Tansu Daylan

Astrofizik & Pilotaj

MIT ve TESS/NASA'da doktora sonrası astrofizikçi, pilot, elektronik mühendisi. Doktorasını Harvard Üniversitesi'nden aldı.

Puan Ver
0
Puan Ver
15
Biliminsani Joe
Favorilerime Ekle
Sonra Cevapla
Takip Et
Yani dünyadaki gibi manyetik alanın işleyişini baz alarak radyasyona maruz kalmayan uzay araçları geliştiriliyor mu ya da geliştirilebilir mi ?
Puan Ver
0
Puan Ver
Favorilerime Ekle
Sonra Cevapla
Takip Et
İlgili kitapta karşılaştığım türdeki büyük patlama karşıtı iddialar ne kadar elle tutulurdur? Elimizdeki göstergelerin tekillik ve hiçten varolma ile açıklanması tek ihtimal midir? Özellikle büyük patlama öncesinin bilinmezliği ile bilimin ilkelerine ihanet edildiği düşüncesi beni etkiledi. Teori bilim felsefesi açısından sorunlu mudur?
Öne Çıkarılan Cevap Öne Çıkarılan Cevap
Puan Ver
1
Puan Ver

Merhaba. İlgili yazıda bilimsel bulgular ve evrenbilimin tarihi doğru detayları ile ele alınmış. Fakat Büyük Patlama Modeli hakkındaki yargılarına hiçbir şekilde katılmıyorum. Bahsedildiği gibi Büyük Patlama konusunda fizikçiler arasında bir kriz ortamı yok. Tarih boyunca Büyük Patlama’ya önyargıları nedeniyle karşı çıkan çok bilim insanı olmuş olsa da, günümüzde Büyük Patlama ve Şişme standart evrenbilim modelimizin temelini oluşturmaktadır.

Burada yazının bir yanlış algısını düzelteyim. Büyük Patlama bilimsel bir teoridir. Gözlemlenebilirler üzerinden ilerler. Bir başka deyişle, “tekillik” Büyük Patlama modelinin bir parçası değildir. Büyük Patlama modeli sadece evrenin ilk anlarında basınçlı, yoğun ve sıcak olması gerektiğini öngörür. Başlangıç (t=0) anı ile ilgili bir yargıda bulunmaz, bulunamaz.

Bilimde hiçbir şey değişmez de değildir. Eğer Büyük Patlama modeline alternatif bir model ilk evrenden kalan elementlerin miktarını ve Kozmik Ardalan Işıması (CMB) gözlemlerini açıklayabilecekse, elbette bilim insanları yeni fikirlere açıktır her zaman. Ama şu an için böyle bir alternatifimiz yok. Ayrıca standard kozmolojik model günümüzdeki gözlemleri büyük ölçüde açıklayabilmekte.

Favorilerime Ekle
Devamını Göster
Puan Ver
0
Puan Ver
15
Mert Bezgin
Favorilerime Ekle
Sonra Cevapla
Takip Et
Önce bir "big freeze" ardından da bir "big crunch" mı olacak? Ya da Evrende Karanlık madde kalmadığı için çöküş olmayacak mı?
Öne Çıkarılan Cevap Öne Çıkarılan Cevap
Puan Ver
2
Puan Ver

Gelecekte (milyarlarca yıl sonra) karanlık maddenin bozunup, karanlık enerjinin evrenin bütçesinin neredeyse tamamını kaplaması mümkün. Ama bunun olup olmayacağını bilmiyoruz. Eğer olursa, o zaman evren ileride çok daha hızlı genişleyecek. Daha teknik konuşmak gerekirse, genişlemenin ivmesi bile zamanla artacak. Bu sebeple önce galaksiler birbirinden kopacak, daha sonra yıldızlar, içlerindeki atomlar ve son olarak da atomaltı parçacıklar birbirlerinden uzaklaşacaklar. Geriye kalan evrende karanlık enerji yoğunluğu o denli artacak ki, belirli bir anda vakum, enerji yoğunluğundan ötürü kendi üzerine çöküp tekillik oluşturacak. Buna “Büyük yırtılma” da deniyor.

