Uzay Neden Bu Kadar Büyük?

Uzay kadar akıllara durgunluk verecek kadar büyük olduğunu tasavvur edebileceğimiz çok az şey var. Gözlemlenebilir Evrenimiz, uzayın muhtemelen görebildiğimiz en derin girintilerine kadar, bizi her yöne 46 milyar ışık yılı kadar uzağa götürür. Big Bang‘den şimdiye kadar, Evrenimiz aynı anda yerçekimi ile genişledi ve uzayın genişliğine yayılmış yıldızlara ve galaksilere yol açtı. Hepsine göre, şu anda içinde 2 trilyon galaksi var.

 

Uzay Neden Bu Kadar Büyük?

Yine de, zamanda geriye gidersek, Evrenimizin yalnızca çok daha küçük bir yer olmadığını, aynı zamanda ilk aşamalarda etkileyici bir şekilde büyük olmadığını da öğreniriz. Uzay her zaman büyük bir yer olmayabilir ve sadece Evrenimizin bu kadar kapsamlı ve amansız bir şekilde genişlemesi gerçeği, bugün onu çok büyük ve boş görmemize neden oluyor.

 

Burada Samanyolu düzleminden bakıldığında uzak Evren, yıldızlardan ve yıldızlardan oluşur. galaksilerin yanı sıra opak gaz ve toz, görebildiğimiz kadar geriye gidiyor. Ama nasıl bakarsak bakalım, her şeyi göremediğimizi biliyoruz.
Burada Samanyolu düzleminden bakıldığında uzak Evren, yıldızlardan ve yıldızlardan oluşur. galaksilerin yanı sıra opak gaz ve toz, görebildiğimiz kadar geriye gidiyor. Ama nasıl bakarsak bakalım, her şeyi göremediğimizi biliyoruz.

 

Bugün Evrene bakarsak, ölçeğinin büyüklüğünü inkar edemeyiz. 400 milyar yıldızın yakınında bir yer içeren Samanyolu galaksimiz, 100.000 ışıkyılı çapında bir alana yayılıyor. Güneşimize en yakın yıldız (Proxima Centauri) yaklaşık 4,24 ışık yılı uzaklıkta: 40 trilyon kilometreden fazla uzaklıkta bulunan yıldızlar arasındaki mesafeler muazzamdır.

 

Evrenin Hacmi Ne Kadar?

Bazı yıldızlar ya çok yıldızlı sistemlerde ya da çeşitli türlerdeki yıldız kümelerinde gruplar halinde bir araya toplanmış olsa da, çoğunluğu Güneşimiz gibidir: bir galaksideki diğerlerinden nispeten izole edilmiş tek yıldızlar. Ve bir kez kendi galaksimizin ötesine geçtiğinizde, Evren gerçekten çok daha seyrek bir yer haline gelir, Evren‘in hacminin yalnızca küçük bir kısmı aslında galaksiler içerir. Evrenin çoğu, söyleyebileceğimiz kadarıyla, tamamen yıldızlardan ve galaksilerden yoksundur.

 

Evren harika bir yer ve bugün olduğu gibi olmaya değer bir şey için müteşekkir. En muhteşem uzay resimlerimiz galaksiler açısından zengin olsa da, Evrenin hacminin büyük bir kısmı maddeden, galaksilerden ve ışıktan tamamen yoksundur.
Evren harika bir yer ve bugün olduğu gibi olmaya değer bir şey için müteşekkir. En muhteşem uzay resimlerimiz galaksiler açısından zengin olsa da, Evrenin hacminin büyük bir kısmı maddeden, galaksilerden ve ışıktan tamamen yoksundur.

 

Örneğin Yerel Grubumuz, bizden 2,5 milyon ışıkyılı uzaklıkta bulunan bir başka büyük gökada içerir: Andromeda. Üçgen gökadası (Yerel Grup’un en büyük 3. gökadası), Büyük Macellan Bulutu ve yaklaşık 60 daha küçük gökada da dahil olmak üzere önemli ölçüde daha küçük bir dizi gökada da mevcuttur ve bunların tümü yaklaşık 3 milyon ışıkyılı içinde yer almaktadır. kendimizi.

 

Bunun ötesinde, galaksiler, galaksi noktalı ipliklerle birbirine bağlanan büyük galaksi kümelerinden oluşan kozmik bir ağ ile Evren boyunca kümelenmiş ve kümelenmiş halde bulunur. Evren bu hale geldi çünkü sadece genişleyip soğumadı, aynı zamanda yerçekimi de yaptı. Başlangıçta aşırı yoğun bölgeler, tercihen maddeyi çekti ve gördüğümüz yapıları ortaya çıkardı; Az yoğun bölgeler, maddelerini daha yoğun olanlara bırakarak, Evren’in hacminin çoğuna hakim olan büyük kozmik boşluklar haline geldi.

