Görünmeyen bir evrende yaşadığımızı biliyor muydunuz?

Evrendeki Kara Madde
Vera Rubin
Washington Carnagie Enstitüsü
Dünyasal Manyetizm Bölümü
Scientific American
"Magnificient Cosmos"
Bir an için hayal edin, gecenin birinde rüyanızın ortasında aniden uyanıyorsunuz. Gözleriniz açık, karanlığa göz kırpıyorsunuz. Sanki bilinmeyen, kapkaranlık ve sonsuz bir mağaranın içindesiniz. Bu kötü bir duygu, ben neredeyim. Bu boşluk nedir? Boşluğun boyutları nedir. El yordamıyla karanlıkta aranırken eliniz bir kibrit kutusuna raslıyor. Bir kibrit çakıyorsunuz, hemen parlıyor ve sönüyor. Sonra bir tane daha, ardından tekrar bir tane daha. Parlıyorlar ve çabucak sönüyorlar. Ama o kısacık parlama anlarında çevrenize bir an için göz atabiliyorsunuz. Sonraki kibritin parlamasında, uzaktaki duvarları görebiliyorsunuz. Bir diğer aydınlanma, bilinmeyen büyük bir cismin gölgesini gösteriyor. Henuz hareket edebilecek durumda değilsiniz ama göreceli olarak odanın hareket ettiğini düşünüyorsunuz. Her kibrit ışığında birşey daha öğreniyor, çevreyi algılıyorsunuz. Dünyamızın durumu da buna benzer bir duyguyu uyandırır. Bugün, asırlardır yaptığımız gibi gezegenimiz olan platformda durarak dik dik yukarı bakıyor ve mağaramsı kozmosun neresinde olduğumuzu merak ediyoruz. Zaman zaman parlayan ışıklar bize uzayda dev cisimlerin bulunduğunu ima ediyor. Bazen onların hareketlerini ayırt edebiliyor ve görünen gölgeler bize oralarda daha birçok cismin bulunduğunu ama onları göremediğimizi belirliyorlar.

Işığı görmek için Kara Madde´nin gereği

Evrenin en uzak yerlerinden gelen her foton bizi yeni bir bilgi elde etme çabasına götürür. Astronomik anlamda ışık evrenden gelerek, dünyaya ulaşır. ‹şimiz yer ve uydu teleskoplarıyla sadece daha fazla ışığı görmek değildir; evreni daha iyi anlamak, orada olup da göremediklerimizi doğru olarak tahmin etmektir. Elli yıllık bir geçmişe sahip olan galaktik hareketlerin gözlemi ve evrenin genişlemesi araştırmaları sonucunda bazı astronomlar evrenin % 90´ının objeler ve görünmeyen partiküllerle (atom altı parçacıklar) dolu olduğuna inanıyorlar. Öte yandan evrensel maddenin çoğunluğunun parlamadığı yani ışık yansıtmadığı da görülüyor. 60 yıl önce astronom Fritz Zwicky, bu kayıp maddenin galaksilerin arasındaki toz bulutlarının arasında olduğuna inanıyordu. Bugün ise bizler kayıp madde tanımı yerine "Kara Madde" diyerek hem ışığı vurguluyor, hem de nerede bulunduğunu bilmediğimizi anlıyoruz.

Yaşamsal bir yolun başındayız

Astronomlar ve fizikçiler Kara Madde hakkında çeşitli varsayımlarda bulunuyorlar. Bir taraftan Kara Madde´nin sıradan bir materyal olduğu düşünülüyor; uzak soluk yıldızlar, büyük ve küçük kara delikler, soğuk gazlar veya evrendeki dağınık tozlar gibi. Hepsi küçük radyasyonlar yayıyorlar veya araştırma araçlarına yönelik yansımalar oluşturuyorlar. Bu kategoriye giren karanlık objelere MACHO´lar (Massive Compact Halo Objects-Kütlesel kesif haleli objeler) deniyor. Bunlar kendi ışık alanları içinde çevrelerindeki galaksilerin ve galaktik bulutsuları içinde saklanıyorlar ve görünmüyorlar. Bir başka yaklaşımla, Kara Madde´nin ekzotik, alışılmadık partiküller içerdiğini ve bu nedenle gözlenemediğini düşünüyoruz. Fiziksel kuramlar bu partiküllerin varlığı hakkında kuşkulular, araştırmalar sürüyor ama henüz onaylanmış değiller. Üçüncü bir olasılık ise, çekim yasaları hakkındaki anlayışımızı düzeltmemizin şart olduğu ama buna karşı çıkan fizikçiler de yok değil. Çekim, bildiğimiz çekimdir diyorlar... Acaba öyle mi? Aynı doğrultuda Kara Madde´nin özelliklerini kozmolojinin diğer bilinmeyen, çözülemeyen karmaşık konularını hatırlayarak araştırmamız gerekiyor yani bu konudaki cehaletimizi akıldan çıkarmamalıyız. Evrenin kütlesinin ne kadar olduğu, galaksilerin nasıl oluştuğu ya da evrenin ebediyen genişleyeceği konularında olduğu gibi. Daha önemlisi Kara Madde´yi anlayabilmemiz, büyüklüğü, şekli ve evrenin nihai kaderini idrak edebilmemizin kapasitesiyle de sınırlıdır dememiz gerekiyor, bu yöndeki astronomik araştırmaların gelecek çeyrek yüzyıl içindeki sonuçlarının bize daha verimli sonuçlar getirebileceğini düşünüyor ve umuyoruz.

Evrenin ışıkları neyin içinde duruyor?

Birşeyi görememeyi anlamak zordur ama imkansız değildir. Astronomlar son dönemlerde Kara Madde üzerinde çalışırlarken, parlak madde üzerindeki etkilerini gözlemleyebildiler. Örneğin, yakındaki titreşen bir yıldızı gözlerken, belli hesapları yapıp, yörüngesinde bir Kara Gezegen´in bulunduğunu söyleyebiliyoruz. Görünürdeki benzer prensipler özellikle spiral galaksilerde de görülüyor. Yani yıldızların nedeni bilinmeyen garip ve anlamsız hareketleri bizlere oralarda normaldışı birşeylerin bulunduğunu gösteriyor. Yıldızların ve gaz bulutsularının yörüngesini gözlemlediğimiz zaman, spiral galaksilerin merkezindeki dairesel harekette olduğu gibi ileriye doğru çok hızlı bir hareketin olduğunu görürüz. Hızın ayrıntılarını ölçümlediğimizde görünmeyen maddenin büyük miktarlarda olduğu sonucuna varırız ve kullanılan Kara Madde´den oluşan yerçekimi gücünün yıldızları ve gaz bulutlarını yüksek hızdaki yörüngelerde tuttuğunu görürüz. Sonuçta Kara Madde galaksinin dışına ve çevresine yayılarak görünen galaksinin sınırına ve ötesine  ulaşır, sonra aşağıya ve yukarıya bükülerek bildiğimiz, tanıdığımız spiral şeklindeki parlak galaktik diski oluşturur. Bizler o zaman, tipik şekliyle küresel bir ışığa gömülü parlayan bir disk görürüz ve bu parlak disk gözlemlenmemeye çalışan ve çok geniş bir alana yayılı görünmeyen maddenin içindedir.

DEVAMI İÇİN TIKLAYIN...