fiziksel çevremizde her gün görüp deneyimlediğimiz olaylar nedeniyle, sürekli "genişliyorsa neyin içerisinde genişliyor?" şeklinde yanlış bir düşünceyle biçimlenmiş bir soruya muhatap olan kozmolojik olay. tabi eğer evren sonlu ise, yanlış bir soru olmaktan çıkıyor bu. o zaman da cevabı "başka bir evrenin içerisinde" olabilir mesela.
anlatmaya çalışayım elimden geldiğince.
edwin hubble, "galaksiler birbirinden uzaklaştığına göre evren genişliyor" sonucuna ulaştığında, 20. yüzyılın ilk çeyreğindeydi dünya.
günlük hayatımızda genişleme kelimesi bize, bir ortam içerisinde gerçekleşen olayları çağrıştırır: balonu şişirirsek, bulunduğumuz oda içerisinde genişleyecek, kek kabarırken fırının içerisinde genişleyecek gibi... fakat evren, bu ortamların da tamamını içerisine alan bir kavram. bu nedenle evrenin genişlemesini, bir ortam içerisinde genişleyen başka bir cisim gibi düşünmemek gerekiyor. yani sonsuz bir evrenin genişlemek için bir ortama ihtiyacı yok. bunu insan aklının canlandırması güç olabilir, ancak evrenin genişlemesinden bahsederken, aslında bahsettiğimiz şey evrenin kendi dokusunun geometrisinde olan değişim.
bu olay genişlemeden ziyade daha çok gerilmeye (ya da esnemeye) benzetilebilir. sonsuz bir ipe sahip olduğunuzu hayal edin. ipin üzerine 1'er cm aralıklarla mandallar koydunuz. sonra zamanla bu desenden sıkıldınız ve mandalların yerini değiştirmeye karar verdiniz. ipi iki tarafından tutup çektiniz ve mandallar arası mesafeyi 2'şer cm'ye yükselttiniz. bu ipinizin uzunluğunu etkilemedi, çünkü ip zaten sonsuz ve sadece öncekine göre biraz gerilmiş oldu. ancak mandalların birbirinden uzaklaşmasına neden oldu.
ipten biraz farklı olarak evrenin dokusu, örneğin 2 galaksi arasında bir değişime uğrayabilir. normalda var olan hacimden daha büyük bir hacim oluşturup bu 2 galaksinin arasını açabilir.
ip ve mandal örneği kafanıza yatmadıysa, aynı şeyi kabaran bir çörek üzerindeki susamlar üzerinden de düşünebilirsiniz.
aslında olay tam olarak bir genişleme olsaydı, evrenin bir de merkezi olması gerektiğini düşünebilirdik. ancak bunun böyle olmadığını biliyoruz. o nedenle esneme ya da gerilme gibi kelimeler çok daha doğru olacaktır konu hakkında düşünürken.
buna dair biraz daha teknik detay için şuradaki yorumumu da okuyabilirsiniz: eksisozluk.com/...
işbu sebepten galaksilerin bazılarının bizden, ışıktan daha hızlı uzaklaştığına şahit oluyoruz, çünkü evrenin kendi dokusunun ışıktan hızlı bir oranla genişlemesi için bir engel yok. görelilik kuramı'na göre bile... burada önemli bir sonuç daha var: galaksiler gerçekte birbirlerinden kendilerine ait hızlarla bu şekilde uzaklaşmıyor. uzaklaşma nedeni aradaki dokunun değişimi. zira galaksiler normal, yani baryonik maddeden oluştukları için, ışıktan hızlı şekilde birbirlerinden uzaklaşmaları, bildiğimiz fizik yasalarına göre mümkün değil.
bu arada, evren de aslında ışıktan hızlı genişlemez. evrenin genişleme "oranı" ışıktan hızlıdır. bu ikisi, yine kafada canlandırmak zor da olsa, aynı şeyler değil.
peki bu arada, bir elektromanyetik dalga olan ışığa ne oluyor? bir galaksiden çıkan ışık bize gelene kadar, esnemeye maruz kalmaktan kurtulamaz ve bu dokusal esneme ışığın dalga boyunda da bir sünmeye, yani büyümeye neden olur. bu nedenle uzak galaksilerden gelen ışıkta "kozmolojik kırmızıya kayma" dediğimiz olayı gözleriz.
yukarıda susamlı çörek örneğinin bahsi geçmişti. eğer evren kendi üzerine kapanan bir yapıya sahipse, bu durumda sonsuz da olsa bir sınırı olacağını düşünebilirsiniz. ancak gözlemler ve kritik yoğunluk gibi birtakım özellikler ile elde edilen hesaplar, evrenimizin düz olduğunu gösteriyor. en azından gözlenebilen evren için geçerli bu durum. gözleyemediğimiz kısımda farklı bir yapı söz konusu ise, bunu asla bilemeyeceğiz.
sonuç olarak, gözleyebildiğimiz evren için konuştuğumuzda, eğer evren sonsuz ise, genişlemesi için dışarıda bir ortama ihtiyacı yok. fakat evrenin tamamı için konuşmaya kalkarsak, sorunun cevabı, yukarıda bahsettiğim durumlar nedeniyle "bilmiyoruz" olacaktır.
daha fazlasını da şurada yazmıştım önceden. okumak isteyen olursa diye kenara iliştiriyorum: gokbilimi.net/...