Eğer bu bahsettiğim olmazsa büyük ihtimalle evren “ısı ölümü” dediğimiz sona doğru ilerleyecek. Bu durumda yakıtları biten yıldızlar karanlığa gömülecekler ve eninde sonunda kara delikler oluşturacaklar. Milyarlarca ve milyarlarca yıl sonra bu kara deliklerin de Hawking ışıması yüzünden buharlaşması ile evrende yalnızca eş-yoğunluklu (homojen) bir ışıma kalacak. Evrenin entropisi en büyük miktara ulaşacağı için evrende bu andan itibaren daha ilginç başka bir şey yaşanmayacak ve ebedi olarak bu sıkıcı halde kalacak.

Daha az olası bir sonda ise “Büyük çöküş” dediğimiz bir durum yaşanabilir. Büyük çöküşün daha az olası olmasının sebebi, gözlemlediğimiz evrenin geometrisinin düz olması ve karanlık enerji içermesi. Bu nedenlerden ötürü, içinde yaşadığımız evrenin genişlemesinin durup, tersine dönmesini beklemiyoruz. Ama ölçüm hataları veya günümüzde modelleyemediğimiz ve ileride önem kazanabilecek başka bir enerji bileşeni yüzünden gelecekte evrenin genişlemesi yine de durup, tersine dönebilir. Bu durumda evrenin Büyük Patlama’nın kronolojik tersini yaşayarak ortalama ısısını arttıracağı ve kendi üzerine çökeceği öngörülüyor. Bu noktadan sonra ne olabileceği fiziksel evrenbilimden çok biraz felsefenin biraz da hayal gücümüzün alanına giriyor.

Favorilerime Ekle
Devamını Göster
Puan Ver
0
Puan Ver
85
Mehmet Kaplan
Favorilerime Ekle
Sonra Cevapla
Takip Et
Merhaba Bilindiği gibi ışık hızını geçmeyi bırakın ulaşamıyoruz bile ancak bu hızın yarısına ya da yüzde onuna ulaşırsak neler olur. Şu ana kadar ulaşabildiğimiz en yüksek hız 265 000 km/s Merak ettiğim uygun aerodinamik yapı ve yüksek enerji ile ne kadar hıza çıkabiliriz.
Öne Çıkarılan Cevap Öne Çıkarılan Cevap
Puan Ver
1
Puan Ver

Merhaba. Aslında şu ana kadar ulaşılan en yüksek hız (Güneş’e göre) saniyede yaklaşık 100 kilometre ile Parker Güneş Sondası’nın. Bunun sebebi, sondanın Güneş’in kütle çekimsel potansiyel çukuruna doğru düşmüş ve hız kazanmış olması. Daha yüksek hızlara ancak yine uzayda ulaşabileceğimiz için uzay aracının aerodinamik yapısının pek bir önemi yok (atmosferden çıktıktan sonra). Önemli olan, kütleyi yeterince azaltabilmek ki, belirli bir enerji ile en yüksek sürat (yine Güneş’e göre) yakalanabilsin. Devam eden Breakthrough Starshot projesinde üretilecek nanorobotların birkaç gramlık kütleleri ışık hızının yaklaşık olarak %15’ine erişebileceği (Güneş yelkenlerinin yardımıyla) öngörülse de, bunun için gereken teknoloji (100 GW lazer ile ivmelendirme) henüz tam olarak gösterilmiş değil.

Favorilerime Ekle
Devamını Göster
Puan Ver
0
Puan Ver
50
Sky Blue
Favorilerime Ekle
Sonra Cevapla
Takip Et
Öne Çıkarılan Cevap Öne Çıkarılan Cevap
Puan Ver
0
Puan Ver

Soru, soruluş şeklinden yola çıkılarak farklı şekillerde yorumlanabilir. Hızından bahsederken kasıt doğrusal hız ise, daha kütleli kara deliklerin daha yavaş hareket etmesini bekleriz (örneğin galaksimizin referans çerçevesine göre). Ama hızından bahsederken kendi etrafındaki dönüş hızı ise kasıt, genel beklenti açısal momentumlarının (doğal birim sisteminde) kütlelerinden küçük olmasıdır. Bir başka deyişle, açısal momentumlarının kütlelerine oranı olarak ifade edilen spin parametrelerinin 1’den küçük olması gerekir. Bunun gerçekleşmediği durumlarda Einstein denklem çözümleri çıplak tekillik oluşacağını öngörür. Fakat bu çözümün fiziksel olmadığı düşünülüyor, çünkü çıplak bir tekilliğin varlığı genel göreliliğin üzerinde yükseldiği determinizmi engelleyen bir kavram.