 

Kozmik ağın büyümesi ve Evrendeki büyük ölçekli yapı, burada gösterilen genişlemenin kendisi ölçeklendi, Evrenin zaman geçtikçe daha kümelenmesine ve kümelenmesine neden oldu. Başlangıçta küçük yoğunluk dalgalanmaları, onları ayıran büyük boşluklara sahip kozmik bir ağ oluşturmak için büyüyecek, ancak en büyük duvar benzeri ve üstküme benzeri yapılar gibi görünenler, sonuçta doğru, bağlı yapılar olmayabilir.
Kozmik ağın büyümesi ve Evrendeki büyük ölçekli yapı, burada gösterilen genişlemenin kendisi ölçeklendi, Evrenin zaman geçtikçe daha kümelenmesine ve kümelenmesine neden oldu. Başlangıçta küçük yoğunluk dalgalanmaları, onları ayıran büyük boşluklara sahip kozmik bir ağ oluşturmak için büyüyecek, ancak en büyük duvar benzeri ve üstküme benzeri yapılar gibi görünenler, sonuçta doğru, bağlı yapılar olmayabilir.

 

Tümüyle, gözlemlenebilir Evrenimiz bugün gerçekten çok büyük. Kendimiz de dahil olmak üzere herhangi bir gözlemciyi merkeze alarak, herhangi bir yönde 46.1 milyar ışıkyılı mesafeye kadar nesneler yapabiliriz. Hepsini topladığınızda, bu 4,1 × 10 32 ışıkyılı küplük bir hacme eşittir . Evrende iki trilyon galaksi bile olsa, bu her galaksinin ortalama olarak kendisine  × 10 20  ışıkyılı küp hacme sahip olduğu anlamına gelir.

 

Evrendeki Galaksi Grupları

Galaksilerin hepsi Evren boyunca eşit aralıklarla yerleştirilmiş olsaydı ve kesinlikle öyle değillerse, parmağınızı bir galaksinin üzerine koyup etrafına yaklaşık 6 milyon ışıkyılı yarıçaplı bir küre çizebilir ve başka bir galaksiye çarpmazdınız. Evrendeki konumumuz, ortalama olarak beklediğimiz galaksilerin yoğunluğunun yüzlerce katına sahiptir. Evrendeki galaksi grupları ve kümeleri arasında hacminin büyük bir kısmı bulunur ve çoğunlukla boş alan.

 

Evrendeki her noktanın kendi galaksisi olduğu bir milyondan fazla galaksinin haritası. çeşitli renkler mesafeleri, kırmızı ise daha uzakları temsil eder. Bu görüntüden tahmin edebileceğinizin aksine, Evrenin çoğu boş, galaksiler arası uzaydır.
Evrendeki her noktanın kendi galaksisi olduğu bir milyondan fazla galaksinin haritası. çeşitli renkler mesafeleri, kırmızı ise daha uzakları temsil eder. Bu görüntüden tahmin edebileceğinizin aksine, Evrenin çoğu boş, galaksiler arası uzaydır.

 

Ancak Evrenin bugün bu kadar büyük olmasının nedeni, bu noktaya ulaşmak için genişlemesi ve soğumasıdır. Bugün bile Evren muazzam bir hızla genişlemeye devam ediyor: yaklaşık 70 km/s/Mpc. Evrenin 46,1 milyar ışıkyılı uzaklıktaki en uzak noktalarında, gözlemleyebildiğimiz Evren miktarı her geçen yıl 6.5 ışıkyılı daha büyüyor.

 

Bu, zamanda ters yönde bir tahminde bulunursak – geçmişe istediğimiz kadar geriye bakarsak – Evreni daha genç, daha sıcak ve daha küçük olduğu zamanki gibi bulacağız demektir. Bugün, Evren her yöne 46 milyar ışıkyılı boyunca uzanıyor, ancak bunun nedeni Büyük Patlama’dan bu yana 13,8 milyar yıl geçmiş olması ve Evrenimizin çeşitli biçimlerde belirli bir karanlık enerji, madde ve radyasyon karışımı içermesidir.

 

Hubble Ultra Uzay Bakış Açısı

Evrenin sadece 3 milyar yaşında (şimdiki yaşının yaklaşık %20’si) olduğu zamana geri dönersek, yarıçapının sadece yaklaşık 9 milyar ışıkyılı (mevcut hacminin sadece %0.7’si) olduğunu görürdük.

