Gece Gökyüzüne Baktığımızda Zamanın Gerisini Görebiliriz

Geçmişi izlemek ilginç olmaz mıydı? Mesela, 10.000 yıl önce olmuş bir olayı sanki şu an oluyormuş gibi canlı canlı izlemek. Aslında biz bunu her gün yaşıyoruz. Nasıl mı? Evrende ne kadar uzağa bakıyorsak, zamanda o kadar geriye dön­müş oluruz. Ay’ın 1,25 saniye, Güneş’in 8,5 dakika, en yakın yıldız sistemi olan Alpha Centauri’nin ise 4,25 yıl önceki halini görürüz.

Evrenin tam şu anda nasıl göründüğünü bilmek kelimenin tam anlamıyla im­kânsızdır. Ayın, Güneş’in ve en yakın yıldız sisteminin hâlâ yerinde durdu­ğuna inanmamız makul olur. Ama bize ancak milyarlarca yıl önceye ait görüntüleri ulaşan galaksiler için bu doğru olmaz. Uzaydaki nesnelerden gelen ışığın Dünya’ya ulaşması için geçen süre, gezegenlere, yıldızlara ve galaksilere baktığımızda aslında zamanda geriye baktığımız anlamına gelir.

Basit bir örnek verelim. Boşlukta ışığın hızı yaklaşık olarak saniyede 300 milyon metredir. Diyelim ki bir ışık kaynağından 600 milyon metre uzakta duruyoruz. Işık kaynağının yanında da bir arkadaşımız var. Arkadaşımız düğmeye bastığında ışık yansın. Bu ışığın bize ulaşması 2 saniye kadar sürer. Bu durumda biz arkadaşımızın ışığı yaktığını 2 saniye sonra öğrenmiş olacağız. Aslında bir el fenerini açtığımızda fotonların oluşması ile gözümüze ulaşması ve bizim onu görmemiz de eş zamanlı değildir. Ama bu farkı nanosaniye bazında olduğundan hissetmeyiz.

Bir de bu durumu bizden 10.000 ışık yılı uzaktaki galaksilerde yaşanan olaylara uyarlayın. Örneğin bu mesafedeki bir yıldız patlamasını biz ancak oluşundan 10.000 sene sonra göreceğiz.

evren
Gökyüzüne baktığımızda evrende geçmişe bakıyoruz. O gördüğümüz gök cisimlerinden gelen ışık, aslında o cismin o anki görüntüsüne ait değil, geçmişteki görüntüsüne ait.

Biz her gün derin uzaydaki yıldızları izlemediğimize ve bizden 600 milyon metre uzakta ışık yakıp söndürecek bir ahbabımız da olmadığına göre bu olguyu nasıl deneyimliyoruz?

Güneşimiz Yok Olsa Bunu Ancak 8 Dakika Sonra Anlayacağız

güneş kırmızı renk
: Biz Güneş’e baktığımızda aslında onun yaklaşık 8 dakika önceki halini görüyoruz.

Dünyamızın mensubu olduğu sisteminin 4,5 milyar yaşındaki yıldızı Güneş bizden yaklaşık 150 milyon kilometre uzakta. Işık hızını da yaklaşık saniyede 300 bin kilometre. Bu durumda Güneş yüzeyinden ayrılan bir ışık ışınının bize ulaşması yaklaşık 8 dakika 20 saniye sürer. Dünya’nın Güneş etrafında eliptik bir yörüngede hareket ettiği düşünülürse bu süre 490 saniye ile 507 saniye arasında değişir. Ama 500 saniye ortalama bir değerdir.

Eğer 8 dakika size yeterince ilginç gelmediyse bir de şöyle düşünün: Aslında bir fotonun Güneş yüzeyine ulaşıp da uzay boşluğunda süzülüp gözümüze ulaşmasından önce de bir yaşamı var. Güneş’in füzyon tepkimeleriyle çekirdekte fotonlarını ürettiği malumunuz. Gama ışımasıyla oluşan bir foton çekirdekte ve radyoaktif bölgede dolaştıktan çok uzun bir süre sonra yüzeye ulaşmayı başarır. Yani gözümüze ulaşan Güneş kaynaklı bir foton aslında on binlerce yaşında olabilir!

Güneş ile aramızdaki mesafe ile ışığın sınırlı hızının başka sonuçları da var elbette. Örneğin bir sebepten nadide yaşam kaynağımızın aniden yok olduğunu düşünün. O an Güneş ile Dünyamız arazındaki mesafeye bağlı olarak yaklaşık 8 dakika kadar gezegenimizde hiçbir şey olmamış gibi yaşamaya devam edeceğiz. Sonrasında başımıza geleceklerden bihaber olduğumuz harika 8 dakika…

Dünyamıza en yakın mesafede ve çıplak gözle de gözlemlenen Venüs’e baktığımızda 2.3 dakika önceki halini görmüş oluruz.

Uzak galaksilere bakmak, zamanda geriye bakmamızı nasıl sağlar?

Teleskoplar uzak galaksilerden gelen ışığa baktıklarında, tam anlamıyla zamanda geriye bakmazlar. Geçmiş artık yok, bu yüzden kimse ona doğrudan bakamaz. Bunun yerine, teleskoplar bir ışık huzmesinin şimdiki zaman modeline bakar. Işık demeti, milyonlarca yıldır çoğunlukla boş uzay boşluğunda seyahat ettiğinden, büyük ölçüde bozulmamıştır. Bu nedenle, bu ışık demetinin şimdiki zaman modeli, milyonlarca yıl önce uzak galaksi tarafından ilk yaratıldığında sahip olduğu modelle aynıdır. Bir ışık huzmesinin şimdiki durumuna bakarak, ışığı yaratan galaksinin milyonlarca yıl önce neye benzediğini çıkarabiliriz.

Bu görüntü, 140 milyon ışıkyılı uzaklıktaki NGC 5010 galaksisini göstermektedir. Bu, bu galaksinin yaydığı ışığın dünya üzerinde bize ulaşmadan önce 140 milyon yıl yol kat ettiği anlamına geliyor ve bu nedenle bu görüntü galaksinin 140 milyon yıl önce nasıl göründüğünü gösteriyor.

Bu sayede teleskoplarımızı uzaya çevirdiğimizde şimdiyi göremiyor olsak da daha önceki dönemlerde nasıl olduğunu görmüş oluyoruz. Bu olanak, astronomlara Büyük Patlama’dan bugüne kadar evrenin bütün evrimini görme imkânı tanıyor. Bizler de aslında her an bu fenomeni yaşıyoruz. Yani ne kadar çabalarsak çabalayalım algımızın, bilgimizin evrende olanların gerisinde kalmasına engel olamayacağız. Olsun. Yine de geç bilgi, olmayan bilgiden iyidir!



Kaynaklar ve ileri okumalar:

  • Looking Into Space, When Do We Start Looking Into The Past?; yayınlanma tarihi: 23 Mart 2018, Bağlantı: https://www.forbes.com
  • How does looking at distant galaxies allow us to look back in time?; yayınlanma tarihi: 23 Ekim 2014; Bağlantı: https://www.wtamu.edu

Dip Not:

Matematiksel, 2015 yılından beri yayında olan ve Türkiye’de matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım

Matematiksel

Rumeysa Aslıhan Ertürk

Vefa Lisesi 143. dönem mezunu, İTÜ Bilgisayar Mühendisliği anadal, Fizik bölümü yandal öğrencisi. Küçük yaşlarda bilimin büyülü dünyası başını döndürmüş olacak ki tüm hayallerini onun peşinden koşmak üzerine kurdu. Cehaletin mutluluk olduğuna inanmadığı gibi bilmekten ve öğrendiklerini paylaşmaktan çok keyif alıyor. Okuyucusuna keyifli dakikalar dilerken kendilerinin olumlu veya olumsuz görüşlerini de dört gözle bekliyor.
Başa dön tuşu