Uzay bazen bir kuyu gibidir, yıllarca baksanız bile neden karanlık olduğunu anlayamazsanız. Bazen ise açık bir kapı gibidir, gördüğünüz an neden karanlık olduğunu anlarsınız. Bu makalemizde uzaya açık bir kapıdan bakıp Uzay Neden Karanlıktır? ve Olbers Paradoksu Nedir? Sorularına cevap arayacağız.
Uzay Neden Karanlıktır?
Güneş gezegenimize yakın ve etrafımızdaki her şeyi harika renklerle görebilmemiz için bize mükemmel bir ışık kaynağıdır. Geceleri karanlığı görürüz, çünkü güneşin ışığı söner. Bu nedenle, ışığın olmadığı yerde karanlığın olduğunu varsayabiliriz. Güneşimiz, geceleri gördüğümüz bir çok yıldız gibidir. Yıldızların her biri kendi yerinde bir tür güneştir. Öyleyse yıldızların hepsi ışık veriyorsa, uzay neden karanlıktır?
1610 yılına kadar, insanlar bu soruyu düşünüyorlardı. Kepler, bu soruyu gün ışığına çıkaran (cezalandırıcı olan) ilklerden biriydi. Burada sorumuzu cevaplandırmadan önce cevabını vermemiz gereken 2 mevzu bahis soru daha vardır. İlk önce kolay olanı ele alalım:
Gökyüzü Neden Mavidir?
Bu cevaplayabileceğimiz bir soru. Gündüz gökyüzü mavidir çünkü yakındaki Güneş’ten gelen ışık Dünya atmosferindeki moleküllere çarpar ve her yöne dağılır. Gökyüzünün mavi rengi bu saçılma işleminin bir sonucudur. Peki bu saçılma işlemi nasıl gerçekleşiyor?
Güneş’ten gelen ışık beyaz görünür ancak aslında birçok farklı renkten oluşur. Gök kuşağının içindeki bu farklı ışık renklerini görebiliriz ya da beyaz ışığın prizmadan geçtiğini görebiliriz. Güneş, Dünya ışık atmosferi boyunca ilerledikçe, hava parçacıklarıyla çarpışır. Işığın farklı renkleri veya dalga boyları, bu çarpışmalar tarafından farklı miktarlarda dağılır. Mavi ışık (daha kısa dalga boyu), kırmızı ışıktan (daha uzun dalga boyu) daha fazla yayılır.
Dalga boyu kısaldıkça saçılmanın miktarı artar ve bu yüzden mavi ışık her yöne dağılır.
Öyleyse, şimdi sıra zor olan soruda: Eğer evren yıldızlarla doluysa, neden hepsinden gelen ışık bütün gökyüzünü her zaman aydınlatacak hale getirmiyor?
Uzay neden karanlıktır?
Eğer evren sonsuz büyük ve sonsuz yaşta olsaydı, o zaman gece gökyüzünün tüm bu yıldızların ışığından dolayı parlak olmasını beklerdik. Yine de deneyimlerimizden uzayın siyah olduğunu biliyoruz! Gece gökyüzünün parlak olacağı beklentimiz ve siyah olma deneyimimiz arasındaki bariz çelişki nedeniyle bu bir paradokstur. Bu paradoks Olbers’in Paradoksu olarak bilinir.
Olbers Paradoksu Nedir?
Olbers’in paradoksuna göre, her yöne doğru yıldızlar var, bu yüzden uzay ve gece gökyüzü karanlık yerine aydınlık olmalı.
Işık belirli bir hızda hareket eder. Galaksinin en uzak ucundaki yıldızlardan gelen ışığın (Dünya’dan en uzak olanların), Dünya’ya yakın olanlardan daha gözümüze ulaşması daha uzun sürer. Bunun anlamı, yıldızlara baktığınızda, milyonlarca veya milyarlarca yıl önce gönderilmiş olabilecek ışığa baktığınız anlamına gelir. Yani geçmişten gelen ışığa bakıyorsunuz.
Olbers Paradoksunu çözmek için birçok farklı açıklama ileri sürülmüştür. Şu anda en iyi çözüm, evrenin sonsuz yaşlanmadığı; 13.8 milyar yıllık bir yer olduğudur. Bu, yalnızca uzaktaki ışığın 13.8 milyar yıl içerisinde gidebildiği kadar uzaktaki nesneleri görebileceğimiz anlamına gelir. Yıldızlardan gelen ışık, bundan daha uzakta değildi, bize ulaşmak için zamanı olmadı ve bu nedenle gökyüzünü aydınlaştırmaya katkıda bulunamıyor.
Uzayın karanlık kalmasının diğer nedenleri arasında şunlar vardır:
- Yıldızların bazıları sıralanır, böylece onların ışıkları daha yakın yıldızların arkasına gizlenir.
- Genişleyen evren, ışığı uzak yıldızlardan değiştirir, böylece ışığı görünür spektrumun dışında kalır.
- Uzay boş bir boşluk değildir. Uzaydaki basınç atmosfer içindeki basınçtan çok daha düşük olsa da, iyonlardan, atomlardan ve moleküllerden yoksun değildir. Bu parçacıklar ışığı emebilir ve saçabilir.
Gökyüzünün tüm yıldızların görünür ışığıyla parlak olmamasının bir başka nedeni de, bir ışık kaynağı sizden uzağa giderken, o ışığın dalga boyunun daha uzun olmasıdır. Bizden uzağa doğru hareket eden yıldızlardan gelen ışık kırmızıya dönüşür ve artık görünmeyecek şekilde kayar.
Not: Bir ambulans yanınızdan geçtiğinde aynı etkiyi duyarsınız ve ambulans sizden uzaklaştıkça sirenin ses seviyesi düşer; bu etki Doppler Etkisi olarak adlandırılır.
Bu yazımızda evrenin gizemli derinliklerine açık bir kapıdan bakıp Uzay Neden Karanlıktır? ve Olbers Paradoksu Nedir? Sorularına cevap verdik. Gönül rahatlığıyla kapımızı kapatabiliriz.