Gece, Gökyüzü Neden Karanlıktır?

Bu sorunun cevabı aslında düşündüğünüz kadar basit değil. Dünya’nın 24 saatlik kendi etrafında dönüşü süresince, yalnızca Güneş’e bakan...

Bu sorunun cevabı aslında düşündüğünüz kadar basit değil. Dünya’nın 24 saatlik kendi etrafında dönüşü süresince, yalnızca Güneş’e bakan taraflarının aydınlık olması ve diğer bölgelerine Güneş ışınlarının ulaşamaması aklınıza ilk açıklama olarak gelmiş olabilir. Fakat, gece karanlığında kimilerini parlak kimilerini daha az parlak olarak gördüğümüz yıldızlar ne olacak? Yalnızca içerisinde yaşadığımız galaksinin 200 milyardan fazla yıldızbarındırdığı düşünülüyor ve görünür evrende kaba hesapla 170 milyardan fazla galaksi olduğu düşünülüyor.

20. yüzyıla kadar, gökbilimciler evrende bulunan bütün yıldızların sayısının hesaplanmasının mümkün olabileceğini düşünmüyorlardı. 20. yüzyıla kadar hakim olan düşünce; evrenin sürekli var olduğu yönündeydi. Yani diğer bir deyişle, evrenin sınırsız olduğunu düşünüyorlardı.

Hayal etmenin zor olmasının ötesinde, evrenin sınırsız olduğu ile ilgili düşünce, aslında gökyüzünde baktığımız her yerde yıldız görmemizin bir açıklaması değil. Çünkü, bir orman içerisinde olduğunuzu düşünün, size yakın olan ağaçların arkasındaki ağaçları göremiyor olmanız oldukça makül. Fakat, eğer durum böyleyse bile, gökyüzünün yine de ışık ile kaplı olması gerekirdi. Bu problem, gökbilimcilerin de kafasını uzunca bir süre meşgul etmiş veOlbers Paradoksu’nun ortaya çıkmasına sebep olmuş. Paradoks da kelime anlamı olarak kendi kendi ile çelişiyor görünen durumdur.

Bu paradoksu açıklamayı deneyelim. 19. yüzyılda bilim insanları; yıldızların arasında bulunan toz bulutlarının, yıldızlardan gelen ışığın büyük bir bölümünü absorbe etmesinden dolayı gökyüzünün aydınlık olmadığını düşünüyorlardı. Fakat daha sonra, bilim insanları, bu toz bulutlarının absorbe ettiği ışık ile yıldızlar kadar sıcak ve parlak olmaları gerektiğini farkettiler.

Şimdi ise, gökbilimciler evrenin sonsuz olmadığının farkındalar. Sonlu bir evren, trilyonlarca yıldızı içerisinde barındırıyor olsa bile, yine de bu yıldızların ışığıyla bütün evren aydınlanamıyor olabilir.

Sonlu evren fikri Dünya’dan baktığımızda gökyüzünün neden karanlık olduğunu açıklıyor gibi görünse de, gökyüzünü daha da karanlık yapan faktörler mevcut.

Evren yalnızca boyut olarak sonlu değil, aynı zamanda evrenin bir yaşı da var. Evren yaklaşık olarak 13.8 milyar yıl önce, Big Bang olarak adlandırılan fantastik bir patlama ile doğdu. Tek bir noktadan doğan evren, doğduğu andan beri genişlemeye devam ediyor.

Evren sürekli genişlemeye devam ettiğinden dolayı, uzaktaki yıldızlar ve galaksiler bizden sürekli uzaklaşıyorlar. Hiçbirşey ışıktan daha hızlı yol alamıyor olsa dahi, ışığın kat etmesi gereken mesafeden dolayı bu yolculuk zaman alıyor. Bundan dolayı, gökbilimciler bir milyon ışık yılı mesafedeki bir galaksiyi gözlemlediklerinde, bu galaksiyi sanki bir milyon yaşında gibi görüyorlar. Çünkü bizden bir milyon ışık yılı uzaklıktaki bir galaksiden bugün ayrılan ışığın bize ulaşması bir milyon yıl sürüyor. Ayrıca, o galaksi ve bizim aramızdaki mesafe de sürekli artıyor. Yani bir milyon ışık yılı mesafede olduğunu düşündüğümüz o galaksi de, aslında bizim gözlemlediğimizden daha uzakta bulunuyor. Bu durumu açıklamak için Doppler Etkisinden faydalanmamız gerekiyor.

Doppler Etkisi 

Gece gökyüzünün neden karanlık olduğunun açıklanabilmesi için Doppler etkisinin göz önünde bulundurmak gerekli.

Edwin Hubble’ın 1929’da keşfettiğine göre; uzaktaki galaksiler ve yıldızlar, bizden uzağa doğru hareket halindeler. Ayrıca yine Hubble’ın keşfine göre, en uzakta bulunan galaksiler ve yıldızlar, bizden en hızlı uzaklaşanlar. Ve bu etki, yıldızları ve galaksileri nasıl gördüğümüzü etkiliyor. Bizden hızla uzaklaşan galaksilerin olduğu mesafeden gelen ışık, Doppler etkisinden dolayı uzun dalga boylarına kayıyor. Bu durumdaki ışık, görülebilen dalga boyundan, insan gözüyle görülemeyen kızıl ötesi ve radyo dalgalarının dalga boyuna geçiyor. Bu haliyle düşünüldüğünde karanlık gökyüzü, aslında evrenin genişlediğinin doğrudan kanıtı konumunda. Yani, uzakta bulunan yıldızlardan gelen ışık güçsüzleşiyor. Çünkü, evren genişlemeye devam ediyor.

Eğer Big Bang için bir kanıta ihtiyaç duyuyorsanız, Hubble Teleskopuna ya da Büyük Hadron Çarpıştırıcısına ihtiyacınız yok. Yanızca çıplak gözle gökyüzüne bakmanız yeterli.