Gözlemlenebilir evren, evrenin ışık ve başka sinyallerin galaksiler ve maddenin, kozmolojik genişlemeden beri Dünya’ya ulaşacak zamanı bulması sonucu, şimdiki zamanda Dünya'dan gözlemlenebilen cisim ve maddelerden oluşan bölgesidir. Evrenin izotropik olduğu varsayılırsa, gözlemlenebilir evrenin sınırı, her yönde aşağı yukarı aynıdır. Dolayısıyla, gözlemlenebilir evren, gözlemcisini merkeze alan, küresel bir hacme sahiptir. Evrendeki her nokta kendi gözlemlenebilir evrenine sahiptir ve bu evren Dünya merkezli olanla çakışıyor olabilir de, olmayabilir de.
Tüm gözlemlenebilir evrenin görselleştirilmiş hali. İnce tanelerin büyük sayıda süperkümeyi göstereceği şekilde ölçeklendirilmiştir. Başak Süperkümesi, yani Samanyolu'nun bulunduğu küme, merkezdedir ancak görülmeyecek kadar küçüktür. | |
Çapı | 93 milyar ışık yılı |
---|---|
Hacmi | 3,566 × 1080 m3 |
Kütle (sıradan madde) | 1,5 × 1053 kg |
Yoğunluk | 9,9 x 10−27 kg/m3 (bir kübik metrelik boşluktaki 6 protona denk olarak) |
Yaşı | 13,799 ± 0,021 milyar yıl |
Ortalama sıcaklık | 2,72548 K |
İçerik | Sıradan (baryonik) madde (%4,9), karanlık madde (%26,8), karanlık enerji (%68,3) |
“Gözlemlenebilir” sözcüğü, günümüz teknolojisinin, bu alandan radyasyon saptayıp saptamadığına veya alanda gerçekten radyasyon olup olmadığına bağımlı olmadığına işaret etmek amacıyla kullanılmaktadır. Yalnızca, temelde ışık veya başka sinyallerin bir cisimden, Dünya’daki bir gözlemciye ulaşmasının mümkün olduğunu vurgulamaktadır. Uygulamada, yalnızca kozmolojik yeniden birleşme evresindeki kadar önceden gelen ışığı gözlemlemek mümkündür; yani parçacıkların, başka parçacıklar tarafından o kadar da hızlı bir şekilde emilmeyen fotonlar yayabildikleri zamandan gelen. Bunun öncesinde, evren tamamen opak fotonlarla, yani kuark-gluon plazmasıyla doluydu.
Son serpintinin yüzeyi, ışık özleri (foton) dekuplajından gelen ışık özlerinin bize bugün ulaşma mesafesinde noktaların uzayda toplanmasıdır. Bunlar bizim bugün kozmik mikrodalga arka plan radyasyonu (CMBR) olarak tespit ettiğimiz ışık özleridir. Ancak geleceğin teknolojisiyle daha eski kalıntı nötrino arka planları gözlemlemek mümkün olabilecektir; aynı şekilde, (ışık hızında hareket eden) yer çekimsel dalgalar aracılığıyla çok daha uzakta oluşan eylemleri görebileceğiz. Bazen astrofizikçiler, yeniden birleşimden bu yana salınan sinyalleri içeren görünür evren ile kozmolojik büyümenin başlangıç (geleneksel kozmolojide Büyük Patlama, modern kozmolojide enflasyon çağının sonu) zamanından beri gelen sinyalleri kapsayan gözlemlenebilir evren arasında bir ayrıma gitmektedir. Hesaplamalara göre, parçaların CMBR’den comoving mesafesi –ki bu mesafe görünen evrenin yarıçapına denktir-yaklaşık olarak 14.0 milyar parsektir (bu da yaklaşık 45.7 milyar ışık yılıdır). Öte yandan gözlemlenebilir evrenin kıyısına olan comoving mesafesi, yaklaşık % 2 daha büyük bir biçimde 14.3 milyar parsektir (bu da yaklaşık 46.6 milyar ışık yılına denktir). 2013 yılı itibarıyla evrenin yaşı hakkında yapılan tahminler, 13.798 (± 0,037) milyar yıldır. Ancak uzayın genişlemesi sebebiyle insanoğlu, bir zamanlar çok daha yakınken şu anda statik bir 13,8 milyar ışık yılı mesafeden daha uzak cisimleri gözlemlemektedir. Gözlemlenebilir evrenin çapının yaklaşık 28 milyar parsek (93 milyar ışık yılı) olduğu tahmin edilmektedir. Bu hesaplamada gözlemlenebilir evrenin en uzak ucu yaklaşık 46-47 milyar ışık yılı ötede olarak hesaplanmıştır.
Evren, gözlemlenebilir evrene karşı
Evrenin bazı bölümleri, o kadar uzak bir mesafededir ki, Büyük Patlama’dan sonra salınan ışık, daha Dünya’ya ulaşamamaktadır. Bu yüzden evrenin bu bölümleri gözlemlenebilir evrenin dışında kalmaktadır. Gelecekte uzak gökadaların ışığı Dünya’ya ulaştığında evrenin farklı bölümleri keşfedilecektir. Ancak, Hubble kanunlarına göre bizden oldukça uzakta bulunan bölgeler, ışık hızından daha hızlı genişlemekte ve bizden uzaklaşmaktadır. (Özel görecelilik, aynı bölgede birbirine yakın duran cisimlerin, birbirine nazaran ışık hızından daha hızlı hareket etmelerini engellemektedir. Ancak, birbirinden uzak cisimler için, aralarındaki boşluk genişlemekteyken, böyle bir kısıtlama bulunmamaktadır. Bkz. doğru mesafe kullanımları.) Dahası, genişleme oranı, karanlık enerji sebebiyle giderek artmaktadır. Değişmez bir kozmolojik sabit olarak karanlık enerjinin değişmediği ve evrenin genişleme oranının hızla artmaya devam ettiği kabul edildiğinde, sonsuz gelecekte herhangi bir zamanda cisimlerin bizim gözlemlenebilir evrenimize giremeyeceği bir sınır vardır. Çünkü bu sınırın ötesinde kalan cisimlerin yaydığı ışık bize hiçbir zaman ulaşamayacaktır. (Buradaki açmaz şudur ki, Hubble parametresi zamanla azaldığı için ışıktan biraz daha az hızla bizden uzaklaşan bir gökadanın yaydığı ışık eninde sonunda bize ulaşacaktır.) Bu “gelecekte görülebilirlik sınırı”, evrenin sonsuza kadar genişlemeye devam edeceği farz edilerek comoving mesafesini 19 milyar parsek (62 milyar ışık yılı) olduğu düşünülerek hesaplanmıştır. Sonsuz gelecekte kuramsal olarak gözlemleyebileceğimiz gökadaların sayısı, şu anda gözlemlenenlerin sayısından 2.36 faktörlük bir değerden bir parça büyüktür.
İlkesel olarak, gelecekte daha çok gökadanın gözlemlenebilmesi mümkün olacaksa da; uygulamada, artan sayıda gökadanın süre giden genişleme sebebiyle had safhada kırmızıya kayacağı düşünülmektedir. Bu gökadalar görüntüden kaybolacak ve görünmez olacaklardır. Değinilmesi gereken bir başka nokta, sabit bir comoving mesafesinde bulunan bir gök ada, geçmişte herhangi bir zamanda açığa çıkan sinyalleri- mesela Büyük Patlama’dan 500 milyon yıl sonra açığa çıkan sinyalleri- alabilmemiz durumunda, gözlemlenebilir evren içinde yer almaktadır. Ama evrenin genişlemesi yüzünden, aynı comoving mesafesinde olsa bile, aynı gökadadan açığa çıkan sinyaller sonsuz gelecekte bize ulaşamayabilir. (Bu gökadanın Büyük Patlama’dan 10 milyar yıl sonra neye benzeyeceğini hiçbir zaman bilemeyebiliriz.) Comoving mesafesi zamana göre sabittir. Öte yandan esas mesafe uzayın genişlemesi yüzünden gerileme hızı olarak tanımlanır. Bu olgu, bize olan mesafesi zaman içinde değişen bir tür kozmik olay ufkunu tanımlamak için kullanılabilir. Örneğin bu ufka olan mesafe 16 milyar ışık yılı ise şu anda olan olaydan yayılan sinyalin gelecekte bize ulaşabilmesi için olayın 16 milyar ışık yılı ötede olması gerekir; eğer olay 16 milyar ışık yılından daha uzak bir mesafede ise sinyal bize hiçbir zaman ulaşamayacaktır.
Popüler ve profesyonel araştırma makaleleri “evren” derken, “gözlemlenebilir evreni” kastetmektedir. Doğrudan deney yapmadan, evrenin dünyayla bağı olmayan herhangi bir bölgesi üzerinde bilgi sahibi olamayız. Gözlemlenebilir evrenin sınırının, evrenin bir bütün olarak sınırını da oluşturduğuna dair hiçbir kanıt yoktur. Ana akım kozmolojik modellerin hiçbiri de evrenin fiziksel sınırları olduğuna dair bir önermede bulunmamaktadır. Bazı modellere göre evren sonlu olabilir fakat sınırsızdır, tıpkı alan olarak sonlu olmasına rağmen kenarı olmayan bir kürenin 2D yüzeyinin yüksek boyutlu örneğinde olduğu gibi. Gözlemlenebilir evrenimizdeki gök adaları evrendeki bütün gök adaların sadece önemsiz bir bölümünü temsil ediyor oluşu akla yatkın gelmektedir. Kozmik enflasyon kuramı ve bu kuramın babası Alan Guth’a göre, eğer enflasyon Büyük Patlama’dan 10−37 saniye sonra başladığı düşünülürse, o zaman bütün evrenin büyüklüğü gözlemlenebilir evrenden en az 3x1023 kat daha büyüktür; bu hesaplamadaki varsayım, evrenin büyüklüğünün yaklaşık olarak ışık hızı x evrenin yaşına eşit olduğudur. Başka varsayımlarda da bütün evrenin, gözlemlenebilir evrenden 250 kat büyük olduğu şeklindedir.
Eğer evren sonlu fakat sınırsızsa, evrenin, gözlemlenebilir evrenden daha küçük olması da mümkündür. Bu durumda, çok uzaktaki gökadalar, evrende yolculuk eden ışık tarafından oluşturulmuş komşu gökadaların suretleridir. Bu hipotezi test etmek çok zordur. Çünkü gökadanın farklı imgeleri geçmişindeki farklı dönemleri gösterecektir ve dolayısıyla farklı görünecektir. Bilewicz ve arkadaşları, son serpinti yüzeyinin çapında 27.9 gigaparseklik (91 milyar ışık yılı) alt sınır tespit ettiklerini iddia etmektedirler. (Bu sadece bir alt sınır olduğundan evrenin daha büyük hatta sonsuz olduğu tartışmaya açıktır.) Bu değer WMAP’nin yedi yıllık veri analizine dayanmaktadır. Bu yaklaşım tartışmalı bir yaklaşımdır.