Favorilerime Ekle
Devamını Göster
Puan Ver
0
Puan Ver
50
Sky Blue
Favorilerime Ekle
Sonra Cevapla
Takip Et
Selam hocam. Ben 15 yaşındayım ve gelecekte okumak istediğim alanların arasında astorfizik ve uzay mühendisliği var. Merak ediyorum bu yerlere kadar gelmenizi neye borçlusunuz.
Öne Çıkarılan Cevap Öne Çıkarılan Cevap
Puan Ver
0
Puan Ver

Özel bir şey yaptığımı düşünmüyorum aslında. Verebileceğim en önemli öğüt şu olurdu. Mutlu ve üretken biri olman için en önemli koşul yaptığın işi sevmek. Eğer yaptığın işi sever veya sevdiğin işi yaparsan ne yorgunluk hissedersin, ne de zaman zaman çıkması muhtemel olan aksilikler gözünü korkutur. Astrofizik ve uzay mühendisliği güzel konular. Şu an öngörmediğin kadar birbirinden de ayrı konular aslında. Şimdilik kesin bir hedef belirlemene gerek de yok zaten. Yapman gereken bol bol okumak ve kendini geliştirmek. Bunlara ek olarak da, daha lisedeyken bile bu alanlarda kendini geliştirmeni sağlayacak projeler yapabilirsin. Bunlara örnek olarak ilgili yaz okullarına gitmeyi, bir üniversite öğretim üyesinin laboratuarında çalışmayı veya bir araştırma enstitüsünde stajyerlik yapmayı verebilirim. Yolun açık olsun, hayatta mutluluklar dilerim.

Favorilerime Ekle
Devamını Göster
Puan Ver
2
Puan Ver
1,695
Mustafa İnanç
Favorilerime Ekle
Sonra Cevapla
Takip Et
Bunun kuantum fiziğinde bir açıklaması var mı?
Öne Çıkarılan Cevap Öne Çıkarılan Cevap
Puan Ver
5
Puan Ver

Kısa bir cevap vermek gerekirse, maddenin neden anti-maddeden fazla olduğunu bilmiyoruz. Evreni anlamaya çalışırken genelde en basit model (hipotez) ile başlanır ve gözlemlerle uyumsuzluklar fark edildikçe model daha karmaşık hale gelir. Rassal seçimler yapmadan, basit başlangıç koşulları varsayarsak, Büyük Patlama’da madde ve anti-maddenin eşit miktarda oluşması gerekirdi. Fakat, evrenin ilk anlarındaki bir süreç bu dengeyi bozmuş olmalı ki, şu an madde olarak var olabiliyoruz. Çünkü madde ve anti-madde miktarı eşit olsaydı, bu iki bileşen etkileşerek yok olur ve geriye yalnızca ışık kalırdı. Yine de, gündelik hayatımızda etrafımızda bol miktarda madde olmasına rağmen, evrenin genelini düşündüğümüzde, maddeden çok daha fazla ışık (foton) olduğunu görüyoruz. Bu sayede, ilk evrende madde miktarının anti-madde miktarına göre yaklaşık olarak milyarda bir oranında daha fazla olması gerektiğini düşünüyoruz.

Carl Anderson 1932’de pozitronu keşfettiğinden beri, neden evrende kararlı ve büyük miktarda anti-madde bulmadığımız fizikçilerin kafasını karıştıran bir konu. Bir şekilde, Büyük Patlama’dan sonra yük korunum yasaları ihlal edilmiş ve madde anti-madde oranı günümüzdeki asimetrik halini almış olmalı. Evrende bildiğimiz kadarıyla dört etkileşim var: zayıf, güçlü, elektromanyetik etkileşimler ve kütle çekimi. Bu etkileşimleri, girdisi ve çıktısı parçacıklar olan süreçler olarak düşünebilirsiniz. Süreçleri niteleyebilmemiz için, ne gibi fiziksel değişimler altında etkileşimlerin aynı kaldığını bulmamız gerekir. İşte bu değişimlere etkileşimin “simetri grubu” diyoruz. Genel olarak, üç önemli değişim sayabiliriz: parçacıkların yüklerini zıt yüklerle değiştirmek (C), parçacığın spin gibi vektörel özelliklerinin ayna simetrisini almak (P) ve zamanı tersine çevirmek (T).