 

Hubble Ultra'dan gözlemlenebilir Evrendeki en uzak galaksilerden bazılarının bir seçki Derin Alan. Evreni çok uzaklardan gözlemlediğimizde, onu uzak geçmişte olduğu gibi görüyoruz: daha küçük, daha yoğun, daha sıcak ve daha az evrimleşmiş.
Hubble Ultra’dan gözlemlenebilir Evrendeki en uzak galaksilerden bazılarının bir seçki Derin Alan. Evreni çok uzaklardan gözlemlediğimizde, onu uzak geçmişte olduğu gibi görüyoruz: daha küçük, daha yoğun, daha sıcak ve daha az evrimleşmiş.

 

Ve Evren o kadar gençken galaksileri ve galaksi kümelerini görmek için geriye dönüp baktığımızda bir sorunumuz yok; Hubble Uzay Teleskobu, diğerlerinin yanı sıra, bizi bundan çok daha geriye götürdü. Bu zamanda, Evren‘in en büyük, en büyük yapıları oluşturmak için yeterli zamanı olmadığı için galaksiler daha küçük, daha mavi, kütle olarak daha düşük ve daha az evrimleşmişti.

 

Evren, bu erken aşamada, genel olarak bugün olduğundan çok daha yoğundur. Evren genişlese bile, madde parçacıklarının sayısı zamanla aynı kalır, yani Evren ~3 milyar yaşında, ~13,8 milyar yaşında olan Evrenin bugünkünden yaklaşık 150 kat daha yoğundur. Metreküp başına yaklaşık 1 proton değerinde kütle yerine, 100’e yakın proton değeri vardır. Bununla birlikte, çok daha eski zamanlara geri dönebilir ve yalnızca daha küçük ve daha yoğun değil, aynı zamanda önemli ölçüde farklı olan bir Evren bulabiliriz.

 

Kozmik Mikrodalga

Evrenin sadece 100 milyon yaşında olduğu, yani şimdiki yaşının %1‘inden daha az olduğu zamana geri dönersek, işler çarpıcı biçimde farklı görünmeye başlar. İlk yıldızlar daha yeni oluşmaya başlamıştı ama henüz galaksiler yoktu, bir tane bile. Evren şu anda mevcut ölçeğinin yaklaşık %3’ü kadardır, yani mevcut hacminin sadece %0,003‘üne ve mevcut yoğunluğunun 40.000 katına sahiptir. Kozmik Mikrodalga Arka Planı şu anda sıvı nitrojeni kaynatmak için yeterince sıcaktır.

 

Ancak zamanda çok daha geriye gidebilir ve daha da küçük bir Evren keşfedebiliriz. Gördüğümüz Kozmik Mikrodalga Arka Planı’ndan gelen ışık, Evren sadece 380.000 yaşında iken, yani bugünkünden bir milyar kat daha yoğunken yayılmıştır. Bugün yerel üst kümemiz Laniakea‘nın çevresine bir daire çizerseniz, bu, gözlemlenebilir Evrenin tamamının o erken, sıcak, yoğun aşamalarda yaptığından çok daha büyük bir hacmi içine alır.

 

Bu demektir ki, Evrenin yaklaşık on yaşında olduğu bir zamana, Büyük Patlama’nın ilk meydana gelmesinden on yıl sonrasına gidersek, tüm gözlemlenebilir Evren – bugün 2 trilyon galaksiyi (ve daha fazlasını) oluşturan tüm maddeyi içerir. Samanyolu galaksisinden daha büyük olmazdı.

Evren’in uzay kapsamında son antimaddesi

Bu, Büyük Patlama’nın üzerinden sadece bir saniye geçtiği bir zamana, erken Evren’in son antimaddesinin (pozitronlar biçimindeki) sonuncusunun yok olduğu bir zamana geri dönseydik, tüm gözlemlenebilir Evren sadece yaklaşık 100 ışık yılı çapında.

 

Sohbet yaptığımız sıralarda konuştuğumuz konular üzerine, Evrenin çok erken aşamalarında, Büyük Patlama‘dan bu yana sadece bir pikosaniye ( 10-12 saniye) geçtiğinde, tüm gözlemlenebilir Evren, Dünya‘nın yörüngesinin boyutundan daha büyük olmayan bir kürenin içine sığabilirdi. Güneş. Big Bang’in ilk aşamalarında tüm gözlemlenebilir Evren, Güneş Sistemimizin boyutundan daha küçüktü.

2 thoughts on “Uzay Neden Bu Kadar Büyük?

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir