Evrenin çözülemeyen bir gizemi Süper-Boşluklar

Güneş ve Dünya’ya ev sahipliği yapan Samanyolu Galaksisi, küresel şekildeki bir Süper-Boşluk’un ortasından birkaç yüz milyon ışık yılı uzaktadır. Yaşamımızı bu büyük boşluğun içinde geçirmekteyiz

Evrenin çözülemeyen bir gizemi Süper-Boşluklar
2004 yılında bilim insanları, Büyük Patlama'dan arta kalan kozmik fon ışınımını incelerken, beklenmeyen büyüklükte soğuk bir bölge keşfettiler. Önceleri ölçüm hatası ihtimali üzerinde durulsa da, 2013 yılında Planck uydusunun verilerinde de aynı sonuç belirince, bu ihtimal devre dışı kaldı.
İlk dönem modelleri göz önüne alındığında bu kadar büyük soğuk bir alanın oluşması beklenmiyordu. Bu soğuk bölgeyi açıklamak için birden fazla hipotez ortaya atıldı; bunlardan en çok ilgi göreni Büyük Süper-Boşluk teorisi idi.



Kozmik boşluklar, kozmik filamanlar arasındaki devasa büyüklükteki boşluklardır. Kozmik filamanlar, 250 milyon ışık yılı büyüklükte (ışığın geçmek için 250 milyon yıl yol alması gereken mesafe), en devasa yıldız kümeleridir. Kozmik boşluklar, çok az sayıda galaksi içeren ya da hiç galaksi içermeyen devasa büyüklükte boşluklardır.
Bunlar, uzayın diğer bölgelerindeki madde yoğunluğunun onda birinden az madde yoğunluğuna sahip bölgelerdir. Eğer evrenimizi, İsviçre peynirine benzetirsek, kozmik boşluklar, bu peynirdeki boşluklara tekabül eder. Bu boşluklar, ilk olarak 1978'de Kitt Peak Ulusal Gözlemevi'nde çalışan Stephen Gregory ve Laird Thompson tarafından keşfedildi. En büyük kozmik boşluklar, Süper- Boşluklar olarak adlandırılırlar.
Kozmik arka alan ışınımındaki garipliği açıklamak için ortaya atılan Süper-Boşluk, Eridanus takımyıldızı yönünde olduğu için Eridanus Süper-Boşluk'u olarak da bilinir. 2015 yılında bilim insanları, bizden 3 milyar ışık yılı uzaklıkta, o soğuk bölge ile aynı yönde devasa Süper-Boşluğu tespit ettiler. Eridanus Süper-Boşluğu tam 1.8 milyar ışık yılı çapında bir boşluk. Evet, ışığın 1.8 milyar yıl boyunca hareket edip ancak geçebileceği büyüklükte devasa bir boşluk, karanlık maddenin de olmadığı bir boşluk. Bu büyüklüğü ile Eridanus Süper-Boşluğu, evrende en büyük yapılardan birini oluşturuyor.
Tüm bu ihtişamına rağmen, Eridanus Süper-Boşluğu, söz konusu soğuk bölgeyi tamamen açıklayamamakta ve bize yepyeni bir gizem sunmakta. Nasıl oldu da böyle devasa boyutlarda bir boşluk oluştu? Bu boşluğun oluşmasına ne neden oldu?

BÜYÜK PATLAMADAN SONRA OLUŞTU
Boşlukların genelde Büyük Patlama'nın ardından oluşan kuantum salınımları ile oluştuğu düşünülüyor. Ancak çoğu kozmoloğa göre bu kadar büyük bir boşluğun, bu şekilde oluşmuş olması epey düşük bir ihtimal. Ve ne yazık ki alternatif bir açıklamamız da mevcut değil. Görünen o ki Eridanus Süper-Boşluğu, derin uzayın çözülmemiş gizemleri arasında yerini koruyor.
Ancak Eridanus Süper-Boşluğu, evrendeki en büyük Süper-Boşluk değil. Bilinen en büyük boşluk, 2 milyar ışık yılı büyüklükteki KBC Süper-Boşluğudur. Bu Süper- Boşluk, ismini, 2013 yılında bu boşluğu öngören Ryan Keenan, Amy Barger ve Lennox Cowie'nin soyisimlerinin ilk harflerinden almaktadır. Bu Süper-Boşluk, bilinen en büyük Süper-Boşluk olmasının yanında, bizim için özel öneme sahiptir.
Yaşamımızı bu büyük boşluğun içinde geçirmekteyiz. Güneş ve Dünya'ya ev sahipliği yapan Samanyolu Galaksisi, bu küresel şekildeki Süper-Boşluğun ortasından birkaç yüz milyon ışık yılı uzaktadır. KBC'nin büyüklüğü hâlâ tartışma konusu olsa da, öyle görünüyor ki hayallerimizin ötesinde korkutucu derecede devasa bir boşluğun içinde yaşıyoruz.

