Bilim İnsanları Big Bang’in ilk MİKROSANİYE’sinin Gizemini Çözüyor
Uzmanlar, plazmanın, Big Bang’den sonra 0.000001 saniye içinde atomların çekirdeklerine ve yaşamın yapı taşlarına dönüştüğünü iddia ediyor. ‘Büyük Patlama’ olarak bilinen bir süreç, yaklaşık 14 milyar yıl önce, evrenimiz sıcak ve yoğunluktan hızla genişleyerek yıldızlara, galaksilere ve kara deliklere dönüştü.
Bu patlamanın başlangıcını neyin tetiklediği, ilk anlarda uzayın nasıl olduğu ve bundan şu anda sahip olduğumuz şeye nasıl ulaştığımız, on yıllardır hararetle tartışıldı, kapsamlı bir şekilde incelendi ve yoğun spekülasyonlara konu oldu.
Büyük Patlama’dan birkaç dakika sonra var olan Quark-Gluon Plazma (QGP) adlı bir madde biçimini incelemek, Kopenhag Üniversitesi’nden gök bilimcilerin evrenin durumunu patlama başlangıcından bir mikrosaniye sonra keşfetmelerini sağladı.
Bu plazmanın, yoğun ısı yoluyla bilinen evrendeki her şeyin yapı taşları olan atomları oluşturan moleküllerden yapıldığını buldular. Ekip, bu küçük bir detay gibi görünse de, bizi Büyük Patlama bulmacasını çözmeye ve evrenin nasıl geliştiğine bir adım daha yaklaştırdığını söyledi.
Her şeyin kökeninin adı olan Büyük Patlama, parçacıkları, atomları, yıldızları, galaksileri ve bildiğimiz tüm yaşamı yaratan evrenin hızlı genişlemesiydi. Ne yarattığını ve ne zaman olduğunu biliyoruz, ancak neden ve nasıl olduğu hala bilinmiyor.
Bakmadan Geçmeyin! 2021 Samanyolu Fotoğraf Yarışmasından Muhteşem Fotoğraflar
Bir asırdan fazla bir süredir bu büyük bulmacanın ayrı ayrı parçalarını öneren farklı bilim insanları var. Danimarkalı gök bilimciler tarafından yapılan bu yeni çalışma, var olduğu bilinen maddenin ilk biçimini keşfederek büyük kozmik bulmacaya başka bir parça yerleştiriyor.
Baş yazar You Zhou, “Big Bang’in ilk mikrosaniyesinde var olan tek madde olan Quark-Gluon Plazma adlı bir maddeyi inceledik” dedi. Önce kuarklardan ve gluonlardan oluşan plazma, evrenin sıcak genişlemesiyle ayrıldı, ardından kuark parçaları sözde hadronlara dönüştürüldü.’
Üç kuarklı bir hadron, Evrenin standart modeline göre bir proton oluşturur ve bu kombinasyon atomik çekirdeklerin bir parçasını oluşturur. Zhou, “Bu çekirdekler dünyayı, kendimizi ve bizi çevreleyen evreni oluşturan yapı taşlarıdır,” diye ekledi.
Quark-Gluon Plazma (QGP), Big Bang’in ilk 0.000001 saniyesinde mevcuttu ve ardından genişleme nedeniyle ortadan kayboldu. Ancak CERN’deki Büyük Hadron Çarpıştırıcısını kullanarak, araştırmacılar tarihteki bu ilk meseleyi yeniden yaratabildiler ve ona ne olduğunu geriye doğru izleyebildiler.
Zhou, “Çarpıştırıcı, plazmadaki iyonları büyük bir hızla neredeyse ışık hızı gibi parçalara ayırır. Bu, QGP’nin kendi meselesinden atomlardaki çekirdeklere ve yaşamın yapı taşlarına nasıl evrimleştiğini görmemizi sağlıyor ” dedi.
Araştırmalar, Büyük Hadron Çarpıştırıcısını kullanmanın yanı sıra, aynı anda daha fazla üretilen parçacıkların toplu genişlemesini analiz eden bir algoritma geliştirdi. Elde ettikleri sonuçlar, QGP’nin daha önce akıcı bir sıvı form olduğunu ve zamanla şeklini sürekli değiştirerek kendisini diğer maddelerden ayırdığını gösteriyor.
Zhou, “Uzun süredir araştırmacılar plazmanın bir tür gaz olduğunu düşünüyorlardı, ancak analizimiz, Hadron Çarpıştırıcısının QGP’nin akıcı olduğunu ve su gibi yumuşak bir dokuya sahip olduğunu gösterdiği en son kilometre taşı ölçümünü doğruladı ” dedi.
“Sağladığımız yeni ayrıntılar, plazmanın zaman içinde şeklini değiştirdiğidir, bu oldukça şaşırtıcı ve bildiğimiz herhangi bir konudan ve beklediğimizden farklıdır.” Big Bang Teorisi, gözlemlere dayanarak, evrenimizin başlangıcını ve evrimini tanımlamak için kullanılan bir teori olan kozmolojik bir modeldir.
Teori, evrenin 13,7 milyar yıl önce genişlemeye başlamadan önce çok sıcak ve yoğun bir durumda olduğunu söylüyor. İlk kavramlar 20. yüzyılın başlarında önerildiğinden beri, daha büyük teleskoplar, Dünya’dakiler ve uzaydakiler de dahil olmak üzere, ‘büyük patlama’ gerçekleştikten sonraki ilk anlara daha yakından baktılar.
Bu yeni çalışma, genişleme başladıktan sadece bir mikrosaniye sonra maddenin mevcut durumunu araştırıyor ve onun ilk atomlara evrimleştiğini buluyor. Bu küçük bir detay gibi görünse de, bizi Büyük Patlama bulmacasını çözmeye ve evrenin nasıl geliştiğine bir adım daha yaklaştırıyor.
Zhou, “Her keşif, Büyük Patlama hakkındaki gerçeği bulma şansımızı artıran bir tuğladır,” diye açıkladı. Quark-Gluon Plazmasının hadronlara ve yaşamın yapı taşlarına dönüşmeden önce akıcı olduğunu öğrenmemiz yaklaşık 20 yılımızı aldı. Bu nedenle, plazmanın sürekli değişen davranışına ilişkin yeni bilgilerimiz bizim için büyük bir dönüm noktasıdır.’ dedi. Çalışma, Physics Letters B dergisinde yayınlandı.
Derleyen: Feyza ÇETİNKOL
/Bilim İnsanları Big Bang’in ilk MİKROSANİYE’sinin Gizemini Çözüyor/