Madde anti-madde asimetrisini anlamaya çalışırken kilit olan kuvvet zayıf etkileşim. Zayıf etkileşim, C simetrisini belirgin bir şekilde kırar, çünkü parçacık fiziğinin Standard Model’inde sol elli bir nötrino zayıf olarak etkileşirken, sağ elli bir nötrino hiçbir zayıf etkileşim göstermez. Fakat, 1950’lerde zayıf etkileşimin P simetrisini kırdığı da anlaşılmıştı. Bunun sonucunda bir süre için zayıf etkileşimin, C ve P simetrileri (bir başka deyişle CP simetrisi) altında değişmez olduğu düşünülmüştü. Fakat neyse ki 1964’te Kaon (içinde bir garip kuark ve bir aşağı veya yukarı kuark barındıran parçacık) bozunumlarında zayıf etkileşimin CP simetrisini de kırdığı anlaşıldı.

Bu, evrendeki madde anti-madde asimetrisini anlayabilmemiz için önemli bir adım. Çünkü Baryon asimetrisinin oluşabilmesi için hem C hem de CP simetrilerinin kırılması gerekiyor ki, anti-madde maddeye dönüşürken tersi aynı miktarda yaşanmasın. Buna ek olarak birkaç gereksinim daha var (Baryon sayı simetrisinin kırılması ve termodinamik dengenin bozulması). Fakat konuyu daha fazla karmaşıklaştırmamak için onlara girmeyeceğim. 

Bu arada, bizden çok uzaktaki bazı galaksilerin anti-maddeden oluştuğunu, bu nedenle de gözlemlenebilir evrendeki toplam madde ve anti-madde miktarının eşit olduğunu düşünebilirsiniz. Fakat, birbirinden uzak olan galaksiler günümüzde etkileşmiyor olsalar da, geçmişte aynı yapı oluşum sürecinde ortak bir tarihleri olmalıydı. Hatta bu hipoteze göre, günümüzde aynı yerel grubun içinde yer alan bazı galaksilerin bile etkileşip çok büyük miktarda (gamma ışını teleskoplarımızı kör edecek kadar) ışık üretmeleri gerekirdi. Bunu gözlemlemiyoruz. Bu, yine de etrafımızda hiç anti-madde olmadığını göstermiyor. Gündelik hayatta etrafımızda (fark etmesek de) bir miktar anti-madde var, fakat kararlı (uzun süreli) değil. Yediğiniz muzdan, atmosferimizden aşağı doğru yağan kozmik ışınlara dek birçok cılız anti-madde kaynağı mevcut.

Sonuç olarak, madde anti-madde asimetrisi evrenin en temel problemlerinden ve bu yapbozu tam olarak çözmekten çok uzağız. Ümidimiz, parçacık algıçlarından gelen ipuçlarını birleştirerek, alternatiflerini yanlışlayabildiğimiz, madde anti-madde asimetrisinin oluştuğu enerji ölçeğini de kapsayan yeni bir parçacık modeli elde etmek. Bu önümüzdeki on seneler içerisinde de olabilir, hiçbir zaman bile gerçekleşmeyebilir.

*** 

Alt başlıkta bahsedilen, atomaltı parçacıkların bozunmasının sebebi ise korunma yasalarının tam veya kısmi ihlalidir. Eğer bir parçacığın etkileşip bir başka hafif parçacığa dönüşmesini engelleyen herhangi bir simetri yoksa, yeterince uzun zaman beklendiğinde parçacık mümkün olan en hafif parçacığa kadar bozunacaktır.

Favorilerime Ekle
Devamını Göster
Puan Ver
0
Puan Ver
Favorilerime Ekle
Sonra Cevapla
Takip Et
Işığın enerjisini hesaplarken p yani momentum değerini dikkate alırsak ve ışığın da kütlesi yoksa E=pc formülüne göre enerji de sıfır değeri almaz mı?
Puan Ver
0
Puan Ver
425
Bekir Metin
Favorilerime Ekle
Sonra Cevapla
Takip Et
Evren Mevcut malzemeleriyle,mikro plandan bizim gibi bilinç formla lar seçebiliyorsa makro planda bize benzer bişeyler sözkonusumudur? Genimiz ?
Puan Ver
1
Puan Ver
55
Furkan Ağca
Favorilerime Ekle
Sonra Cevapla
Takip Et
Aynı soruyu dünyanın eliptik yörüngesinde de düşünebiliriz. Güneşten uzaklaştığımızda dünyanın ortalama sıcaklığı düşer mi? Son olarak milyonlarca yıldır gezegenimize bir çok kaynaktan sürekli olarak ışık geliyor, nasıl oluyor da bu enerjiler birikerek şimdiye kadar bizi bir alev topuna dönüştürmedi? Soğuma mekanizmamız tam olarak nedir?
Öne Çıkarılan Cevap Öne Çıkarılan Cevap
Puan Ver
1
Puan Ver

Merhabalar,

Uzay boşluğunda hareket eden fotonların (ışık parçacıklarının), hiçbir başka parçacık ile etkileşime girmeseler bile, kütle çekimsel potansiyelleri, bu nedenle de enerjileri değişir. Renkleri, kütleli bir cisme yaklaştıklarında maviye, ondan uzaklaştıklarında ise kırmızıya kayar. Ayrıca, uzayın genişlemesinden kaynaklanan kozmolojik bir kızıla kaymaya da uğrarlar.

İkinci soru aslında az önceki yargıdan bağımsız bir konu hakkında. Bir yıldız-gezegen sisteminde, gezegenin termodinamik dengedeki ortalama sıcaklığı, gezegenin yıldızından olan uzaklığının karekökü ile ters orantılıdır. Bu nedenle, eliptik yörüngedeki cisimlerin ortalama sıcaklıkları, yörünge boyunca artıp azalabilir. Ama yıldızın etrafında dönme süresi azaldıkça, bu sıcaklık değişimi de azalır.

Son olarak, gezegenimize milyarlarca yıldır her istikametten elektromanyetik ışıma düştüğü doğrudur. Dünya'nın enerji bütçesini düşündüğümüzde, bu enerji girdisinin en büyük kısmını açık ara ile Güneş ışığı oluşturmakta. Gerisini de diğer yıldız ve galaksilerden, galaksiler arası ortamdan ve son saçılım yüzeyinden (i.e., Kozmik Arka Plan Işıması) gelen fotonlar oluşturmaktadır. Fakat, unutmamak gerekir ki, dengede olan bir termodinamik sistemde, birim zamanda sisteme giren enerji, çıkan enerjiye eşittir. Dünya örneğine gelirsek, Dünya’nın enerji çıktısının iki büyük bileşeni vardır: termal (kızılötesi) ve yansıyan (optik) ışık. Dünya, ortalama sıcaklığına (~15 C) bağlı olarak yaklaşık bir kara cisim olarak ışıma yayar. Bu termal ışıma, kızılötesinde en güçlüdür. Dünya, bunun haricinde Güneş’ten gelen optik dalga boylarındaki ışığın da bir kısmını yansıtır. Bu sayede, Dünya her saniye aldığı enerji kadar enerjiyi kaybetmektedir. Eğer Dünya'yı harici bir enerji kaynağı ile ısıtsaydık, sıcaklığı ve yaydığı termal ışıma artar, sonucunda yine termodinamik dengeye ulaşırdı.

Tansu

Favorilerime Ekle
Devamını Göster
Puan Ver
3
Puan Ver
1,845
Abdulsamet Öztekin
Favorilerime Ekle
Sonra Cevapla
Takip Et
Öne Çıkarılan Cevap Öne Çıkarılan Cevap
Puan Ver
7
Puan Ver

Merhabalar,

Evrende gözlemlediğimiz kara delikleri kabaca iki gruba ayırabiliriz: onlarca ve yüz milyonlarca Güneş kütleli olanlar. Birinci gruba dahil olanlar doğrudan kütle çekimsel olarak çöken, ölü yıldızlar. İkinci grup ise kozmik tarihimiz boyunca diğer kara deliklerin birleşmesiyle oluştuğunu düşündüğümüz ve galaksilerin merkezlerinde gözlemlediğimiz süper-kütleli kara delikler. Her ne kadar gözlemlenen kütleleri Güneş'inkinin yaklaşık on milyar katına çıkabilse de, bu gruptaki kara deliklerin kütleleri, merkezinde bulundukları galaksinin toplam kütlesinin yanında oldukça mütevazı kalmakta.

Einstein'ın genel görelilik kuramında, kara deliklerin kütlesini sınırlayan herhangi bir olgu yok. Fakat, gözlemlediğimiz kara deliklerin kütle dağılımına baktığımızda, evrende oluşan kara deliklerin kütlelerinin, belirli astrofiziksel süreçler yüzünden kısıtlandığını düşünüyoruz.

Öncelikle, bir kara deliğin kütlesini arttırabilmesi için, etrafındaki gaz ve tozu, olay ufkunun içine alması gerekir. Bu ise, gaz ve tozun enerji ve açısal momentum kaybedebilmesi ile mümkündür. Kara deliklerin etrafındaki gaz ve toz, kara deliğe yaklaştıkça potansiyel enerji kaybeder ve hızlanır. Yaklaşık milyon Kelvin dereceye kadar ısınan bu gaz ve toz diski, X-ışınları üretmeye başlar. Ürettiği ışıma da, daha fazla gaz ve tozun kara deliğe doğru çökmesine engel olur. Bir başka deyişle, kara deliklerin büyümesi oldukça verimsiz ve yavaş bir süreçtir.

Elbette, gaz ve toza ek olarak, bir kara delik doğrudan bir yıldızı da gelgit kuvvetleri ile parçalayıp, yutabilir. Fakat, bunun gerçekleşebilmesi için, yıldızın kara deliğe oldukça yakın (yaklaşık olarak bir ışık yılından daha yakın) geçmesi gerekir. Zaman zaman gerçekleşse de, bir kara deliğin tek tek yıldız tüketerek büyümesi oldukça uzun bir süre alacaktır ve henüz Büyük Patlama'dan beri bu kadar süre geçmemiştir. Bu sebepten ötürü, evrendeki en büyük kütleli kara delikler, sahip oldukları kütleleri birleşmeler sonucu edinmiş olmalıdırlar.

Bir kara deliğin yakınında tüketebileceği yıldız, gaz veya toz yoksa, sakin bir durumda bekler ve ona ev sahipliği yapan galaksi üzerinde büyük bir etki bırakmaz. Bu nedenle, kara deliklerin etrafındaki her şeyi yutan kozmik canavarlar olarak görülmemesi gerekir. Öyle ki, eğer Güneş'i, Güneş ile aynı kütledeki bir kara delik ile değiştirseydik, Dünya üzerinde (donmak dışında) kütle çekimsel olarak bir fark bile hissetmezdik.

Tansu

Favorilerime Ekle
Devamını Göster
Puan Ver
0
Puan Ver
Anonim
Anonim
Favorilerime Ekle
Sonra Cevapla
Takip Et
Dünyanın çevresi yaklaşık 40000 km’dir. Bu yüzden 24 saatteki ortalama dönüş hızı ekvatorda yaklaşık 1667 km/sa olur. Uçaklar ort. 800-1000 km/sa hızla gittiğine göre, batıdan doğuya giden bir uçak hedefine nasıl ulaşabiliyor?
Cevap
Puan Ver
1
Puan Ver

Merhabalar,

Bahsettiğiniz sürat aralığı, düz uçuştaki jetler için genel olarak doğrudur. Fakat bu sürat, Dünya ile aynı açısal hızda dönen bir referans çerçevesine göredir. Bu referans çerçevesindeki bir gözlemciye göre Dünya durağandır, uçaklar ise saatte ~bin kilometre katetmektedir. Aynı sebepten ötürü, uçağın Batı'ya mı Doğu'ya mı gidiyor olduğu, onun Dünya üzerindeki iki nokta arasındaki mesafeyi alacağı süreyi doğrudan* değiştirmez.

Tansu

Dolaylı olarak ise değiştirir. Dünya'nın dönüşü, yüksek irtifada Doğu-Batı doğrultusunda güçlü rüzgarlar oluşturmaktadır. Bu nedenle, uçaklar farklı miktarda kafa ve kuyruk rüzgarı aldıkları için, Doğu ve Batı yönlü uçuşlar arasında ciddi süre farkları oluşabilmektedir.

Favorilerime Ekle
Devamını Göster
Puan Ver
2
Puan Ver
240
Aylin Edgü
Favorilerime Ekle
Sonra Cevapla
Takip Et
Öne Çıkarılan Cevap Öne Çıkarılan Cevap
Puan Ver
4
Puan Ver

Merhaba Aylin,

Dediğin gibi, günümüzde evrendeki baryonik maddenin parçacık sayısı bakımından %90'ından fazlasını Hidrojen, geri kalanının çoğunu ise Helyum oluşturuyor. Bu arada burada "baryonik" madde derken, ışıkla etkileşen, bizi, gezegenleri ve yıldızları oluşturan madde bileşeninden bahsediyorum. Kütle bakımından düşündüğümüzde ise galaksimizde Hidrojen ve Helyum'un oranları yaklaşık olarak %74 ve %24. Bunları ise 3. olarak Oksijen takip ediyor.

Evrenbilimdeki en temel gözlemlenebilirlerden biri "Kozmik Arkaplan Işıması" (CMB). Keşfinden beri oldukça detaylı bir şekilde nitelendirilmiş olan bu ışıma, Büyük Patlama modelini desteklemekte. Bu modele göre, evren ilk zamanlarda sıcak ve yüksek basınçlı olmalı. Bu koşullarda evrenin sıcaklığı (i.e., parçacıkların ortalama kinetik enerjisi) o denli yüksek olmalı ki, lise fizik derslerinde öğretilen çoğu parçacık (proton, nötron, daha ağır çekirdekler, atomlar) bu koşullarda bağlı ve kararlı bir şekilde varlığını sürdüremez. Bu nedenle bu dönemde evrenin (bazı diğer atom-altı parçacıklarla birlikte) proton ve nötronların yapı taşı olan kuarklardan oluştuğunu düşünüyoruz. Büyük Patlama'yı takip eden saniyelerde evren genişleyip, kozmik çorbanın sıcaklığı, kuarkların birbirine bağlanma enerjisinin altına inince, evrendeki ilk proton ve nötronların oluştuğunu düşünüyoruz. 

Şimdi aynı mantığı devam ettirerek, evren soğudukça proton ve nötronların da birleşip, önce Döteryum (1 proton + 1 nötron), Trityum (1 proton + 2 nötron), Helyum-3 (2 proton + 1 nötron), Helyum-4 (2 proton + 2 nötron), Lityum (3 proton + 4 nötron), daha sonra da daha ağır çekirdekleri oluşturacağını öngörebiliriz. Fakat, burada önemli bir dar boğaz oluşuyor. Parçacık fiziğindeki ölçümleri gösteriyor ki, serbest nötronlar yaklaşık 10 dakika içinde bozunuyorlar. Fakat evrenin sıcaklığının Döteryum'un bağlanma enerjisinin altına düşmesi için epey süre geçmesi gerektiği için, geriye kalan kısıtlı sürede ancak belirli bir miktarda proton ve nötron birleşip, daha ağır çekirdekler oluşturabiliyorlar. Bu nedenle, evren soğumaya devam ettikçe biraz Lityum-7 oluşsa da, Helyum'dan ağır elementlerin oluşmasının büyük ölçüde durduğunu düşünüyoruz. Bu süreç, Büyük Patlama Nükleosentezi olarak biliniyor. Sonucunda ise evrende yaklaşık olarak (kütle bakımından) %75 Hidrojen, %25 Helyum, milyonda 100 oranında Döteryum, milyonda 10 oranında Helyum-3, milyarda bir oranında ise Lityum-7 kaldığı öngörülüyor. Bu süreçte oluşan Trityum, Berilyum-7 ve serbest nötronlar ise zamanla bozunduklarından, kütle bütçesinde kalıcı olamıyorlar.

Günümüzde gözlemlediğimiz galaksilerin oluşabilmesi için ise Büyük Patlama'dan birkaç yüz milyon yıl sonra evrende bir başka önemli bir süreç başlamış olmalı: yıldız oluşumu. Evrendeki ilkel gaz (i.e., Hidrojen ve Helyum) kütle çekimsel olarak çöküp, nükleer reaksiyonu başlattıkça, yıldızlarda Helyum'dan ağır çekirdekler oluştuğu öngörülüyor. Buradaki kilit nokta şu ki, bahsettiğim bugüne kadar oluşmuş ağır elementler, evrendeki Hidrojen ve Helyum oranını büyük ölçüde azaltacak bir miktarda değil. Yine de, Büyük Patlama'dan birkaç dakika sonrası ile karşılaştırırsak, günümüzde evrende çok daha fazla ağır element (Oksijen, Karbon, Demir, Nitrojen, Silikon, vs.) var. Örneğin, Dünya'da en fazla bulunan elementler - yine kütle bakımından - Demir, Oksijen ve Silikon. Bir başka deyişle, bizler yıldız tozuyuz. Zaten Hidrojen ve Helyum ile karmaşık kimyasal reaksiyonlar başlatıp, ilginç ve yapılı bir evren oluşturmak mümkün değil.

Güzel soru için teşekkür ederim.

Tansu 

Favorilerime Ekle
Devamını Göster
Puan Ver
2
Puan Ver
2,585
Furkan Çalışkan
Favorilerime Ekle
Sonra Cevapla
Takip Et
Hocam iyi günler. Ne zaman yeni bir gezegen keşfedilse X ışık yılı uzaklığında. Şu an en hızlı hava aracımız bile 265.000 km/h hızında. Ki bu ulaşımı imkansız kılıyor. Günümüzde bu mesafeleri makul sürelerde katetmeyi vadeden bir gelişme var mı?
Kabul Edilen Cevap Kabul Edilen Cevap
Puan Ver
8
Puan Ver

Merhaba Furkan,

Keşfedilen ötegezegenlerin bizden genellikle yüzlerce hatta binlerce ışık yılı uzaklıkta olduğu doğru. Yine de bilinen yaklaşık 4 bin ötegezegen arasında bize 10 ışık yılından bile yakın iki aday da bulunuyor: Alpha Centauri Cb ve GJ699b (Barnard'ın yıldızı olarak da biliniyor).

Bugüne dek Güneş Sistemi'ni terk edip yıldızlararası ortamda hareket eden uydular genellikle saatte 50-60 bin kilometre katediyorlar. Bahsetttiğin hız ancak Güneş'in kütle çekim potansiyeline "düşen" uydular için geçerli. Saatte ~ 50 bin kilometrelik bir hızla en yakın yıldızlara gitmek on binlerce yıl sürer. Bu da bu hızlarla yıldızlararası yolculuğu pratik anlamda imkansız kılıyor.

Fakat ümitsiz de değiliz. Yıldızlararası yolculuk on yıllardır dile getirilen ve ciddi şekilde üzerine fikir yürütülen bir olgu. Yakın zamanda Breakthrough Starshot diye bir proje duymuş olabilirsin. Bu projede yapılmaya çalışılan, bir Güneş yelkeni (üzerinden seken ışık taneciklerinin momentumu ile hızlanan uydu) kullanarak en yakın yıldız sistemine (Alpha Centauri) gitmek. Bu sistemde üç adet yıldız var. Üçüncü yıldızın (C) etrafında ise yaşanabilir bölgede olduğunu düşündüğümüz bir ötegezegen mevcut. Projeye milyon dolarlar aktarmak için iyi bir motivasyon ve PR desteği sağlıyor...

https://breakthroughinitiatives.org/initiative/3

Fikir şundan ibaret: yaklaşık bir gram ağırlığındaki bir uydu kümesini yeryüzündeki (fazları eşlenmiş) lazerleri kullanarak teker teker ışık hızının yaklaşık beşte birine hızlandırmak. Bunun için milyarlarca Watt güce ihtiyaç olacak ve her şeye rağmen atmosferdeki türbülansın bu ivlenmeye izin verip vermeyeceği bilinmiyor. Gerekirse lazerler uzay-tabanlı yapılabilir. Her durumda projenin on milyarlarca dolar tutacağı düşünülüyor. Eğer bu nano-uyduların ilgili yıldız sistemine ulaşmayı başarabilenleri bahsettiğim ötegezegenin yanından geçerek yüksek-çözünürlüklü veri toplayabilirse, o zaman üzerinde yaşam olup olmadığı konusunda fikir elde edebiliriz.

Tansu


Favorilerime Ekle
Devamını Göster

Toplam 19 soru

Evrim Ağacı Soru & Cevap Platformu, Türkiye'deki bilimseverler tarafından kolektif ve öz denetime dayalı bir şekilde sürdürülen, özgür bir ortamdır. Evrim Ağacı tarafından yayınlanan makalelerin aksine, bu platforma girilen soru ve cevapların içeriği veya gerçek/doğru olup olmadıkları Evrim Ağacı yönetimi tarafından denetlenmemektedir. Evrim Ağacı, bu platformda yayınlanan cevapları herhangi bir şekilde desteklememekte veya doğruluğunu garanti etmemektedir. Doğru olmadığını düşündüğünüz cevapları, size sunulan denetim araçlarıyla işaretleyebilir, daha doğru olan cevapları kaynaklarıyla girebilir ve oylama araçlarıyla platformun daha güvenilir bir ortama evrimleşmesine katkı sağlayabilirsiniz.
Türkiye'deki bilimseverlerin buluşma noktasına hoşgeldiniz!

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close
“Bazı insanlar, özellikle de erkekler, bilimin kadınlar için iyi bir kariyer tercihi olmadığını söylediler. Bu, beni başarılı olmak konusunda daha da azimli kıldı.”
Francoise Barre
Geri Bildirim Gönder