Büyüklük
Dünya’dan gözlemlenebilir evrenin kenarına kadar olan comoving mesafesi, her yöne doğru yaklaşık 14 gigaparsek’dir (46 milyar ışık yılı ya da 4,3×1026 metre)dir). Dolayısıyla gözlemlenebilir evren yaklaşık 29 gigaparsek ((93 Gly veya 8,8×1026 m)) yarıçapında bir küredir. Uzayın düz olduğu varsayımından yola çıkarak, bu büyüklük comoving hacmi olarak yaklaşık 1,3×104 Gpc3 Bu değerler kozmolojik zamana göre bu gün için geçerli bir mesafedir; söz konusu rakamlar ışığın yayıldığı andaki mesafeyi temsil etmemektedir. Örneğin: şu anda gördüğümüz kozmik mikrodalga arka plan radyasyonu ışıközü dekuplajı zamanında saçılmıştır, ki bu saçılımın 13.8 milyar yıl önce olan Büyük Patlama’dan yaklaşık 380.000 yıl sonra oluştuğu düşünülmektedir. Bu radyasyon zaman içinde gökadalarda yoğunlaşan madde tarafından saçınmıştır. Bu gökadaların şu anda bizden yaklaşık 46 milyar ışık yılı ötede olduğu düşünülmektedir. Işığın saçındığı anda maddeye olan mesafesini hesaplamada, evrenin genişlemesini modellemede kullanılan Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker metriğine göre, eğer ışık z kırımızı kaymasıyla bize ulaşıyorsa, o zaman ışığın yayıldığı andaki ölçek katsayısı şu şekildedir: . Dokuz yıllık WMAP sonuçları, diğer ölçümlerle birlikte ışıközü dekuplajınının kırmızı kaymasını, z=1091.64±0.47 olarak vermektedir; ki bu da, ışıközü dekuplajı anında ölçek katsayısının 1⁄1092.64 olduğunu gösterir. Dolayısıyla, eğer en eski CMBR ışıközlerini yayan madde şu anda 46 milyar ışık yılı mesafede ise, o zaman ışıközlerinin yayıldığı andaki dekuplaj anında mesafe 42 milyon ışık yılıdır.
Evrenin büyüklüğü ile ilgili yanlışlar
Pek çok ikincil kaynakta, görünen evrenin büyüklüğü ile ilgili çok sayıda yanlış rakam telaffuz edilmiştir. Bu rakamlar, yanlışlığın nereden kaynaklandığını açıklayan sebepleri ile birlikte aşağıda verilmiştir.
- 13.8 milyar ışık yılı
- Evrenin yaşının 13.8 milyar yıl olduğu tahmin edilmektedir. Hiçbir şeyin ışığa eşit ya da ışıktan daha yüksek hızlara ulaşamayacağı fikrinden yola çıkarak, gözlemlenebilir evrenin yarıçapının bu sebeple 13.8 milyar ışık yılına eşit olduğu yaygın bir yanılgıdır. Özel görecelilik altında düz ve statik Minkowski uzay zamanı kavramı doğru olsaydı, bu varsayım anlamlı gelebilirdi. Gerçek evrende, Hubble yasaları tarafından ispatlandığı üzere, uzay zamanı, uzayın genişlemesine denk gelecek biçimde eğridir. Işık hızını kozmolojik zaman aralığı ile çarparak elde edilen mesafelerin, fiziksel bir önemi yoktur.
- 15.8 milyar ışık yılı
- Bu sayı da aynen 13.8 ışık yılının elde edildiği gibi elde edilmiştir. 2006 yılının ortalarında, çok okunur haberlerin bir parçası olarak ortaya çıkmıştır. Bu iddianın analizi ve iddiayı ortaya atan gazete için bu makalenin sonunda yer alan referansa bakınız.
- 27.6 milyar ışık yılı
- Bu sayı aslında, 13.8 milyar ışık yılı olarak yanlış bir biçimde hesaplanan yarıçapın çapıdır.
- 78 milyar ışık yılı
- Kozmik mikrodalga arka plan radyasyonu (CMBR)’nin karşılıklı kenarlarında gördüğümüz noktalar arasındaki şu anki tahmini mesafesine dayanan alt sınır ile basit olmayan topolojisi yüzünden evrenin büyüklüğünün sonlu olduğu varsayımıyla, 2003 yılında Cornish ve arkadaşları, (yalnızca görünen kısmının değil) bütün evrenin çapının alt sınırı olarak bu rakamı hesaplamışlardır. Eğer bütün evren bu küreden daha küçükse, o zaman Büyük Patlama’dan bu yana ışığın uzayda dolaşma vakti olmuştur. Bu esnada da, uzaklardaki noktaların CMBR’de bize tekrarlayan yuvarlakların oluşturduğu örüntüler gibi görünen çoklu imgelerini oluşturmuşlardır. Cornish ve arkadaşları, 24 gigaparsek seviyesine çıkan katsayılarda araştırmalarını yapmışlar ancak hiçbir sonuç elde edememişlerdir ve bütün olası yönelimlere araştırmalarını genişletebilirlerse, çapı 24 Gpc’den daha küçük bir evrende yaşadığımız olasılığını eleyebileceklerini dile getirmişlerdir. Araştırmacılar aynı zamanda WMAP’nın geliştirilmiş misyonundan ve Planck’in araştırmalarından yola çıkarak düşük gürültü ve yüksek çözünürlüklü CMB haritalarıyla daha küçük daireleri araştırabileceklerini ve sınırı ~28 Gpc’ye çekebileceklerini düşünmüşlerdir. Gelecekte yapılacak gözlemlerle tespit edilebilecek maksimum alt sınırla ilgili bu tahminler, 14 gigaparsek ya da yaklaşık 46 milyar ışık yılı olan bir yarıçapa denk gelmektedir. 14 gigaparsek makalenin giriş kısmında verilen ve CMBR küresi ile yarıçapı tanımlanan görünen evrenin yarıçapıyla yaklaşık aynıdır. Cornish ve arkadaşlarının çoğunluğu oluşturduğu bir yazarlar grubu tarafından kaleme alınan 2012 tarihli bir çalışmada şu anki alt sınırı, CMBR küresinin % 98.5 ya da 26 Gpc’lik bir çapa genişletmişlerdir.
- 156 milyar ışık yılı
- Bu sayı, yarıçap olduğu varsayımıyla 78 milyar ışıkyılının ikiye çarpılmasıyla elde edilmiştir. 78 milyar ışıkyılı hâlihazırda çap olarak ortaya konulduğu için, bu hesaplama yanlıştır. Nitekim Cornish ve arkadaşlarının kaleme aldığı makalede, “bütün olası yönelimleri araştırılması sonucunda, çapı 24 Gpc’den küçük bir evrende yaşadığımız olasılığının üstünün çizilebileceğini söylenmektedir; 24 Gpc ise 78 milyar ışık yılıdır. Söz konusu 150 milyar ışık yılı rakamı sıklıkla haberlerde yer almıştır. Cornish’in astrofizikçi olarak çalıştığı Montana State Üniversitesi’nden yapılan bir basın açıklamasında Discover dergisinde çıkan haberdeki hataya dikkat çekilerek, “Discover evrenin 150 milyar ışık yılı genişliğinde olduğunu yanlışlıkla haber yaparken evrenin çapı yerine 78 milyar ışık yılını yarıçap olarak düşünmüştür” denmiştir.
- 180 milyar ışık yılı
- Bu tahmini sayı, yukarıda belirtilen hatalı 156 milyar ışık yılı rakamı ile M33 Gökadasının aslında eski tahminlerine oranına % 15 daha ötede olduğu ve bu yüzden Hubble sabitinin % 15 daha küçük olduğu varsayımıyla birleştirilerek ortaya atılmıştır. 180 milyar rakamı 156 milyar ışık yılına % 15 eklenerek hesaplanmıştır.
Büyük ölçekli yapı
Gökyüzü gözlemleri ve elektromanyetik radyasyon dalga boyu bantları ile ilgili haritalar (özellikle 21 cm’lik yayılım) evrenin yapısının içeriği ve nitelikleriyle ilgili çok bilgi ortaya koymuştur. Yapının örgütlenmesi hiyerarşik bir modeli takip eder görünmektedir. Bu hiyerarşik modelin üst katlarında süperkümeler ve iplikçikler yer almaktadır. Bunlardan daha büyük ve bunların ötesinde başka bir yapı bulunmamakta ve bu olguya Büyüklüğün Sonu (End of Greatness) denmektedir.
Duvarlar, iplikçikler, düğümler ve boşluklar
Pek çok gök bilimci bu ölçekte astrofizikten nadiren bahsetse de, evrenin yapısının organizasyonu muhtemelen yıldız seviyesinde başlamaktadır; yıldızlar gökadaları oluşturur, gökadalar gökada gruplarını, gökada kümelerini, levhaları ve iplikçikleri oluştururlar. Bu yapılar birbirinden büyük boşluklarla ayrılırken “kozmik ağ” denen geniş bir köpük benzeri yapı oluştururlar. 1989 yılından önce virial gökada kümelerinin var olan en büyük yapılar olduğu ve evrende her yöne az çok eşit biçimde dağıldığı düşünülmekte idi. Ancak 1980’lerin başından bu yana gittikçe artan sayıda yapılar keşfedilmeye devam etmektedir. 1983 yılında Adrian Webster 5 yılberk (quasar)’den oluşan büyük bir yılberk grubu olan Webster LQG’yu tespit etmiştir. Bu keşif büyük ölçekli bir yapının ilk tespitidir ve evrendeki bilinen madde gruplamalarıyla ilgili bilginin artmasını sağlamıştır. 1987’de Robert Brent Tully saman yolunun yer aldığı gökada iplikçiği olan Pisces-Cetus Süperküme Kompleksini keşfetmiştir. Bu yapı yaklaşık 1 milyar ışık yılı genişliğindedir. Aynı sene Büyük Boşluk (Giant Void) denilen ve bünyesinde hiçbir gökadanın bulunmadığı inanılmaz büyük bir bölge tespit edilmiştir. Büyük Boşluk 1.3 milyar ışık yılı genişliğindedir. Kırmızı kayması verilerine dayanarak 1989’da Margaret Geller ve John Huchra “Büyük Duvar”ı (Great Wall) keşfettiler. Büyük Duvar 500 milyon ışık yılından daha uzun ve 200 milyon ışıkyılı genişliğinde, ama sadece 15 milyon ışık yılı kalınlığında bir gökada levhasıydı. Bu yapının varlığı uzun bir süre fark edilmedi çünkü, yapıyı görebilmek için gök adaların konumlarını üç boyutlu olarak konumlandırmak gerekiyordu. Bu konumlandırma için gökadaların konum bilgilerini Kımızı Kaymadan gelen mesafe bilgisi ile birleştirmek gerekliydi. İki yıl sonra gök bilimci Roger G. Clowes ve Luis E. Campusano Clowes-Campusano LQG’yi keşfetti. Bu yapı en geniş mesafesi 2 milyar ışık yılı olan büyük bir yılberk grubuydu. Keşif açıklandığında evrende bilinen en büyük yapıydı. 2003 Nisanında Sloan Büyük Duvarı denen yeni bir büyük ölçekli yapı keşfedildi. 2007 Ağustosunda Eridanus takımyıldızında bir süper boşluk tespit edildi. Bu tespit CMB soğuk noktasının tespitiyle örtüşmektedir. Bu soğuk nokta, mikrodalga gökyüzündeki soğuk bölgedir. Bu süper boşluk soğuk noktaya sebep olmuş olabilir; ancak bunu yapabilmesi için muhtemelen bir milyar ışık yılı genişliğinde olması gerekmektedir ki bu da az önce bahsi geçen Büyük Boşluk kadar geniş olması demektir.
Bir başka büyük ölçekli yapı “Newfound Blob”dur. Gökadalar ve çok büyük gaz balonlarından oluşan bu yapı 200 milyar ışık yılı genişliğindedir. Son zamanlarda yapılan araştırmalarda evrenin, levha ve gökada iplikçiklerinin yoğun düğümler gibi görünen süperkümeleri ile ayırdığı büyük balon gibi boşluklardan oluştuğu düşünülmektedir. Bu ağ 2dF Gökada Kırmızı Kayma haritasında açıkça görülmektedir. Şekilde araştırmanın üç boyutlu şeması gösterilmiştir. Bu haritada Sloan Büyük Duvarı gibi bazı süperkümeler görülmekte ve yanı başımızdaki evrende bulunan kozmik yapıların etkileyici görüntülerini ortaya çıkarmaktadır.
2011’de U1.11 yılberk kümesi tespit edilmiştir. Yapı 2.5 milyar ışık yılı genişliğindedir. 11 Ocak 2013 tarihinde Huge-LQG olarak adlandırılan 4 milyar ışık yılı genişliğindeki bir başka yılberk kümesi tespit edilmiş ve o gün için tespit edilen en büyük yapı olduğu ortaya konmuştur. 2013 Kasımında gök bilimciler Hercules-Corona Borealis Büyük Duvarını keşfettiklerinde Huge-LQG’den iki kat büyük bir yapıyla karşılaşmışlardır. Bu yapı gama ışını atışlarıyla haritalandırılmıştır.
Büyüklüğün sonu (End of greatness)
Büyüklüğün Sonu kabaca 100 Mpc’de (yaklaşık 300 milyon ışık yılı) keşfedilen gözlemsel bir ölçektir. 100 Mpc’de evrenin büyük ölçekli yapılarında görülen yumruları kozmolojik ilkelere göre homojenize ve izotropize olmaktadır. Bu ölçekte sahte rastgele fraktallik görülmez. Daha küçük haritalarda görülen süperkümeler ve iplikçikler evrenin dağılımı görsel olarak ortaya çıkana dek rastgele seçilir. 1990’lara gelinene kadar kırmızı kayma haritaları, bu ölçekte hatasız sonuçlar üretememiştir.
Gözlemler
Büyük ölçekli yapıların bir başka göstergesi “Lyman-alpha forest”dır. Bu yılberklerden gelen ışık spektrasında beliren emilim çizgilerinin bütünüdür. Bu çizgiler çoğunlukla hidrojen olan ve çok geniş bir alana yayılmış ince yıldızlararası gazın varlığı olarak yorumlanmaktadır. Bu gaz tabakaları görünen o ki yeni gökadaların oluşumuyla ilgilidir. Kozmik ölçekte yapıları tanımlarken temkinli olmak gerekmektedir. Çünkü hiçbir şey göründüğü gibi değildir. Yerçekimsel mercekleme (yerçekimiyle ışığın bükülmesi), bir görüntüyü kendi asıl kaynağının dışında, farklı bir yerden geliyormuş gibi gösterebilir. Öndeki gökada gibi cisimler etrafı kuşatan uzay zamanını büktüğünde (ki bu genel görecelilik tarafından öngörülmüştür) ve ışık ışınlarını kırdığında yerçekimsel mercekleme gerçekleşir. İlginç bir biçimde, güçlü yerçekimsel mercekleme, zaman zaman çok uzaklardaki gökadaları büyüterek bu gökadaların daha kolay gözlemlenmesini sağlamaktadır. Araya giren evrenin zayıf merceklemesi de, gözlemlenen büyük ölçekli yapıları bir miktar değiştirmektedir. 2004 yılı itibarıyla, bu belli belirsiz kesintinin ölçümleri, kozmolojik modellerin test edilmesi adına yararlı olacaktır. Evrenin büyük yapıları, aynı zamanda gökadalara olan mesafelerin ölçümünde sadece kırmızı kayma kullanıldığında da farklı görünmektedir. Örneğin, gökadalar, arkalarındaki gökada kümesi tarafından çekilirler, kümeye doğru yönelirler ve bir miktar maviye kayarlar. Yakın kenarında, bir miktar kırmızıya kayma görünür. Böylelikle, mesafeleri ölçmek için kırmızıya kayma kullanıldığında kümenin ortamı biraz sıkışık görünmektedir. Halihazırda kümenin içinde bulunan gökadalar için tam tersi bir etki oluşmaktadır: kümenin merkezinde gökadaların hareketi rastgeledir. Bu rastgele hareketler, kırmızıya kaymaya dönüştürüldüğünde, küme uzamış gibi görünür. Bu da “Tanrının parmağı” da denen, yerküreyi işaret edercesine uzanan bir gökada zinciri gibi görüntü verir.
Evrensel dünyamızın kozmografisi
Hydra-Centaurus Superkümesinin merkezinde, Büyük Çekicilik(Great Attractor) denilen yerçekimsel aykırılık, yüz milyonlarca ışık yılı genişliğindeki bir alanda yer alan gökadaların hareketini etkilemektedir. Hubble kanuna göre, bu gökadaların hepsi kırmızı kaymasına maruz kalmıştır. Bu, söz konusu gökadaların birbirinden ve yerküremizden geri gittiğini göstermektedir; ancak kırmızı kaymalarındaki değişiklikler, onlarca ve binlerce gökadaya eşit kütle yoğunluğunun varlığını ortaya koymaya yeterlidir.
1986 yılında keşfedilen Büyük Cazibe, 150 milyon ve 250 milyon ışık yılı arasında bir mesafede, Hydra ve Centarus takım yıldızları arasında durmaktadır (en son tahminler 250 milyon olduğu yönündedir). Büyük Cazibe’nin bulunduğu yerde, büyük ve yaşlı gökadaların üstünlüğü söz konusudur; bu yaşlı gökadaların pek çoğu komşuları ile çarpışmakta veya büyük miktarlarda radyo dalgaları yaymaktadır.
1987 yılında Hawaii Üniversitesi, Astronomi Enstitüsü’nden gök bilimci R. Brent Tully, bir milyar ışık yılı uzunluğunda ve 150 milyar ışık yılı genişliğinde Pisces-Cetus Superkümesi Kompleksi dediği yapıyı keşfettiğinde, Yerel Süperkümenin (Local Supercluster) bu kompleksin içinde yer aldığını iddia etmiştir.
Sıradan maddenin kütlesi
Bilinen evrenin kütlesinin genellikle 1050 ton veya 1053kg olduğu söylenir. Bu bağlamda, kütle, sıradan maddeye gönderme yapar ve yıldızlararası ortamı (ISM) ve gökadalar arası ortamı (IGM) kapsar. Ancak, karanlık madde ve karanlık enerji dahil değilidir. Evrendeki sıradan maddenin kütlesi için yukarıda belirtilen değerleri kanıtlamada üç hesaplama yöntemi kullanılmaktadır: kritik yoğunluğa dayalı tahminler, yıldızların sayısıyla yapılan ekstrapolasyon – kestirim; kararlı hal olgusunda dayanan tahminler. Bu hesaplamalar, sonlu bir evren varsayımı üzerine kurulmuştur.
Kritik yoğunluk olgusuna dayanan tahminler
Kritik yoğunluk, sürekli genişleme ve çöküş arasında evrenin dengeyi yakaladığı noktadaki enerji yoğunluğudur. Wilkinson Microdalga Anizotropi Sondası ile kozmik mikrodalga arka planı gözlemleri, evrenin uzaysal eğriliğinin sıfıra çok yakın olduğunu ortaya çıkarmıştır. Bu da günümüzde yapılan kozmolojik modellerde, yoğunluk parametresinin belli bir kritik yoğunluk değerine çok yakın olduğuna işaret eder. Bu durumda, kritik yoğunluğu, aşağıdaki gibidir:
Bu denklemde, G yerçekimsel sabittir. Avrupa Uzay Ajansı’na ait, Planck Teleskobu sonuçlarından, 67.15 kilometre /dak/mega parsektir. Bu da, 0,85×10-26 kg/m3(genelde 5 hidrojen atomu/ m³) kritik yoğunluğunu vermektedir. Bu yoğunluk dört önemli enerji/kütle türünü içerir: sıradan madde (% 4.8), nötinolar (% 0.1), soğuk karanlık madde (% 26.8) ve karanlık enerji (% 68.3). Dikkat edilmesi gereken nokta, nötrinolar, elektron gibi parçacıklar olarak tanımlansa da, ayrı ayrı listelenmişlerdir. Çünkü tespit edilmeleri zordur ve sıradan maddeden çok farklıdırlar. Bu yüzden, sıradan maddenin yoğunluğu, hesaplanan toplam kritik yoğunluğun % 4.8’ü ya da 4,08×10-28 kg/m3’üdür.
Bu yoğunluğun maddeye dönüştürülmesi için, hacimle – “gözlemlenebilir evrenin” yarıçapına dayanan bir değerle - çarpılmalıdır. Evren 13.8 milyar yıldır genişlediği için, comoving mesafesi (yarıçap), artıl 46.6 milyar ışık yılıdır. Bu yüzden, hacim, yani, (4/3 π r3), 3,58×1080 m3 ‘ye eşittir. Sıradan maddenin kütlesi de, yoğunluk, (4,08×10-28 kg/m3), çarpı (3,58×1080 m3) hacmine ya da 1,46×1053 kg, eşittir.
Yıldızların sayısından kestirim
Yıldızların sayısını tam olarak bilebilmek mümkün değildir. Ancak, bugünkü literatürde bu sayı, 1022 ile 1024 arasında dolaşmaktadır. Bu aralığın doğruluğunu ispat etmenin bir yolu, gökada sayısını tahminen belirlemek ve ortalama büyüklükte bir gökadanın barındırdığı yıldız sayısı ile çarpmaktır. 2004 Hubble Ultra-Derin Alan görüntülerinde tahminen 10.000 gökada bulunmaktadır. Bu bölgede görünen gökyüzü parçası her iki tarafta 3.4 ark dakika’dır. Göreli bir karşılaştırma yapmak adına dolunayı göstermek için bu görüntülerden 50 tane gerekmektedir. Eğer bu bölge gökyüzünde tipik bir durumsa evrende 100 milyardan fazla gökada var demektir. Kısa bir süre önce, 2012 yılında Hubble bilim adamları Hubble Aşırı Derin Alan görüntülerini elde etmiştir ve bu görüntülerde daha fazla gökada olduğu görülmüştür. Ancak, bu görüntülere dayanarak yıldızların sayısını hesaplamak için; büyük ve cüce gökadaların yüzdesi ve bu gökadalarda bulunan ortalama yıldız sayısı gibi ilave varsayımlar da gerekmektedir. Böylelikle 100 milyar gökada ve her bir gökadada 100 milyar yıldızın olduğunu varsaymak mantıklı görünmektedir. Bu da yıldız sayısının 1022 olduğunu gösterir. Sonraki adımda, ortalama yıldız kütlesine ihtiyaç duyulur. Yıldız kütlesi Saman Yolu’nda bulunan yıldızların dağılımından hesaplanabilir. Samanyolu’nda eğer çok sayıda yıldız spektral sınıfla sayılırsa, % 73’ü M sınıfı yıldızlardır ve Güneş’in kütlesinin sadece % 30’una sahiptir. Her bir spektral sınıftaki yıldızların kütlesini ve sayısını göz önünde bulundurursak, ortalama yıldızın Güneş kütlesinin % 51.5’ine sahiptir. Güneş’in kütlesi 2×1030 kg’dır; bu yüzden, evrendeki ortalama bir yıldızın kütlesinin 1030 kg olduğu söylenebilir. Dolayısıyla, bütün yıldızların kütlesi, yıldızların sayısı (1022) çarpı yıldızın ortalama kütlesidir (1030 kg) veya 1052 kg. Bir sonraki hesaplama Yıldızlararası Ortam (ISM) ve Gökadalararası Ortam (IGM) ile ilgilidir. ISM yıldızlar arasındaki maddedir: bu madde çoğunluğu hidrojen olan gaz ve tozdur. IGM ise gökadalar arası madde olup çoğunluğu hidrojendir. Proton, nötron ve elektronlardan oluşan sıradan madde, ISM ve IGM ortamında bulunduğu gibi yıldızlarda da bulunur. Kozmik Enerji Envanterinde her bir ortamın yüzdesi belirlenmiştir: yıldızlar % 5.9, Yıldızlararası Ortam (ISM) = % 1.7 ve Gökadalararası Ortam (IGM)= % 92.4'tür. Dolayısıyla yıldız kütlesinden evrenin kütlesini tahmin etmek için yıldızlar içine saklanan 1052 kg olan kütleyi % 5.9’la bölmek gerekmektedir. Sonuç: Bütün sıradan madde için 1,7×1053 kg’dır.
