2005’te uydunun dağınık bir atmosfere sahip olduğunu tespit etmesiyle alınmıştı.
Daha sonraki gözlemlerde, bu atmosferin varlığı, kaplanların çizgilerini andıran şeritlerden yayılan mineral zengini buhara bağlanmıştı.
Cassini, daha sonra bu buharların çok miktarda tuz ve organik molekül içerdiğini belirlemişti.

Kaynak: BBC

Evrenin Olası Sonları

Eğer bilim insanlarının evrenin başlangıcı dışında tartışmayı sevdikleri başka bir konu varsa özellikle bu evrenin olası sonlarıdır (tabi her şeyin teorisi gibi şeylerde var aslında ya neyse). Normalde dünyadaki yaşamı daha biz ne olduğunu anlamadan sonlandırabilecek bir sürü olay mevcut aslında, örneğin en son Rusya’ya düşen meteor gibi ama evrenin sonu farklı bir durum. Evrenin sonu dünyanın sonuna göre daha zor ve tahmin edilmesi zordur aslında ama bu bizi tahminler yapmaktan alı koymayacaktır özellikle komplo teorisyenlerini (-_-). Neyse… Öncelikle evrenin sonu hakkında gerçekliğe yakın bir yorum yapabilmek için şunları bilmek gerekiyor.

  • Evrenin genel şekli.
  • Evrenin yoğunluğu.
  • Evrenin ne kadarı gerçekten karanlık enerjiden oluştuğu.

1- Büyük Yırtılma

Büyük Yırtılmanın aşama aşama durumlarını anlatan bu resimde, her aşamada neler gerçekleştiğini ve evrenin sonunda ne olduğunu görebilirsiniz.

Büyük Yırtılmanın aşama aşama durumlarını anlatan bu resimde, her aşamada neler gerçekleştiğini ve evrenin sonunda ne olduğunu görebilirsiniz.

Az buçuk astronomi ile ilgileniyorsanız karanlık enerjiyi ve evrenin genişlemesine olan etkiyi biliyorsunuzdur. Karanlık enerji yüzünden evren giderek hızlanarak genişlemektedir. Bu genişleme bir gün öyle bir noktaya gelecektir ki galaksiler, yıldızlar, gezegenler hatta atomlar kendilerini bir arada tutamayacak ve parçalanacaktır. İşte buna büyük yırtılma deniliyor. Tam detaylı açıklaması ise şöyle. Eğer evrenin yoğunluğu kritik yoğunluk dediğimiz yoğunluktan daha az ise evren sonsuza dek genişlemeye devam edecek ve çok yüksek hızlara vararak az önce dediğimiz olay gerçekleşecek. Tabi eğer bu yoğunluk kritik yoğunluktan fazla ise evrenin kendi içine çökeceğini dememe gerek yok tekrardan. Dartmouth kolejinden Robert Caldwell’e göre bu olay gerçekleşirse ortalama olarak Büyük Patlama’dan 22 milyar yıl sonra gerçekleşecek. Tabi bu sırada güneş hidrojen yakıtını bitirmiş ve kırmızı dev sürecine geçmiş olacaktır. Eğer o zamana kadar hayatta kalabilirsek dünyanın parçalanması büyük finalden tam 30 dakika önce gerçekleşecek onun dediğine göre.

2- Büyük Donma

Büyük Donma modeli en olası görülen evrenin sonu modellerindendir.

Büyük Donma modeli en olası görülen evrenin sonu modellerindendir.

Bu senaryomuzda ise teorimiz karanlık enerjinin doğasına göre şekil buluyor ve evren bir önceki teorimizdeki gibi genişlemeye devam ediyor. Giderek artan hızlarda galaksiler birbirinden hızla uzaklaşıyor fakat yırtılma gerçekleşmiyor. Aynı zamanda evrendeki ısı da bu uzaklaşma ile aynı şekilde dağılıyor. Evren giderek soğuyor ve soğuyor en sonunda da mutlak sıcaklığa düşerek artık evrende hiç bir iş yapılamaz hale geliyor. Tabi bu sırada galaksilerdeki yıldız üretimi için gerekli olan gazlar, bulutsular da tükendiği için tüm yıldızlar yavaş yavaş sönüyor ve yeni yıldız üretimi de sonlanıyor. Işık kaynağını da kaybedince karanlık ve soğuk bir evrenle karşı karşıya kalıyoruz. Evren bu noktada maksimum entropiye ulaşmış oluyor. Bu hem benim hem de bir çok bilim insanının  olasılığı en fazla olan evrenin sonu teorisi olarak görülüyor.

3- Büyük Çöküş

Bu resimde kritik yoğunluğa göre büyük çöküşünde içinde bulunduğu olasılıkları görüyoruz.

Bu resimde kritik yoğunluğa göre büyük çöküşünde içinde bulunduğu olasılıkları görüyoruz.

Bu model ise büyük yırtılmanın tam tersi olarak görülür. Çok büyük bir zaman sonra (büyük olasılıkla trilyonlarca yıl sonra) eğer evrenin yoğunluğu kritik yoğunluktan fazla ise genişleme yavaşlayarak duracak. Daha sonra ise evren büzüşmeye yani kendi içine çökmeye başlayacak. En sonunda ise Büyük Patlama anındaki o tekilliğe geri dönecek. İşin garip yanı böyle bir şey daha önce de gerçekleşmiş olabilir. Bazı bilim insanları Büyük Patlama’nın periyodik bir döngü olduğunu ve evrenin her genişlemeden sonra tekrar içe çökerek Büyük Patlama anını periyodik olarak yaşadığını ileri sürmüştür. Buna evrenin nefes alış verişi diyebilirsiniz. Büyük çöküş nefes almak ve Büyük Patlama ise nefes vermek olarak görülebilir. Fakat devamlı artan entropi bunu belli bir sayıdan daha fazlasına imkan vermeyeceğidir.

4- Büyük Slurp

Bu modelin çevirisini tam olarak yapamadım. Slurp köpürdeterek içmek ve ağzını şapırdatmak anlamına geliyor. Oysaki modelimizin onla bir alakası yok.
Modelimize dönecek olursak bu aralarında en yenisi ve garibi diyebiliriz. Öncelikle 2013 yılındaki higgs bozonunun bulunuşunu duymuşsunuzdur eminim. Hatta bizim kanallarda alakasız insanlar bunu tartışmaya yeltenmişti !… Bu model kısaca eğer higgs bozonu çok ağırsa ve evrenimiz bir kuantum dalgalanmasının oluşturduğu bir baloncuktan ibaret ise evrenimiz çok dengesiz bir durumda olacaktır ve higgs bozonunun kütlesi en ufak bir değişiklikte oluşturduğu balonda bulunan her şeyin kütlesi milyonlarca kez artacaktır. Bunun etkisi evrenimizi ışık hızı ile büyüyecek ve hatta büyüyor bile olabilir. Böyle bir durum olduğunda ışık hızı sınırı yüzünden fark edemeden yok olmuş oluruz. Çünkü böyle bir kütle artışı ile evren kendi içine çökecektir.Daha detaylı bir yazım mevcut bununla ilgili. Onun ismi ise Evren Her An Çökebilir! Belki de Yarın.

Kaynaklar:
About.com/physics – Big Crunch
About.com/space – Visual Timeline of the Universe
Universe Today – What Is The Big Rip?
Universe Today – Big Freeze
Wikipedia – Future of an expanding universe