BİLİM TARİHİNDEN NOTLAR
Marie Curie: İki Nobel ödüllü bilim kadını

Marie Sklodowska Curie (1867-1934), radyoaktivite üstüne çalışmaları ile tanınan Nobel Ödüllü, Polonyalı kadın fizikçi ve kimyacıdır. Polonyum ve Radyum'u keşfetmiştir. Çoğu bilim tarihçisine göre tüm zamanların en önemli kadın bilim insanıdır.
Marie Curie, Nobel Ödülü kazanan ilk kadındır. Aynı zamanda, iki alanda birden Nobel Ödülü kazanan (biri fizik biri kimya) tek insandır. Kadınlara karşı bilim dünyasında ayrımcılığın sona ermesinde önemli rol oynamıştır. Curie, Paris Üniversitesi'ne profesör olarak kabul edilen ilk kadın olmuş, kadınlara üniversitelerin yolunu açmıştır. 1903'te fizik alanında Nobel Ödülü'nü alması da önemli bir dönüm noktası olmuştur. Radyasyonun keşfine verilen bu Nobel Ödülü'nün, önceden sadece Marie'nin hocası Henri Becquerel ile eşi Pierre Curie'ye verilmesi planlanıyordu. Bu durumu haksızlık olarak yorumlayan İsviçreli matematikçi Magnus Mittag-Leffler, durumu Pierre'e haber vermiş, Pierre'in yoğun itirazları sonrasında Marie de ödüle layık görülmüştü.



Polonya'da doğan Marie, annesini küçük yaşta kaybetmiş, fakir ve zor bir hayat geçirmiştir. Babasının üniversite okutacak parası olmadığı için Marie, genç yaşta çalışmaya başlamış ve para biriktirip kız kardeşini Fransa'ya tıp okumaya yollamıştı. Daha sonra çalışıp üniversite harcı için yetecek parayı biriktirip kendisi de Paris'e fizik okumaya gitmiştir. Paris'te parası olmadığı için ısıtamadığı o tek odada, çoğu zaman aç bir şekilde fizik ve kimya çalışmıştır. Cinsiyet ayrımcılığına da devamlı maruz kalan Marie, böyle zor şartlarda bilim insanı olmayı başarmıştır.
Marie'nin ölümü de bilimsel çalışmalarından olmuştur. Yoğun bir şekilde radyoaktivite üstüne çalışan Marie, Uranyum'dan 300 kere daha radyoaktif olan Polonyum ile milyonlarca kere daha radyoaktif olan Radyum'u keşfetti. Bu süreçte uzun süre aşırı radyasyona maruz kalan Marie, kan kanserine yakalanıp hayatını kaybetti. Çalıştığı defterler, makaleleri hatta mutfakta kullandığı yemek kitabı bile yüksek radyasyon içerdiği için kurşun kutularda saklanmaktadır. Bu defterlere bakmak isteyenler, yüksek radyasyondan korunmak için özel kıyafetler giymelidir.

BİLİMSEL BİLMECELER
Elimizde 12, 8 ve 5 litrelik şişeler vardır. 12 litrelik şişe su doluyken, diğer ikisi boştur. Bir şişe boş, diğer ikisi 6'şar litre su içerecek şekilde, şişelere suyu nasıl dağıtabiliriz?
Bir gezgin yolunu kaybeder ve bir yol ayrımına gelir. Yol ayrımında iki kişi ve tabela durmaktadır. Tabelada bu iki kişiden birinin hep yalan, diğerinin de hep doğru söylediği yazmaktadır. Gezginin bu iki kişiden birine tek soru sorma hakkı vardır. Nasıl bir soru sormalıdır ki, gezgin doğru yolu öğrensin.
Not: Cevaplar haftaya Pazar SABAH'ta



GEÇEN HAFTANIN ÇÖZÜMLERİ:
İki ölçüm yeterlidir. Önce üç simidi, diğer üç simitle tartarız. Eğer tartı dengede ise, hafif olan simit kalan ikisinden biridir. O ikisini tartmak, hafif simidi bulmak için yeterlidir. Eğer ilk tartıda, bir taraf hafif gelirse hafif taraftaki simitleri ayırın. Bu üç simitten ikisini tartın. Eğer tartı dengede kalırsa hafif simit tartıya konmayan üçüncü simittir. Yok biri hafif gelirse, o zaman hafif simit odur.
Çırağın aldığı 2 TL arkadaşların verdiği 27 TL içerisindedir. Arkadaşlar 27 TL ödemiş, 3 TL de ceplerinde kalmıştır. Bu da toplam olarak 30 TL eder.

ŞAŞIRTAN GERÇEKLER



Zürafalar günlerinin yüzde 80'ini yemek yiyerek geçirir. Zürafa bir günde 35 kg yemek yiyebilir.
Jüpiter'in içine 1300 Dünya sığdırılabilir.
Güneş Sistemi'ndeki en yüksek tepe Mars gezegenindeki Olympus Mons volkanıdır.
Dünyada yılda bir milyondan fazla deprem olur.
Evrendeki bilinen en eski yıldızlar 13 milyar yaşındadırlar.

DOĞRU BİLDİĞİMİZ YANLIŞLAR
Güneş'in sabit durduğu düşüncesi yanlıştır. Güneş, galaksi merkezi etrafında 828 bin km/sa hızla dönmektedir.



Pluton bir gezegen değildir; 2006 yılında bu statüden cüce gezegen statüsüne indirilmiştir.

SÖZLER
Karanlıktan korkan bir çocuğu kolaylıkla affedebiliriz. Hayattaki gerçek trajedi yetişkinlerin aydınlıktan korkmasıdır. (Platon)

GÜNCEL HABERLER
ÜÇ ATOMLU BİR MOLEKÜL SOĞUTULDU

Lazer soğutma, şu ana kadarki en büyük moleküle uygulanarak, üç atomlu bir molekülün sıcaklığı ilk kez 1 Kelvin'in binde birinden daha düşük bir sıcaklığa kadar soğutuldu ve mutlak sıfıra daha da yaklaşıldı (eksi 270 derecenin altı soğukluğa). Bu başarının moleküler kuantum bilgisayarları oluşturmak için kullanılabileceği düşünülüyor.
Fizikçiler, 1970'lerden beri tek atomları lazer ile soğutmaktalar ancak bunu moleküller üzerinde uygulamak çok zordur. MIT-Harvard Ultra-Soğuk Atom Merkezi'nden bir ekip, stronsiyum monohidroksit moleküllerini lazerleriyle soğutmayı başardı. Ekip, bu yöntemin üç atomlu moleküller ile çalıştığını gösterdi ve bunun 15 atomlu moleküllere kadar uygulanabileceğini düşünüyor. Ekip üyelerinden Ivan Kozyryev, "Bu ultra-soğuk moleküller, moleküler kuantum bilgisayarların temelini oluşturabilir" diyor. Bu teknik, bilgi depolamak için kullanılabilir. (Kaynak: PhysRevLett., 118, 173201, 24 Nisan 2017)

X-IŞIN LAZERİ İLE KARA DELİK OLUŞTURULACAK



Dünyanın en güçlü X-ışın lazeri sayesinde moleküler boyutta 'kara delik' oluşturmak mümkün! Menlo Park SLAC Ulusal Hızlandırıcı laboratuvarından fizikçi Sebastien Boutet'in ortaya attığı bu iddia, aslında bir analojiden (benzetmeden) ibaret; elbette Sebastien da bunun farkında. Ksenon (Xe) atomlarına gönderilen kuvvetli X ışınları, atomdaki neredeyse bütün elektronların etrafa saçılmasına neden oluyor.
Bunun ardından, adeta kara deliklerin yüksek kütle çekimi sayesinde etrafındaki bütün nesneleri büyük bir kuvvetle çekmesi gibi, bütün elektronlar atom tarafından çekiliyor. Çok atomlu moleküllerle aynı deney yapıldığında, bir atomdan elektronların koparılması durumunda, bu atom komşu atomlardan da büyük bir hızla elektron çekip Sebastien Boutet'in analojisini doğrular bir tablo sunuyor. Bilim dünyası şimdilik gerçek kara delikler oluşturmak yerine bu sözde karadelikler ile yetinmek zorunda gibi gözüküyor. (Kaynak: Live Science, 31-Mayıs 2017)
BİZE ULAŞIN