Kararlı haldeki evrene dayanarak ortaya konulan tahminler
Sir Fred Hoyle, kararlı haldeki gözlemlenebilir evrenin kütlesini hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanmıştır:
Bu formül şu şekilde de ifade edilebilir:
Bu formülde ‘’H’’=Hubble sabiti, ‘’ρ’’=Hoyle’nin yoğunluk için kullandığı değer, ‘’G’’=Yerçekimi sabiti ve ‘’c’’=Işık hızıdır. Bu hesaplama ile ortaya çıkan rakam yaklaşık 0,92×1053 kg’dır. Ancak bu bütün enerji/maddeyi temsil etmektedir. Öte yandan bu hesaplamada Hubble hacmi kullanılmıştır (yarıçapı yaklaşık 13.8 milyar ışık yılı Hubble uzunluğuna denk olan bir kürenin hacmi, Hubble hacmidir). Yukarıda verilen kritik yoğunluk hesaplaması, yarıçapı 46.6 milyar ışık yılı olan comoving mesafesine dayanmaktaydı. Böylelikle Hoyle denklemi Kütle/Enerji sonucu, artan hacim için uyarlanmalıdır. Comoving mesafesi yarıçapı 39 kat daha büyük bir hacim vermektedir (46.7 üzeri 3, 18.3’e bölünür). Ancak hacim arttıkça sıradan madde ve karanlık madde artmayacaktır. Sadece karanlık enerji hacimle birlikte artar. Dolayısıyla sıradan madde, nötrinolar ve karanlık maddenin, toplam kütle/enerji’nin % 31.7’si ve geri kalan % 68.3’ün ise karanlık enerji olduğu varsayıldığında, kararlı hal hesaplaması için gerekli olan kütle/enerji miktarı şu şekildedir: sıradan madde ve karanlık maddenin kütlesi (31.7%çarpı 0,92×1053 kg)) + karanlık enerjinin kütlesi ((68.3% çarpı 0,92×1053 kg) x arttırılmış hacim (39)). Bu hesaplama 2,48×1054 kg.’a eşittir. Kritik yoğunluk yönteminde az önce belirtildiği gibi sıradan madde, bütün enerji/madde’nin % 4.8’idir. Eğer Hoyle sonucu bu yüzdeyle çarpılırsa sıradan madde için ortaya çıkan sonuç 1,20×1053 kg’dır.
Sonuçların karşılaştırılması
Sonuç olarak üç bağımsız hesaplama yöntemiyle birbirine oldukça yakın sonuçlar elde edilmiştir: 1,46×1053 kg, 1,7×1053 kg ve 1,20×1053 kg. Ortalama ise, 1,45×1053 kg’dır. Yıldız kütlesinden Kestirim yöntemini kullanırken göz önünde bulundurulan anahtar varsayımlar, yıldızların sayısı (1022) ve yıldızlardaki sıradan maddenin yüzdesi (% 5.9) olmuştur. Kritik Yoğunluk Yöntemindeki anahtar varsayımlar, evrenin comoving mesafe yarıçapı (46.6 milyar ışık yılı) ve bütün maddenin içinde var olan sıradan maddenin yüzdesi (% 4.8) olmuştur. Hoyle kararlı hal yönteminde kullanılan anahtar değerler, comoving mesafesi yarıçapı ve bütün kütlenin içinde karanlık enerjinin yüzdesi (% 68.3) olmuştur. Hem kritik yoğunluk hem de Hoyle karalı hal denklemleri, Hubble sabiti olan 67.15 km/s/Mpc değerini kullanmıştır.
Maddenin içeriği-atomların sayısı
Sıradan maddenin kütlesi yaklaşık 1,45×1053 kg olduğunu varsayarsak (Bkz. bir önceki bölüm) ve bütün atomların hidrojen atomu olduğunu farz edersek (hidrojen atomları gerçekte kütle olarak gökadamizdeki bütün atomların yaklaşık % 74’ünü oluşturur, bkz. kimyasal elementlerin bolluğu), evrendeki atomların tahmini toplam sayısını hesaplamak kolaydır. Sıradan maddenin kütlesini bir hidrojen atomunun kütlesiyle bölmek gerekir (1,45×1053 kg bölü 1,67×10-27 kg). Sonuç yaklaşık 1080 hidrojen atomudur. Dünya’nın kimyası 13.8 milyar yıl önce meydana gelen Büyük Patlama’dan hemen sonra başlamış olabilir. Yaşamın başladığı bu dönemde evren sadece 10-17 milyon yaşındaydı. Panspermia hipotezine göre, meteorlar, asteroidler ve diğer küçük güneş sistemi cisimleri aracılığıyla dağıtılan mikroskobik yaşam evrenin her yerinde var olmuş olabilir. Her ne kadar yaşam sadece yer kürede tespit edildiyse de, pek çok kişiye göre Dünya dışı yaşam sadece gerçekçi değil aynı zamanda kuvvetle muhtemel ve kaçınılmazdır.
En uzaktaki cisimler
Ocak 2011 tarihinde duyurulan en uzak astronomik gök cismi UDFj-39546284 olarak kaydedilen bir gökada adayıdır. 2009 yılında GRB 090423 olarak adlandırılan gama ışını patlamasının 8.2’lik bir kırmızı kayması olduğu tespit edilmiştir; bu değer, evren henüz 630 milyon yaşındayken, söz konusu patlamaya çarpan bir yıldızın sebep olduğunu göstermektedir. Patlama 13 milyar yıl önce gerçekleşmiştir. Bu yüzden 13 milyar ışık yılında bir mesafe yayınlarda dile getirilen mesafedir. Ancak bu mesafe, Hubble yasası ve gözlemlenebilir evrenin büyüklüğünü tanımlarken kullanılan ”uygun mesafe”den ziyade “ışık hızı mesafesi”dir (gökbilimci Ned Wright bu sayfadaki astronomik basın açıklamalarında kullanılan “ışık hızı mesafesi” ifadesine karşı çıkmakta ve bu sayfanın sonunda düz bir evrende var olan uzak bir cismin uygun mesafesini hesaplamada kullanılabilecek çevrimiçi hesaplayıcıları önermektedir. Önerdiği hesaplamalar kırmızı kayma z ya da ışık hızı zamanı değerlerine dayanmaktadır). 8.2’lik bir kırmızı kaymanın uygun mesafesi yaklaşık 9.2 Gpc ya da yaklaşık 30 milyar ışık yılıdır. En uzak gök cismi rekorunu elinde tutan bir başka gökada ise Abell 2218’in ötesinde tespit edilmiş olup, Dünya’dan yaklaşık 13 milyar ışık yılı ötededir. Bu gökadanın Hubble teleskopu işle yapılan gözlemlerde kırmızı kaymasının 6.6 ile 7.1 arasında olduğu tespit edilmiştir. Keck teleskoplarıyla yapılan gözlemler ise, gökadanın kırmızı kaymasının az önce bahsedilen aralık değerinin üst bandında, yaklaşık 7 civarında olduğunu tespit etmiştir. Dünya’dan da artık gözlemlenebilen bu gökadanın ışığı, Büyük Patlama’dan 750 milyon yıl sonra kaynağından yayılmaya başlamıştır.
Ufuklar
Evrenimizdeki gözlemlenebilirlik sınırı bir dizi gök bilimsel ufuk tarafından belirlenmiştir. Bu ufuklar, çeşitli fiziksel sınırlamalar yüzünden, evrendeki çeşitli hareketler ile ilgili bilgi edinme sınırlarımızı kısıtlamaktadır. En ünlü ufuk, parçacık ufuğudur; parçacık ufuğu evrenin sonlu yaşı yüzünden görülebilen kesin mesafeye bir sınır koymaktadır. Son serpintinin yüzeyindeki “optik ufuk” ve nötrinolarla yerçekimsel dalgaların son serpinti yüzeyi ile ilgili ufuklar gibi diğer olgular da gözlemlerin gelecekteki sınırlarıyla yakından ilişkilidir:
Ayrıca bakınız
Kaynakça
- ^ Itzhak Bars; John Terning (Kasım 2009). Extra Dimensions in Space and Time. Springer. ss. 27-. ISBN . 26 Ağustos 2016 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 1 Mayıs 2011.
- ^ "Arşivlenmiş kopya". 2 Temmuz 2017 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 28 Mayıs 2015.
- ^ Paul Davies (2006). The Goldilocks Enigma. First Mariner Books. s. 43–. ISBN . 12 Haziran 2020 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 1 Temmuz 2013.
- ^ http://map.gsfc.nasa.gov/universe/uni_matter.html 10 Mart 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde . Jan 13 2015
- ^ Planck collaboration (2013). "Planck 2013 results. XVI. Cosmological parameters". arXiv:1303.5076 $2.
- ^ Fixsen, D. J. (Aralık 2009). "The Temperature of the Cosmic Microwave Background". The Astrophysical Journal. 707 (2). ss. 916-920. arXiv:0911.1955 $2. Bibcode:2009ApJ...707..916F. doi:10.1088/0004-637X/707/2/916.
Konuyla ilgili yayınlar
- Vicent J. Martínez; Jean-Luc Starck; Enn Saar; ; Simon Reynolds; Pablo de la Cruz; Silvestre Paredes (2005). "Morphology Of The Galaxy Distribution From Wavelet Denoising". The Astrophysical Journal. 634 (2). ss. 744-755. arXiv:astro-ph/0508326 $2. Bibcode:2005ApJ...634..744M. doi:10.1086/497125.
- Mureika, J. R.; Dyer, C. C. (2004). "Review: Multifractal Analysis of Packed Swiss Cheese Cosmologies". General Relativity and Gravitation. 36 (1). ss. 151-184. arXiv:gr-qc/0505083 $2. Bibcode:2004GReGr..36..151M. doi:10.1023/B:GERG.0000006699.45969.49.
- Gott, III, J. R. (Mayıs 2005). "A Map of the Universe". The Astrophysical Journal. 624 (2). ss. 463-484. arXiv:astro-ph/0310571 $2. Bibcode:2005ApJ...624..463G. doi:10.1086/428890.
- F. Sylos Labini; M. Montuori; L. Pietronero (1998). "Scale-invariance of galaxy clustering". Physics Reports. 293 (1). ss. 61-226. arXiv:astro-ph/9711073 $2. Bibcode:1998PhR...293...61S. doi:10.1016/S0370-1573(97)00044-6.
Dış bağlantılar
- Calculating the total mass of ordinary matter in the universe, what you always wanted to know 4 Nisan 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- "Millennium Simulation" of structure forming 12 Ağustos 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde . Max Planck Institute of Astrophysics, Garching, Germany
- , identified in SDSS data by MSPM (Sydney Institute for Astronomy)
- The Sloan Great Wall: Largest Known Structure? 12 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde . on APOD 28 Ekim 2009 tarihinde at sitesinde arşivlendi
- Cosmology FAQ 18 Nisan 2019 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- Forming Galaxies Captured In The Young Universe By Hubble, VLT & Spitzer 28 Nisan 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- NASA featured Images and Galleries 1 Haziran 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- Star Survey reaches 70 sextillion 13 Haziran 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- Animation of the cosmic light horizon 9 Nisan 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- Inflation and the Cosmic Microwave Background by Charles Lineweaver 23 Ağustos 2016 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- List of publications of the 2dF Galaxy Redshift Survey 28 Ağustos 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- The Universe Within 14 Billion Light Years—NASA Atlas of the Universe (note—this map only gives a rough cosmographical estimate of the expected distribution of superclusters within the observable universe; very little actual mapping has been done beyond a distance of one billion light years): 29 Kasım 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- Video: "The Known Universe", from the American Museum of Natural History 28 Mayıs 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- NASA/IPAC Extragalactic Database 9 Nisan 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- Cosmography of the Local Universe 20 Mayıs 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde . at irfu.cea.fr (17:35) (arXiv 26 Mart 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde .)
- What is the size of the universe? — Astronoo 16 Nisan 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Gozlemlenebilir evren evrenin isik ve baska sinyallerin galaksiler ve maddenin kozmolojik genislemeden beri Dunya ya ulasacak zamani bulmasi sonucu simdiki zamanda Dunya dan gozlemlenebilen cisim ve maddelerden olusan bolgesidir Evrenin izotropik oldugu varsayilirsa gozlemlenebilir evrenin siniri her yonde asagi yukari aynidir Dolayisiyla gozlemlenebilir evren gozlemcisini merkeze alan kuresel bir hacme sahiptir Evrendeki her nokta kendi gozlemlenebilir evrenine sahiptir ve bu evren Dunya merkezli olanla cakisiyor olabilir de olmayabilir de Gozlemlenebilir evrenTum gozlemlenebilir evrenin gorsellestirilmis hali Ince tanelerin buyuk sayida superkumeyi gosterecegi sekilde olceklendirilmistir Basak Superkumesi yani Samanyolu nun bulundugu kume merkezdedir ancak gorulmeyecek kadar kucuktur Capi93 milyar isik yiliHacmi3 566 1080 m3Kutle siradan madde 1 5 1053 kgYogunluk9 9 x 10 27 kg m3 bir kubik metrelik bosluktaki 6 protona denk olarak Yasi13 799 0 021 milyar yilOrtalama sicaklik2 72548 KIcerikSiradan baryonik madde 4 9 karanlik madde 26 8 karanlik enerji 68 3 Gozlemlenebilir sozcugu gunumuz teknolojisinin bu alandan radyasyon saptayip saptamadigina veya alanda gercekten radyasyon olup olmadigina bagimli olmadigina isaret etmek amaciyla kullanilmaktadir Yalnizca temelde isik veya baska sinyallerin bir cisimden Dunya daki bir gozlemciye ulasmasinin mumkun oldugunu vurgulamaktadir Uygulamada yalnizca kozmolojik yeniden birlesme evresindeki kadar onceden gelen isigi gozlemlemek mumkundur yani parcaciklarin baska parcaciklar tarafindan o kadar da hizli bir sekilde emilmeyen fotonlar yayabildikleri zamandan gelen Bunun oncesinde evren tamamen opak fotonlarla yani kuark gluon plazmasiyla doluydu Son serpintinin yuzeyi isik ozleri foton dekuplajindan gelen isik ozlerinin bize bugun ulasma mesafesinde noktalarin uzayda toplanmasidir Bunlar bizim bugun kozmik mikrodalga arka plan radyasyonu CMBR olarak tespit ettigimiz isik ozleridir Ancak gelecegin teknolojisiyle daha eski kalinti notrino arka planlari gozlemlemek mumkun olabilecektir ayni sekilde isik hizinda hareket eden yer cekimsel dalgalar araciligiyla cok daha uzakta olusan eylemleri gorebilecegiz Bazen astrofizikciler yeniden birlesimden bu yana salinan sinyalleri iceren gorunur evren ile kozmolojik buyumenin baslangic geleneksel kozmolojide Buyuk Patlama modern kozmolojide enflasyon caginin sonu zamanindan beri gelen sinyalleri kapsayan gozlemlenebilir evren arasinda bir ayrima gitmektedir Hesaplamalara gore parcalarin CMBR den comoving mesafesi ki bu mesafe gorunen evrenin yaricapina denktir yaklasik olarak 14 0 milyar parsektir bu da yaklasik 45 7 milyar isik yilidir Ote yandan gozlemlenebilir evrenin kiyisina olan comoving mesafesi yaklasik 2 daha buyuk bir bicimde 14 3 milyar parsektir bu da yaklasik 46 6 milyar isik yilina denktir 2013 yili itibariyla evrenin yasi hakkinda yapilan tahminler 13 798 0 037 milyar yildir Ancak uzayin genislemesi sebebiyle insanoglu bir zamanlar cok daha yakinken su anda statik bir 13 8 milyar isik yili mesafeden daha uzak cisimleri gozlemlemektedir Gozlemlenebilir evrenin capinin yaklasik 28 milyar parsek 93 milyar isik yili oldugu tahmin edilmektedir Bu hesaplamada gozlemlenebilir evrenin en uzak ucu yaklasik 46 47 milyar isik yili otede olarak hesaplanmistir Evren gozlemlenebilir evrene karsiEvrenin bazi bolumleri o kadar uzak bir mesafededir ki Buyuk Patlama dan sonra salinan isik daha Dunya ya ulasamamaktadir Bu yuzden evrenin bu bolumleri gozlemlenebilir evrenin disinda kalmaktadir Gelecekte uzak gokadalarin isigi Dunya ya ulastiginda evrenin farkli bolumleri kesfedilecektir Ancak Hubble kanunlarina gore bizden oldukca uzakta bulunan bolgeler isik hizindan daha hizli genislemekte ve bizden uzaklasmaktadir Ozel gorecelilik ayni bolgede birbirine yakin duran cisimlerin birbirine nazaran isik hizindan daha hizli hareket etmelerini engellemektedir Ancak birbirinden uzak cisimler icin aralarindaki bosluk genislemekteyken boyle bir kisitlama bulunmamaktadir Bkz dogru mesafe kullanimlari Dahasi genisleme orani karanlik enerji sebebiyle giderek artmaktadir Degismez bir kozmolojik sabit olarak karanlik enerjinin degismedigi ve evrenin genisleme oraninin hizla artmaya devam ettigi kabul edildiginde sonsuz gelecekte herhangi bir zamanda cisimlerin bizim gozlemlenebilir evrenimize giremeyecegi bir sinir vardir Cunku bu sinirin otesinde kalan cisimlerin yaydigi isik bize hicbir zaman ulasamayacaktir Buradaki acmaz sudur ki Hubble parametresi zamanla azaldigi icin isiktan biraz daha az hizla bizden uzaklasan bir gokadanin yaydigi isik eninde sonunda bize ulasacaktir Bu gelecekte gorulebilirlik siniri evrenin sonsuza kadar genislemeye devam edecegi farz edilerek comoving mesafesini 19 milyar parsek 62 milyar isik yili oldugu dusunulerek hesaplanmistir Sonsuz gelecekte kuramsal olarak gozlemleyebilecegimiz gokadalarin sayisi su anda gozlemlenenlerin sayisindan 2 36 faktorluk bir degerden bir parca buyuktur Bir sanatcinin gozlemlenebilir Evren in logaritmik resminde Gunes Sistemi ortada ic ve dis gezegenler Kuiper Kusagi Oort Bulutu Alpha Centauri Perseus Kolu Samanyolu Andromeda Galaksisi yakin galaksiler Kozmik mikrodalga arka plan isimasi ve Buyuk Patlama nin gorunmeyen plazmasi kenardadir Ilkesel olarak gelecekte daha cok gokadanin gozlemlenebilmesi mumkun olacaksa da uygulamada artan sayida gokadanin sure giden genisleme sebebiyle had safhada kirmiziya kayacagi dusunulmektedir Bu gokadalar goruntuden kaybolacak ve gorunmez olacaklardir Deginilmesi gereken bir baska nokta sabit bir comoving mesafesinde bulunan bir gok ada gecmiste herhangi bir zamanda aciga cikan sinyalleri mesela Buyuk Patlama dan 500 milyon yil sonra aciga cikan sinyalleri alabilmemiz durumunda gozlemlenebilir evren icinde yer almaktadir Ama evrenin genislemesi yuzunden ayni comoving mesafesinde olsa bile ayni gokadadan aciga cikan sinyaller sonsuz gelecekte bize ulasamayabilir Bu gokadanin Buyuk Patlama dan 10 milyar yil sonra neye benzeyecegini hicbir zaman bilemeyebiliriz Comoving mesafesi zamana gore sabittir Ote yandan esas mesafe uzayin genislemesi yuzunden gerileme hizi olarak tanimlanir Bu olgu bize olan mesafesi zaman icinde degisen bir tur kozmik olay ufkunu tanimlamak icin kullanilabilir Ornegin bu ufka olan mesafe 16 milyar isik yili ise su anda olan olaydan yayilan sinyalin gelecekte bize ulasabilmesi icin olayin 16 milyar isik yili otede olmasi gerekir eger olay 16 milyar isik yilindan daha uzak bir mesafede ise sinyal bize hicbir zaman ulasamayacaktir Populer ve profesyonel arastirma makaleleri evren derken gozlemlenebilir evreni kastetmektedir Dogrudan deney yapmadan evrenin dunyayla bagi olmayan herhangi bir bolgesi uzerinde bilgi sahibi olamayiz Gozlemlenebilir evrenin sinirinin evrenin bir butun olarak sinirini da olusturduguna dair hicbir kanit yoktur Ana akim kozmolojik modellerin hicbiri de evrenin fiziksel sinirlari olduguna dair bir onermede bulunmamaktadir Bazi modellere gore evren sonlu olabilir fakat sinirsizdir tipki alan olarak sonlu olmasina ragmen kenari olmayan bir kurenin 2D yuzeyinin yuksek boyutlu orneginde oldugu gibi Gozlemlenebilir evrenimizdeki gok adalari evrendeki butun gok adalarin sadece onemsiz bir bolumunu temsil ediyor olusu akla yatkin gelmektedir Kozmik enflasyon kurami ve bu kuramin babasi Alan Guth a gore eger enflasyon Buyuk Patlama dan 10 37 saniye sonra basladigi dusunulurse o zaman butun evrenin buyuklugu gozlemlenebilir evrenden en az 3x1023 kat daha buyuktur bu hesaplamadaki varsayim evrenin buyuklugunun yaklasik olarak isik hizi x evrenin yasina esit oldugudur Baska varsayimlarda da butun evrenin gozlemlenebilir evrenden 250 kat buyuk oldugu seklindedir Eger evren sonlu fakat sinirsizsa evrenin gozlemlenebilir evrenden daha kucuk olmasi da mumkundur Bu durumda cok uzaktaki gokadalar evrende yolculuk eden isik tarafindan olusturulmus komsu gokadalarin suretleridir Bu hipotezi test etmek cok zordur Cunku gokadanin farkli imgeleri gecmisindeki farkli donemleri gosterecektir ve dolayisiyla farkli gorunecektir Bilewicz ve arkadaslari son serpinti yuzeyinin capinda 27 9 gigaparseklik 91 milyar isik yili alt sinir tespit ettiklerini iddia etmektedirler Bu sadece bir alt sinir oldugundan evrenin daha buyuk hatta sonsuz oldugu tartismaya aciktir Bu deger WMAP nin yedi yillik veri analizine dayanmaktadir Bu yaklasim tartismali bir yaklasimdir BuyuklukFornax takimyildizi yakinlarindan gozlemlenebilir evrenin Hubble ultra derin alan gorseli denk geldigi gokyuzu alaninin boyutu sol alt kosede verilmistir Her nokta milyarlarca yildizdan olusan bir galaksidir En kucuk en cok kirmiziya kayan galaksilerden gelen isik neredeyse evrenin yasina denk gelen 1 milyar yil oncedendir Dunya dan gozlemlenebilir evrenin kenarina kadar olan comoving mesafesi her yone dogru yaklasik 14 gigaparsek dir 46 milyar isik yili ya da 4 3 1026 metre dir Dolayisiyla gozlemlenebilir evren yaklasik 29 gigaparsek 93 Gly veya 8 8 1026 m yaricapinda bir kuredir Uzayin duz oldugu varsayimindan yola cikarak bu buyukluk comoving hacmi olarak yaklasik 1 3 104 Gpc3 Bu degerler kozmolojik zamana gore bu gun icin gecerli bir mesafedir soz konusu rakamlar isigin yayildigi andaki mesafeyi temsil etmemektedir Ornegin su anda gordugumuz kozmik mikrodalga arka plan radyasyonu isikozu dekuplaji zamaninda sacilmistir ki bu sacilimin 13 8 milyar yil once olan Buyuk Patlama dan yaklasik 380 000 yil sonra olustugu dusunulmektedir Bu radyasyon zaman icinde gokadalarda yogunlasan madde tarafindan sacinmistir Bu gokadalarin su anda bizden yaklasik 46 milyar isik yili otede oldugu dusunulmektedir Isigin sacindigi anda maddeye olan mesafesini hesaplamada evrenin genislemesini modellemede kullanilan Friedmann Lemaitre Robertson Walker metrigine gore eger isik z kirimizi kaymasiyla bize ulasiyorsa o zaman isigin yayildigi andaki olcek katsayisi su sekildedir a t 11 z displaystyle a t frac 1 1 z Dokuz yillik WMAP sonuclari diger olcumlerle birlikte isikozu dekuplajininin kirmizi kaymasini z 1091 64 0 47 olarak vermektedir ki bu da isikozu dekuplaji aninda olcek katsayisinin 1 1092 64 oldugunu gosterir Dolayisiyla eger en eski CMBR isikozlerini yayan madde su anda 46 milyar isik yili mesafede ise o zaman isikozlerinin yayildigi andaki dekuplaj aninda mesafe 42 milyon isik yilidir Evrenin buyuklugu ile ilgili yanlislarGozlemlenebilir evrenin boyutlari uzerine olan en yaygin yanlis anlasilmalardan biri Evren 13 8 milyar yasinda olsa da gozlemlenebilir evrenin sinirlarina olan mesafe evrenin genislemesinden oturu 13 8 milyar isik yili degildir Bu levha New York sehrindeki nde bulunmaktadir Pek cok ikincil kaynakta gorunen evrenin buyuklugu ile ilgili cok sayida yanlis rakam telaffuz edilmistir Bu rakamlar yanlisligin nereden kaynaklandigini aciklayan sebepleri ile birlikte asagida verilmistir 13 8 milyar isik yili Evrenin yasinin 13 8 milyar yil oldugu tahmin edilmektedir Hicbir seyin isiga esit ya da isiktan daha yuksek hizlara ulasamayacagi fikrinden yola cikarak gozlemlenebilir evrenin yaricapinin bu sebeple 13 8 milyar isik yilina esit oldugu yaygin bir yanilgidir Ozel gorecelilik altinda duz ve statik Minkowski uzay zamani kavrami dogru olsaydi bu varsayim anlamli gelebilirdi Gercek evrende Hubble yasalari tarafindan ispatlandigi uzere uzay zamani uzayin genislemesine denk gelecek bicimde egridir Isik hizini kozmolojik zaman araligi ile carparak elde edilen mesafelerin fiziksel bir onemi yoktur 15 8 milyar isik yili Bu sayi da aynen 13 8 isik yilinin elde edildigi gibi elde edilmistir 2006 yilinin ortalarinda cok okunur haberlerin bir parcasi olarak ortaya cikmistir Bu iddianin analizi ve iddiayi ortaya atan gazete icin bu makalenin sonunda yer alan referansa bakiniz 27 6 milyar isik yili Bu sayi aslinda 13 8 milyar isik yili olarak yanlis bir bicimde hesaplanan yaricapin capidir 78 milyar isik yili Kozmik mikrodalga arka plan radyasyonu CMBR nin karsilikli kenarlarinda gordugumuz noktalar arasindaki su anki tahmini mesafesine dayanan alt sinir ile basit olmayan topolojisi yuzunden evrenin buyuklugunun sonlu oldugu varsayimiyla 2003 yilinda Cornish ve arkadaslari yalnizca gorunen kisminin degil butun evrenin capinin alt siniri olarak bu rakami hesaplamislardir Eger butun evren bu kureden daha kucukse o zaman Buyuk Patlama dan bu yana isigin uzayda dolasma vakti olmustur Bu esnada da uzaklardaki noktalarin CMBR de bize tekrarlayan yuvarlaklarin olusturdugu oruntuler gibi gorunen coklu imgelerini olusturmuslardir Cornish ve arkadaslari 24 gigaparsek seviyesine cikan katsayilarda arastirmalarini yapmislar ancak hicbir sonuc elde edememislerdir ve butun olasi yonelimlere arastirmalarini genisletebilirlerse capi 24 Gpc den daha kucuk bir evrende yasadigimiz olasiligini eleyebileceklerini dile getirmislerdir Arastirmacilar ayni zamanda WMAP nin gelistirilmis misyonundan ve Planck in arastirmalarindan yola cikarak dusuk gurultu ve yuksek cozunurluklu CMB haritalariyla daha kucuk daireleri arastirabileceklerini ve siniri 28 Gpc ye cekebileceklerini dusunmuslerdir Gelecekte yapilacak gozlemlerle tespit edilebilecek maksimum alt sinirla ilgili bu tahminler 14 gigaparsek ya da yaklasik 46 milyar isik yili olan bir yaricapa denk gelmektedir 14 gigaparsek makalenin giris kisminda verilen ve CMBR kuresi ile yaricapi tanimlanan gorunen evrenin yaricapiyla yaklasik aynidir Cornish ve arkadaslarinin cogunlugu olusturdugu bir yazarlar grubu tarafindan kaleme alinan 2012 tarihli bir calismada su anki alt siniri CMBR kuresinin 98 5 ya da 26 Gpc lik bir capa genisletmislerdir 156 milyar isik yili Bu sayi yaricap oldugu varsayimiyla 78 milyar isikyilinin ikiye carpilmasiyla elde edilmistir 78 milyar isikyili halihazirda cap olarak ortaya konuldugu icin bu hesaplama yanlistir Nitekim Cornish ve arkadaslarinin kaleme aldigi makalede butun olasi yonelimleri arastirilmasi sonucunda capi 24 Gpc den kucuk bir evrende yasadigimiz olasiliginin ustunun cizilebilecegini soylenmektedir 24 Gpc ise 78 milyar isik yilidir Soz konusu 150 milyar isik yili rakami siklikla haberlerde yer almistir Cornish in astrofizikci olarak calistigi Montana State Universitesi nden yapilan bir basin aciklamasinda Discover dergisinde cikan haberdeki hataya dikkat cekilerek Discover evrenin 150 milyar isik yili genisliginde oldugunu yanlislikla haber yaparken evrenin capi yerine 78 milyar isik yilini yaricap olarak dusunmustur denmistir 180 milyar isik yili Bu tahmini sayi yukarida belirtilen hatali 156 milyar isik yili rakami ile M33 Gokadasinin aslinda eski tahminlerine oranina 15 daha otede oldugu ve bu yuzden Hubble sabitinin 15 daha kucuk oldugu varsayimiyla birlestirilerek ortaya atilmistir 180 milyar rakami 156 milyar isik yilina 15 eklenerek hesaplanmistir Buyuk olcekli yapiGokyuzu gozlemleri ve elektromanyetik radyasyon dalga boyu bantlari ile ilgili haritalar ozellikle 21 cm lik yayilim evrenin yapisinin icerigi ve nitelikleriyle ilgili cok bilgi ortaya koymustur Yapinin orgutlenmesi hiyerarsik bir modeli takip eder gorunmektedir Bu hiyerarsik modelin ust katlarinda superkumeler ve iplikcikler yer almaktadir Bunlardan daha buyuk ve bunlarin otesinde baska bir yapi bulunmamakta ve bu olguya Buyuklugun Sonu End of Greatness denmektedir Duvarlar iplikcikler dugumler ve bosluklar ic kisimlarinin DTFE yeniden yapilandirilmis hali Pek cok gok bilimci bu olcekte astrofizikten nadiren bahsetse de evrenin yapisinin organizasyonu muhtemelen yildiz seviyesinde baslamaktadir yildizlar gokadalari olusturur gokadalar gokada gruplarini gokada kumelerini levhalari ve iplikcikleri olustururlar Bu yapilar birbirinden buyuk bosluklarla ayrilirken kozmik ag denen genis bir kopuk benzeri yapi olustururlar 1989 yilindan once virial gokada kumelerinin var olan en buyuk yapilar oldugu ve evrende her yone az cok esit bicimde dagildigi dusunulmekte idi Ancak 1980 lerin basindan bu yana gittikce artan sayida yapilar kesfedilmeye devam etmektedir 1983 yilinda Adrian Webster 5 yilberk quasar den olusan buyuk bir yilberk grubu olan Webster LQG yu tespit etmistir Bu kesif buyuk olcekli bir yapinin ilk tespitidir ve evrendeki bilinen madde gruplamalariyla ilgili bilginin artmasini saglamistir 1987 de Robert Brent Tully saman yolunun yer aldigi gokada iplikcigi olan Pisces Cetus Superkume Kompleksini kesfetmistir Bu yapi yaklasik 1 milyar isik yili genisligindedir Ayni sene Buyuk Bosluk Giant Void denilen ve bunyesinde hicbir gokadanin bulunmadigi inanilmaz buyuk bir bolge tespit edilmistir Buyuk Bosluk 1 3 milyar isik yili genisligindedir Kirmizi kaymasi verilerine dayanarak 1989 da Margaret Geller ve John Huchra Buyuk Duvar i Great Wall kesfettiler Buyuk Duvar 500 milyon isik yilindan daha uzun ve 200 milyon isikyili genisliginde ama sadece 15 milyon isik yili kalinliginda bir gokada levhasiydi Bu yapinin varligi uzun bir sure fark edilmedi cunku yapiyi gorebilmek icin gok adalarin konumlarini uc boyutlu olarak konumlandirmak gerekiyordu Bu konumlandirma icin gokadalarin konum bilgilerini Kimizi Kaymadan gelen mesafe bilgisi ile birlestirmek gerekliydi Iki yil sonra gok bilimci Roger G Clowes ve Luis E Campusano Clowes Campusano LQG yi kesfetti Bu yapi en genis mesafesi 2 milyar isik yili olan buyuk bir yilberk grubuydu Kesif aciklandiginda evrende bilinen en buyuk yapiydi 2003 Nisaninda Sloan Buyuk Duvari denen yeni bir buyuk olcekli yapi kesfedildi 2007 Agustosunda Eridanus takimyildizinda bir super bosluk tespit edildi Bu tespit CMB soguk noktasinin tespitiyle ortusmektedir Bu soguk nokta mikrodalga gokyuzundeki soguk bolgedir Bu super bosluk soguk noktaya sebep olmus olabilir ancak bunu yapabilmesi icin muhtemelen bir milyar isik yili genisliginde olmasi gerekmektedir ki bu da az once bahsi gecen Buyuk Bosluk kadar genis olmasi demektir 50 milyon isik yilindan daha uzaktaki bir uzay kesitinin bilgisayar simulasyonu ile yaratilmis gorseli Bu evrendeki olasi buyuk olcekli isik kaynaklarina bir ornektir Galaksi ve kuazarlarin goreceli katkilari net degildir Bir baska buyuk olcekli yapi Newfound Blob dur Gokadalar ve cok buyuk gaz balonlarindan olusan bu yapi 200 milyar isik yili genisligindedir Son zamanlarda yapilan arastirmalarda evrenin levha ve gokada iplikciklerinin yogun dugumler gibi gorunen superkumeleri ile ayirdigi buyuk balon gibi bosluklardan olustugu dusunulmektedir Bu ag 2dF Gokada Kirmizi Kayma haritasinda acikca gorulmektedir Sekilde arastirmanin uc boyutlu semasi gosterilmistir Bu haritada Sloan Buyuk Duvari gibi bazi superkumeler gorulmekte ve yani basimizdaki evrende bulunan kozmik yapilarin etkileyici goruntulerini ortaya cikarmaktadir 2011 de U1 11 yilberk kumesi tespit edilmistir Yapi 2 5 milyar isik yili genisligindedir 11 Ocak 2013 tarihinde Huge LQG olarak adlandirilan 4 milyar isik yili genisligindeki bir baska yilberk kumesi tespit edilmis ve o gun icin tespit edilen en buyuk yapi oldugu ortaya konmustur 2013 Kasiminda gok bilimciler Hercules Corona Borealis Buyuk Duvarini kesfettiklerinde Huge LQG den iki kat buyuk bir yapiyla karsilasmislardir Bu yapi gama isini atislariyla haritalandirilmistir Buyuklugun sonu End of greatness Buyuklugun Sonu kabaca 100 Mpc de yaklasik 300 milyon isik yili kesfedilen gozlemsel bir olcektir 100 Mpc de evrenin buyuk olcekli yapilarinda gorulen yumrulari kozmolojik ilkelere gore homojenize ve izotropize olmaktadir Bu olcekte sahte rastgele fraktallik gorulmez Daha kucuk haritalarda gorulen superkumeler ve iplikcikler evrenin dagilimi gorsel olarak ortaya cikana dek rastgele secilir 1990 lara gelinene kadar kirmizi kayma haritalari bu olcekte hatasiz sonuclar uretememistir Gozlemler Buyuk olcekli yapilarin bir baska gostergesi Lyman alpha forest dir Bu yilberklerden gelen isik spektrasinda beliren emilim cizgilerinin butunudur Bu cizgiler cogunlukla hidrojen olan ve cok genis bir alana yayilmis ince yildizlararasi gazin varligi olarak yorumlanmaktadir Bu gaz tabakalari gorunen o ki yeni gokadalarin olusumuyla ilgilidir Kozmik olcekte yapilari tanimlarken temkinli olmak gerekmektedir Cunku hicbir sey gorundugu gibi degildir Yercekimsel mercekleme yercekimiyle isigin bukulmesi bir goruntuyu kendi asil kaynaginin disinda farkli bir yerden geliyormus gibi gosterebilir Ondeki gokada gibi cisimler etrafi kusatan uzay zamanini buktugunde ki bu genel gorecelilik tarafindan ongorulmustur ve isik isinlarini kirdiginda yercekimsel mercekleme gerceklesir Ilginc bir bicimde guclu yercekimsel mercekleme zaman zaman cok uzaklardaki gokadalari buyuterek bu gokadalarin daha kolay gozlemlenmesini saglamaktadir Araya giren evrenin zayif merceklemesi de gozlemlenen buyuk olcekli yapilari bir miktar degistirmektedir 2004 yili itibariyla bu belli belirsiz kesintinin olcumleri kozmolojik modellerin test edilmesi adina yararli olacaktir Evrenin buyuk yapilari ayni zamanda gokadalara olan mesafelerin olcumunde sadece kirmizi kayma kullanildiginda da farkli gorunmektedir Ornegin gokadalar arkalarindaki gokada kumesi tarafindan cekilirler kumeye dogru yonelirler ve bir miktar maviye kayarlar Yakin kenarinda bir miktar kirmiziya kayma gorunur Boylelikle mesafeleri olcmek icin kirmiziya kayma kullanildiginda kumenin ortami biraz sikisik gorunmektedir Halihazirda kumenin icinde bulunan gokadalar icin tam tersi bir etki olusmaktadir kumenin merkezinde gokadalarin hareketi rastgeledir Bu rastgele hareketler kirmiziya kaymaya donusturuldugunde kume uzamis gibi gorunur Bu da Tanrinin parmagi da denen yerkureyi isaret edercesine uzanan bir gokada zinciri gibi goruntu verir Evrensel dunyamizin kozmografisi Hydra Centaurus Superkumesinin merkezinde Buyuk Cekicilik Great Attractor denilen yercekimsel aykirilik yuz milyonlarca isik yili genisligindeki bir alanda yer alan gokadalarin hareketini etkilemektedir Hubble kanuna gore bu gokadalarin hepsi kirmizi kaymasina maruz kalmistir Bu soz konusu gokadalarin birbirinden ve yerkuremizden geri gittigini gostermektedir ancak kirmizi kaymalarindaki degisiklikler onlarca ve binlerce gokadaya esit kutle yogunlugunun varligini ortaya koymaya yeterlidir 1986 yilinda kesfedilen Buyuk Cazibe 150 milyon ve 250 milyon isik yili arasinda bir mesafede Hydra ve Centarus takim yildizlari arasinda durmaktadir en son tahminler 250 milyon oldugu yonundedir Buyuk Cazibe nin bulundugu yerde buyuk ve yasli gokadalarin ustunlugu soz konusudur bu yasli gokadalarin pek cogu komsulari ile carpismakta veya buyuk miktarlarda radyo dalgalari yaymaktadir 1987 yilinda Hawaii Universitesi Astronomi Enstitusu nden gok bilimci R Brent Tully bir milyar isik yili uzunlugunda ve 150 milyar isik yili genisliginde Pisces Cetus Superkumesi Kompleksi dedigi yapiyi kesfettiginde Yerel Superkumenin Local Supercluster bu kompleksin icinde yer aldigini iddia etmistir Siradan maddenin kutlesiBilinen evrenin kutlesinin genellikle 1050 ton veya 1053kg oldugu soylenir Bu baglamda kutle siradan maddeye gonderme yapar ve yildizlararasi ortami ISM ve gokadalar arasi ortami IGM kapsar Ancak karanlik madde ve karanlik enerji dahil degilidir Evrendeki siradan maddenin kutlesi icin yukarida belirtilen degerleri kanitlamada uc hesaplama yontemi kullanilmaktadir kritik yogunluga dayali tahminler yildizlarin sayisiyla yapilan ekstrapolasyon kestirim kararli hal olgusunda dayanan tahminler Bu hesaplamalar sonlu bir evren varsayimi uzerine kurulmustur Kritik yogunluk olgusuna dayanan tahminler Kritik yogunluk surekli genisleme ve cokus arasinda evrenin dengeyi yakaladigi noktadaki enerji yogunlugudur Wilkinson Microdalga Anizotropi Sondasi ile kozmik mikrodalga arka plani gozlemleri evrenin uzaysal egriliginin sifira cok yakin oldugunu ortaya cikarmistir Bu da gunumuzde yapilan kozmolojik modellerde yogunluk parametresinin belli bir kritik yogunluk degerine cok yakin olduguna isaret eder Bu durumda kritik yogunlugu asagidaki gibidir rc 3H028pG displaystyle rho c frac 3H 0 2 8 pi G Bu denklemde G yercekimsel sabittir Avrupa Uzay Ajansi na ait Planck Teleskobu sonuclarindan H0 displaystyle H 0 67 15 kilometre dak mega parsektir Bu da 0 85 10 26 kg m3 genelde 5 hidrojen atomu m kritik yogunlugunu vermektedir Bu yogunluk dort onemli enerji kutle turunu icerir siradan madde 4 8 notinolar 0 1 soguk karanlik madde 26 8 ve karanlik enerji 68 3 Dikkat edilmesi gereken nokta notrinolar elektron gibi parcaciklar olarak tanimlansa da ayri ayri listelenmislerdir Cunku tespit edilmeleri zordur ve siradan maddeden cok farklidirlar Bu yuzden siradan maddenin yogunlugu hesaplanan toplam kritik yogunlugun 4 8 u ya da 4 08 10 28 kg m3 udur Bu yogunlugun maddeye donusturulmesi icin hacimle gozlemlenebilir evrenin yaricapina dayanan bir degerle carpilmalidir Evren 13 8 milyar yildir genisledigi icin comoving mesafesi yaricap artil 46 6 milyar isik yilidir Bu yuzden hacim yani 4 3 p r3 3 58 1080 m3 ye esittir Siradan maddenin kutlesi de yogunluk 4 08 10 28 kg m3 carpi 3 58 1080 m3 hacmine ya da 1 46 1053 kg esittir Yildizlarin sayisindan kestirim Yildizlarin sayisini tam olarak bilebilmek mumkun degildir Ancak bugunku literaturde bu sayi 1022 ile 1024 arasinda dolasmaktadir Bu araligin dogrulugunu ispat etmenin bir yolu gokada sayisini tahminen belirlemek ve ortalama buyuklukte bir gokadanin barindirdigi yildiz sayisi ile carpmaktir 2004 Hubble Ultra Derin Alan goruntulerinde tahminen 10 000 gokada bulunmaktadir Bu bolgede gorunen gokyuzu parcasi her iki tarafta 3 4 ark dakika dir Goreli bir karsilastirma yapmak adina dolunayi gostermek icin bu goruntulerden 50 tane gerekmektedir Eger bu bolge gokyuzunde tipik bir durumsa evrende 100 milyardan fazla gokada var demektir Kisa bir sure once 2012 yilinda Hubble bilim adamlari Hubble Asiri Derin Alan goruntulerini elde etmistir ve bu goruntulerde daha fazla gokada oldugu gorulmustur Ancak bu goruntulere dayanarak yildizlarin sayisini hesaplamak icin buyuk ve cuce gokadalarin yuzdesi ve bu gokadalarda bulunan ortalama yildiz sayisi gibi ilave varsayimlar da gerekmektedir Boylelikle 100 milyar gokada ve her bir gokadada 100 milyar yildizin oldugunu varsaymak mantikli gorunmektedir Bu da yildiz sayisinin 1022 oldugunu gosterir Sonraki adimda ortalama yildiz kutlesine ihtiyac duyulur Yildiz kutlesi Saman Yolu nda bulunan yildizlarin dagilimindan hesaplanabilir Samanyolu nda eger cok sayida yildiz spektral sinifla sayilirsa 73 u M sinifi yildizlardir ve Gunes in kutlesinin sadece 30 una sahiptir Her bir spektral siniftaki yildizlarin kutlesini ve sayisini goz onunde bulundurursak ortalama yildizin Gunes kutlesinin 51 5 ine sahiptir Gunes in kutlesi 2 1030 kg dir bu yuzden evrendeki ortalama bir yildizin kutlesinin 1030 kg oldugu soylenebilir Dolayisiyla butun yildizlarin kutlesi yildizlarin sayisi 1022 carpi yildizin ortalama kutlesidir 1030 kg veya 1052 kg Bir sonraki hesaplama Yildizlararasi Ortam ISM ve Gokadalararasi Ortam IGM ile ilgilidir ISM yildizlar arasindaki maddedir bu madde cogunlugu hidrojen olan gaz ve tozdur IGM ise gokadalar arasi madde olup cogunlugu hidrojendir Proton notron ve elektronlardan olusan siradan madde ISM ve IGM ortaminda bulundugu gibi yildizlarda da bulunur Kozmik Enerji Envanterinde her bir ortamin yuzdesi belirlenmistir yildizlar 5 9 Yildizlararasi Ortam ISM 1 7 ve Gokadalararasi Ortam IGM 92 4 tur Dolayisiyla yildiz kutlesinden evrenin kutlesini tahmin etmek icin yildizlar icine saklanan 1052 kg olan kutleyi 5 9 la bolmek gerekmektedir Sonuc Butun siradan madde icin 1 7 1053 kg dir Kararli haldeki evrene dayanarak ortaya konulan tahminler Sir Fred Hoyle kararli haldeki gozlemlenebilir evrenin kutlesini hesaplamak icin asagidaki formulu kullanmistir 43pr cH 3 displaystyle frac 4 3 pi rho left frac c H right 3 Bu formul su sekilde de ifade edilebilir c32GH displaystyle frac c 3 2GH Bu formulde H Hubble sabiti r Hoyle nin yogunluk icin kullandigi deger G Yercekimi sabiti ve c Isik hizidir Bu hesaplama ile ortaya cikan rakam yaklasik 0 92 1053 kg dir Ancak bu butun enerji maddeyi temsil etmektedir Ote yandan bu hesaplamada Hubble hacmi kullanilmistir yaricapi yaklasik 13 8 milyar isik yili Hubble uzunluguna denk olan bir kurenin hacmi Hubble hacmidir Yukarida verilen kritik yogunluk hesaplamasi yaricapi 46 6 milyar isik yili olan comoving mesafesine dayanmaktaydi Boylelikle Hoyle denklemi Kutle Enerji sonucu artan hacim icin uyarlanmalidir Comoving mesafesi yaricapi 39 kat daha buyuk bir hacim vermektedir 46 7 uzeri 3 18 3 e bolunur Ancak hacim arttikca siradan madde ve karanlik madde artmayacaktir Sadece karanlik enerji hacimle birlikte artar Dolayisiyla siradan madde notrinolar ve karanlik maddenin toplam kutle enerji nin 31 7 si ve geri kalan 68 3 un ise karanlik enerji oldugu varsayildiginda kararli hal hesaplamasi icin gerekli olan kutle enerji miktari su sekildedir siradan madde ve karanlik maddenin kutlesi 31 7 carpi 0 92 1053 kg karanlik enerjinin kutlesi 68 3 carpi 0 92 1053 kg x arttirilmis hacim 39 Bu hesaplama 2 48 1054 kg a esittir Kritik yogunluk yonteminde az once belirtildigi gibi siradan madde butun enerji madde nin 4 8 idir Eger Hoyle sonucu bu yuzdeyle carpilirsa siradan madde icin ortaya cikan sonuc 1 20 1053 kg dir Sonuclarin karsilastirilmasiSonuc olarak uc bagimsiz hesaplama yontemiyle birbirine oldukca yakin sonuclar elde edilmistir 1 46 1053 kg 1 7 1053 kg ve 1 20 1053 kg Ortalama ise 1 45 1053 kg dir Yildiz kutlesinden Kestirim yontemini kullanirken goz onunde bulundurulan anahtar varsayimlar yildizlarin sayisi 1022 ve yildizlardaki siradan maddenin yuzdesi 5 9 olmustur Kritik Yogunluk Yontemindeki anahtar varsayimlar evrenin comoving mesafe yaricapi 46 6 milyar isik yili ve butun maddenin icinde var olan siradan maddenin yuzdesi 4 8 olmustur Hoyle kararli hal yonteminde kullanilan anahtar degerler comoving mesafesi yaricapi ve butun kutlenin icinde karanlik enerjinin yuzdesi 68 3 olmustur Hem kritik yogunluk hem de Hoyle karali hal denklemleri Hubble sabiti olan 67 15 km s Mpc degerini kullanmistir Maddenin icerigi atomlarin sayisiSiradan maddenin kutlesi yaklasik 1 45 1053 kg oldugunu varsayarsak Bkz bir onceki bolum ve butun atomlarin hidrojen atomu oldugunu farz edersek hidrojen atomlari gercekte kutle olarak gokadamizdeki butun atomlarin yaklasik 74 unu olusturur bkz kimyasal elementlerin bollugu evrendeki atomlarin tahmini toplam sayisini hesaplamak kolaydir Siradan maddenin kutlesini bir hidrojen atomunun kutlesiyle bolmek gerekir 1 45 1053 kg bolu 1 67 10 27 kg Sonuc yaklasik 1080 hidrojen atomudur Dunya nin kimyasi 13 8 milyar yil once meydana gelen Buyuk Patlama dan hemen sonra baslamis olabilir Yasamin basladigi bu donemde evren sadece 10 17 milyon yasindaydi Panspermia hipotezine gore meteorlar asteroidler ve diger kucuk gunes sistemi cisimleri araciligiyla dagitilan mikroskobik yasam evrenin her yerinde var olmus olabilir Her ne kadar yasam sadece yer kurede tespit edildiyse de pek cok kisiye gore Dunya disi yasam sadece gercekci degil ayni zamanda kuvvetle muhtemel ve kacinilmazdir En uzaktaki cisimlerOcak 2011 tarihinde duyurulan en uzak astronomik gok cismi UDFj 39546284 olarak kaydedilen bir gokada adayidir 2009 yilinda GRB 090423 olarak adlandirilan gama isini patlamasinin 8 2 lik bir kirmizi kaymasi oldugu tespit edilmistir bu deger evren henuz 630 milyon yasindayken soz konusu patlamaya carpan bir yildizin sebep oldugunu gostermektedir Patlama 13 milyar yil once gerceklesmistir Bu yuzden 13 milyar isik yilinda bir mesafe yayinlarda dile getirilen mesafedir Ancak bu mesafe Hubble yasasi ve gozlemlenebilir evrenin buyuklugunu tanimlarken kullanilan uygun mesafe den ziyade isik hizi mesafesi dir gokbilimci Ned Wright bu sayfadaki astronomik basin aciklamalarinda kullanilan isik hizi mesafesi ifadesine karsi cikmakta ve bu sayfanin sonunda duz bir evrende var olan uzak bir cismin uygun mesafesini hesaplamada kullanilabilecek cevrimici hesaplayicilari onermektedir Onerdigi hesaplamalar kirmizi kayma z ya da isik hizi zamani degerlerine dayanmaktadir 8 2 lik bir kirmizi kaymanin uygun mesafesi yaklasik 9 2 Gpc ya da yaklasik 30 milyar isik yilidir En uzak gok cismi rekorunu elinde tutan bir baska gokada ise Abell 2218 in otesinde tespit edilmis olup Dunya dan yaklasik 13 milyar isik yili otededir Bu gokadanin Hubble teleskopu isle yapilan gozlemlerde kirmizi kaymasinin 6 6 ile 7 1 arasinda oldugu tespit edilmistir Keck teleskoplariyla yapilan gozlemler ise gokadanin kirmizi kaymasinin az once bahsedilen aralik degerinin ust bandinda yaklasik 7 civarinda oldugunu tespit etmistir Dunya dan da artik gozlemlenebilen bu gokadanin isigi Buyuk Patlama dan 750 milyon yil sonra kaynagindan yayilmaya baslamistir UfuklarEvrenimizdeki gozlemlenebilirlik siniri bir dizi gok bilimsel ufuk tarafindan belirlenmistir Bu ufuklar cesitli fiziksel sinirlamalar yuzunden evrendeki cesitli hareketler ile ilgili bilgi edinme sinirlarimizi kisitlamaktadir En unlu ufuk parcacik ufugudur parcacik ufugu evrenin sonlu yasi yuzunden gorulebilen kesin mesafeye bir sinir koymaktadir Son serpintinin yuzeyindeki optik ufuk ve notrinolarla yercekimsel dalgalarin son serpinti yuzeyi ile ilgili ufuklar gibi diger olgular da gozlemlerin gelecekteki sinirlariyla yakindan iliskilidir Gozlemlenebilir evrendeki konumumuzun bir diyagrami Alternatif gorsel icin tiklayiniz Ayrica bakinizBuyuk Patlama Nedensellik fizik Buyuk Patlama Kronolojisi Olay ufku CokluevrenKaynakca Itzhak Bars John Terning Kasim 2009 Extra Dimensions in Space and Time Springer ss 27 ISBN 978 0 387 77637 8 26 Agustos 2016 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 1 Mayis 2011 Arsivlenmis kopya 2 Temmuz 2017 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 28 Mayis 2015 Paul Davies 2006 The Goldilocks Enigma First Mariner Books s 43 ISBN 978 0 618 59226 5 12 Haziran 2020 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 1 Temmuz 2013 http map gsfc nasa gov universe uni matter html 10 Mart 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde Jan 13 2015 Planck collaboration 2013 Planck 2013 results XVI Cosmological parameters arXiv 1303 5076 2 Fixsen D J Aralik 2009 The Temperature of the Cosmic Microwave Background The Astrophysical Journal 707 2 ss 916 920 arXiv 0911 1955 2 Bibcode 2009ApJ 707 916F doi 10 1088 0004 637X 707 2 916 Konuyla ilgili yayinlarVicent J Martinez Jean Luc Starck Enn Saar Simon Reynolds Pablo de la Cruz Silvestre Paredes 2005 Morphology Of The Galaxy Distribution From Wavelet Denoising The Astrophysical Journal 634 2 ss 744 755 arXiv astro ph 0508326 2 Bibcode 2005ApJ 634 744M doi 10 1086 497125 Mureika J R Dyer C C 2004 Review Multifractal Analysis of Packed Swiss Cheese Cosmologies General Relativity and Gravitation 36 1 ss 151 184 arXiv gr qc 0505083 2 Bibcode 2004GReGr 36 151M doi 10 1023 B GERG 0000006699 45969 49 Gott III J R Mayis 2005 A Map of the Universe The Astrophysical Journal 624 2 ss 463 484 arXiv astro ph 0310571 2 Bibcode 2005ApJ 624 463G doi 10 1086 428890 KB1 bakim Birden fazla ad yazar listesi link F Sylos Labini M Montuori L Pietronero 1998 Scale invariance of galaxy clustering Physics Reports 293 1 ss 61 226 arXiv astro ph 9711073 2 Bibcode 1998PhR 293 61S doi 10 1016 S0370 1573 97 00044 6 Dis baglantilarCalculating the total mass of ordinary matter in the universe what you always wanted to know 4 Nisan 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde Millennium Simulation of structure forming 12 Agustos 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde Max Planck Institute of Astrophysics Garching Germany identified in SDSS data by MSPM Sydney Institute for Astronomy The Sloan Great Wall Largest Known Structure 12 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde on APOD 28 Ekim 2009 tarihinde at sitesinde arsivlendi Cosmology FAQ 18 Nisan 2019 tarihinde Wayback Machine sitesinde Forming Galaxies Captured In The Young Universe By Hubble VLT amp Spitzer 28 Nisan 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde NASA featured Images and Galleries 1 Haziran 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde Star Survey reaches 70 sextillion 13 Haziran 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde Animation of the cosmic light horizon 9 Nisan 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde Inflation and the Cosmic Microwave Background by Charles Lineweaver 23 Agustos 2016 tarihinde Wayback Machine sitesinde List of publications of the 2dF Galaxy Redshift Survey 28 Agustos 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde The Universe Within 14 Billion Light Years NASA Atlas of the Universe note this map only gives a rough cosmographical estimate of the expected distribution of superclusters within the observable universe very little actual mapping has been done beyond a distance of one billion light years 29 Kasim 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde Video The Known Universe from the American Museum of Natural History 28 Mayis 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde NASA IPAC Extragalactic Database 9 Nisan 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde Cosmography of the Local Universe 20 Mayis 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde at irfu cea fr 17 35 arXiv 26 Mart 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde What is the size of the universe Astronoo 16 Nisan 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde