{"id":36972,"date":"2019-09-21T03:14:02","date_gmt":"2019-09-21T00:14:02","guid":{"rendered":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/?p=36972"},"modified":"2019-09-19T13:20:00","modified_gmt":"2019-09-19T10:20:00","slug":"karanlik-madde-ve-karanlik-enerji-gizemi-evrenin-yuzde-95i-karanlikta-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/2019\/09\/21\/karanlik-madde-ve-karanlik-enerji-gizemi-evrenin-yuzde-95i-karanlikta-2","title":{"rendered":"Karanl\u0131k madde ve karanl\u0131k enerji gizemi: Evrenin y\u00fczde 95\u2019i karanl\u0131kta"},"content":{"rendered":"

Evrendeki b\u00fct\u00fcn k\u00fctle ve enerji hesapland\u0131\u011f\u0131nda, karanl\u0131k enerji bu toplam\u0131n yakla\u015f\u0131k y\u00fczde 68\u2019ini olu\u015fturuyor. Karanl\u0131k madde bu hesaplamalarda yakla\u015f\u0131k y\u00fczde 27. G\u00f6r\u00fcnen g\u00f6zlemlenen madde -b\u00fct\u00fcn g\u00fcne\u015fler, gezegenler, b\u00fct\u00fcn gaz bulutsular\u0131 ve insanlarla bildi\u011fimiz evren- sadece y\u00fczde 5 i olu\u015fturuyor. Yani evrenin y\u00fczde 95\u2019i kelimenin tam anlam\u0131yla h\u00e2l\u00e2 karanl\u0131kta. <\/em><\/p>\n

Sunu\u015f<\/strong><\/p>\n

Prof. Laura Baudis ile s\u00f6yle\u015fi.<\/p>\n

Okuyaca\u011f\u0131n\u0131z s\u00f6yle\u015fi Almanya\u2019da \u00e7\u0131kan Geokompakt<\/em> dergisinin 51. say\u0131s\u0131nda yay\u0131nland\u0131. Araba\u015fl\u0131klar bize ait.<\/p><\/blockquote>\n

\u0130ki b\u00fcy\u00fck kuvvet evrene h\u00fckmediyor: Biri galaksileri bir arada tutan karanl\u0131k madde, di\u011feri evreni birbirinden uzakla\u015ft\u0131ran karanl\u0131k enerji. Fizik Profes\u00f6r\u00fc Laura Baudis, biliminsanlar\u0131n\u0131n bu kuvvetler hakk\u0131nda ne bildiklerini ve kompleks deneylerle bunu nas\u0131l a\u00e7\u0131\u011fa \u00e7\u0131karmaya \u00e7al\u0131\u015ft\u0131klar\u0131n\u0131 anlat\u0131yor.<\/p>\n

Profes\u00f6r Baudis, evrenin en b\u00fcy\u00fck gizemlerinden biri olan karanl\u0131k madde ile ilgileniyorsunuz. Neden?<\/strong><\/p>\n

Karanl\u0131k madde, maddenin \u00f6zel bir bi\u00e7imi. I\u015f\u0131k yaymad\u0131\u011f\u0131 i\u00e7in onu g\u00f6remiyoruz. Bir y\u0131ld\u0131z\u0131n maddesinin tersine ne \u0131\u015f\u0131k yay\u0131yor, ne de \u00f6rne\u011fin ta\u015ftan, bulutlardan, bedenimizden olu\u015fan g\u00f6r\u00fcnen maddeden farkl\u0131 olarak \u0131\u015f\u0131\u011f\u0131 yans\u0131t\u0131yor. Bu nedenle karanl\u0131k madde tamam\u0131yla saydam ve bizim i\u00e7in b\u00fct\u00fcn\u00fcyle g\u00f6r\u00fcnmezdir.<\/p>\n

\"\"
Prof. Laura Baudis \/ Z\u00fcrich \u00dcniversitesi Fizik Enstit\u00fcs\u00fc.<\/figcaption><\/figure>\n

G\u00f6r\u00fcnen madde gibi karanl\u0131k maddenin de B\u00fcy\u00fck Patlama ile olu\u015ftu\u011funu ve daha ba\u015flang\u0131\u00e7tan beri evrenin olu\u015fumuna etkide bulundu\u011funu d\u00fc\u015f\u00fcn\u00fcyoruz. Ama g\u00f6r\u00fcnen maddenin tersine karanl\u0131k maddenin olu\u015fumunu bilmiyoruz. Biz kompleks \u00f6l\u00e7\u00fcmler arac\u0131l\u0131\u011f\u0131yla ancak karanl\u0131k maddenin evrende hangi b\u00fcy\u00fckl\u00fckte yer kaplad\u0131\u011f\u0131n\u0131 ve nas\u0131l da\u011f\u0131ld\u0131\u011f\u0131n\u0131 biliyoruz. Ama karanl\u0131k maddenin par\u00e7ac\u0131klar\u0131n bir t\u00fcr\u00fcnden mi olu\u015ftu\u011funu ya da farkl\u0131 t\u00fcrlerinden mi olu\u015ftu\u011funu daha s\u00f6yleyemiyoruz.<\/p>\n

Neden karanl\u0131k maddeden y\u0131ld\u0131zlar olu\u015fmad\u0131?<\/strong><\/p>\n

Bu, ba\u015fka \u015feylerin yan\u0131nda karanl\u0131k madde par\u00e7ac\u0131klar\u0131n\u0131n g\u00f6r\u00fcn\u00fc\u015fe g\u00f6re b\u00fct\u00fcn\u00fcyle g\u00f6r\u00fcnen maddeden farkl\u0131 hareket etti\u011finden kaynaklan\u0131yor. Bize tan\u0131d\u0131k d\u00fcnyada en k\u00fc\u00e7\u00fck par\u00e7ac\u0131klar, \u00f6rne\u011fin kuarklar birbirleriyle \u00e7ok y\u00f6nl\u00fc etkile\u015fim halindedirler. \u00d6rne\u011fin kuarklar daha b\u00fcy\u00fck par\u00e7ac\u0131klar olan protonlar ve n\u00f6tronlara ba\u011flan\u0131yorlar. \u00d6te yandan protonlar ve n\u00f6tronlar atomlar\u0131n \u00e7ekirde\u011fini olu\u015fturuyorlar ve bunlar\u0131n y\u00f6r\u00fcngesinde de k\u00fc\u00e7\u00fcc\u00fck elektronlar hareket ediyor. \u00c7ekirdek, y\u00fcksek bas\u0131n\u00e7 alt\u0131nda eriyor. Y\u0131ld\u0131zlarda b\u00f6yle oluyor. B\u00f6ylece ba\u015fka elementler olu\u015fuyor. Hidrojenden helyum, sonra lityum, daha sonra karbon, oksijen ve demir olu\u015fuyor. Farkl\u0131 elementler sonunda bile\u015fime giriyorlar: Hidrojen ve oksijen \u00f6rne\u011fin suyu olu\u015fturuyorlar.<\/p>\n

Fakat karanl\u0131k maddenin par\u00e7ac\u0131klar\u0131 birbirleriyle hi\u00e7 etkile\u015fime girmiyor. Muhtemelen daha par\u00e7ac\u0131klar d\u00fczeyinde kompleks yap\u0131lar olu\u015fturmuyorlar. \u0130deal bir gazdaki par\u00e7ac\u0131klar gibi tek tek ve serbest olarak etrafta hareket ediyorlar.<\/p>\n

\u2018Bedenimizden de ge\u00e7iyorlar ama hissetmiyoruz\u2019<\/strong><\/p>\n

Gizemli karanl\u0131k madde hakk\u0131nda daha neler biliniyor?<\/strong><\/p>\n

\u00c7ok az \u015fey. Evrendeki maddenin y\u00fczde 80\u2019inden daha fazlas\u0131 karanl\u0131k madde olmas\u0131na ve kan\u0131tlamaya y\u00f6nelik bir\u00e7ok proje bulunmas\u0131na ra\u011fmen \u015fimdiye kadar karanl\u0131k maddenin tek bir par\u00e7ac\u0131\u011f\u0131n\u0131 bile do\u011frudan bir detekt\u00f6r\u00fcn yard\u0131m\u0131yla izlemek ba\u015far\u0131lamad\u0131.<\/p>\n

Uzun s\u00fcre ara\u015ft\u0131rmac\u0131lar karanl\u0131k maddede ger\u00e7ekte k\u00fc\u00e7\u00fcc\u00fck temel par\u00e7ac\u0131klar olan n\u00f6trinolar\u0131n s\u00f6z konusu oldu\u011funu d\u00fc\u015f\u00fcnd\u00fcler. Bu par\u00e7ac\u0131klar yakla\u015f\u0131k olarak \u0131\u015f\u0131k h\u0131z\u0131yla hareket ediyorlar ve ayn\u0131 zamanda al\u0131\u015f\u0131lm\u0131\u015f maddenin i\u00e7inden h\u0131zla ge\u00e7iyorlar. Ama \u015fimdi n\u00f6trinolar\u0131n toplam k\u00fctlesinin karanl\u0131k maddenin etkisini a\u00e7\u0131klamak i\u00e7in yetmedi\u011fini biliyoruz.<\/p>\n

Yani tamam\u0131yla bilinmeyen par\u00e7ac\u0131klar olmal\u0131 karanl\u0131k maddenin arkas\u0131nda.<\/p>\n

\"\"
En duyarl\u0131 karanl\u0131k madde dedekt\u00f6r\u00fc.<\/figcaption><\/figure>\n

Karanl\u0131k madde nerelerde g\u00f6r\u00fcl\u00fcyor?<\/strong><\/p>\n

Evrenin her yerinde. B\u00fct\u00fcn evrende dolan\u0131yor. Karanl\u0131k madde D\u00fcnya\u2019da da mevcut. Hatta karanl\u0131k maddeyi olu\u015fturan par\u00e7ac\u0131klar bizim bedenimizden de ak\u0131p gidiyorlar. Bunu hissetmiyoruz.<\/p>\n

Neden par\u00e7ac\u0131klar\u0131n bedenimizden ge\u00e7ip gitmesini fark etmiyoruz?<\/strong><\/p>\n

\u00c7\u00fcnk\u00fc par\u00e7ac\u0131klar bedenimizi olu\u015fturan atomlarla etkile\u015fime girmiyorlar, daha do\u011frusu hi\u00e7 girmiyorlar. Bundan dolay\u0131 hissetmiyoruz. Sens\u00f6rlerimiz olmad\u0131\u011f\u0131 i\u00e7in onlar\u0131 alg\u0131lam\u0131yoruz. Ama karanl\u0131k madde devaml\u0131 orada.<\/p>\n

Bu par\u00e7ac\u0131klardan ne kadar\u0131 bedenimizden ge\u00e7iyor?<\/strong><\/p>\n

Bildik bir teoriye g\u00f6re ortalama olarak bir saniyede ba\u015fparma\u011f\u0131n t\u0131rna\u011f\u0131 kadar bir alandan yakla\u015f\u0131k y\u00fcz bin karanl\u0131k madde par\u00e7ac\u0131\u011f\u0131 ge\u00e7iyor. Bu say\u0131 \u00e7ok g\u00f6r\u00fclebilir ama asl\u0131nda olduk\u00e7a az. \u00c7\u00fcnk\u00fc g\u00f6zle g\u00f6r\u00fclen maddenin \u00e7ok yo\u011fun oldu\u011fu D\u00fcnya\u2019da havan\u0131n yo\u011funlu\u011fu karanl\u0131k maddenin yo\u011funlu\u011fundan yakla\u015f\u0131k yirmi kez daha b\u00fcy\u00fckt\u00fcr. Bundan dolay\u0131 karanl\u0131k maddenin k\u00fctlesi bedenimiz \u00fczerinde \u00f6nemli bir \u00e7ekim kuvveti yapm\u0131yor. Etkisi ancak b\u00fcy\u00fck \u00f6l\u00e7\u00fcde -galaksiler d\u00fczeyinde- hissediliyor.<\/p>\n

Karanl\u0131k maddenin varl\u0131\u011f\u0131 nas\u0131l biliniyor?<\/strong><\/p>\n

Karanl\u0131k madde bizim bildi\u011fimiz d\u00fcnyadan \u00e7ekilmi\u015f g\u00f6r\u00fcn\u00fcyor. Peki, fizik\u00e7iler onun varl\u0131\u011f\u0131n\u0131 nas\u0131l biliyorlar?<\/strong><\/p>\n

Daha 1930\u2019lu y\u0131llarda \u0130svi\u00e7reli astrofizik\u00e7i Fritz Zwicky, maddenin g\u00f6r\u00fcnmeyen bir bi\u00e7iminin varl\u0131\u011f\u0131n\u0131 \u00f6ng\u00f6r\u00fcyordu. Biliminsanlar\u0131, bir t\u00fcr topluluk olu\u015fturan \u00e7ok \u00e7ok uzak bir\u00e7ok galaksinin h\u0131z\u0131n\u0131 g\u00f6zlemlediler. \u00c7ok kompleks hesaplamalarla Zwicky, galaksilerin ger\u00e7ekte birbirlerinden h\u0131zla uzakla\u015fmalar\u0131 gerekti\u011fini hesaplad\u0131. Sadece g\u00f6r\u00fcnen madde olsa, yani esas olarak gaz\u0131n ve y\u0131ld\u0131zlar\u0131n k\u00fctlesi aras\u0131nda sadece g\u00f6r\u00fcnen madde olsa galaksi k\u00fcmeleri olu\u015fmamal\u0131yd\u0131. Onlar\u0131n \u00e7ekim kuvveti, y\u0131ld\u0131z tak\u0131madalar\u0131n\u0131 birbirine ba\u011flamaya yetecek b\u00fcy\u00fckl\u00fckte de\u011fildi.<\/p>\n

Zwicky bu sonuca nas\u0131l ula\u015ft\u0131?<\/strong><\/p>\n

G\u00f6r\u00fcnen maddeden \u00e7ok daha fazla bir \u015fey oldu\u011funu d\u00fc\u015f\u00fcnd\u00fc. Yani galaksileri bir arada tutan bir t\u00fcr yap\u0131\u015ft\u0131r\u0131c\u0131 gibi bir \u015fey. Ama Zwicky\u2019nin tezi arkada\u015flar\u0131 taraf\u0131ndan g\u00fcl\u00fcmsemeyle kar\u015f\u0131land\u0131 ve ke\u015ffi uzun s\u00fcre g\u00f6rmezlikten gelindi.<\/p>\n

\u0130lk kez 1970\u2019lerde Amerikal\u0131 Fizik\u00e7i Vera Rubin, nihayet astrofizik\u00e7iler taraf\u0131ndan d\u00fcnya \u00e7ap\u0131nda da ciddiye al\u0131nan devrim niteli\u011finde ba\u015fka g\u00f6zlemler yapt\u0131. Rubin, y\u0131ld\u0131zlar\u0131n bir galaksinin merkezi etraf\u0131nda hangi h\u0131zla hareket etti\u011fini belirledi. Bunun yan\u0131nda Rubin, g\u00f6k cisimlerinin farkl\u0131 h\u0131zlar\u0131n\u0131n ancak b\u00fcy\u00fck, bilinmeyen bir k\u00fctleyle a\u00e7\u0131klanabilece\u011fini belirledi. Sadece g\u00f6r\u00fcnen madde olsayd\u0131 bir galaksinin merkezinden uzak bulunan o y\u0131ld\u0131zlar, fizi\u011fin yasalar\u0131na g\u00f6re ger\u00e7ekte hareket ettiklerinden daha yava\u015f hareket etmeliydiler.<\/p>\n

Karanl\u0131k maddenin varl\u0131\u011f\u0131 hakk\u0131nda ba\u015fka bilgiler var m\u0131yd\u0131?<\/strong><\/p>\n

Evet, \u00f6rne\u011fin k\u00fctle\u00e7ekimsel merceklenme. Galaksilerin \u00e7evresini ku\u015fatan karanl\u0131k madde, kendi ola\u011fan\u00fcst\u00fc k\u00fctlesiyle ve \u00e7ekim kuvvetiyle, arkas\u0131nda duran \u00e7ok uzak g\u00f6kcisimlerinden gelen \u0131\u015f\u0131\u011f\u0131 sapt\u0131r\u0131yor. D\u00fcnyadan bakt\u0131\u011f\u0131m\u0131zda galaksilerin arkas\u0131ndaki g\u00f6kcisimleri \u00e7arp\u0131t\u0131lm\u0131\u015f olarak g\u00f6r\u00fcl\u00fcyor. Sanki onlar\u0131 bir mercekle g\u00f6zlemliyormu\u015fuz gibi.<\/p>\n

\"\"
Laura Baudis, CERN b\u00fcnyesinde bir konu\u015fma yaparken.<\/figcaption><\/figure>\n

Karanl\u0131k maddenin varl\u0131\u011f\u0131na ili\u015fkin ba\u015fka bir kan\u0131t da b\u00fct\u00fcn uzay\u0131 kaplayan bir \u0131\u015f\u0131n\u0131m. Bu \u0131\u015f\u0131n\u0131m evrenin erken d\u00f6nemlerinde olu\u015fuyor ve B\u00fcy\u00fck Patlama\u2019n\u0131n bir \u00e7e\u015fit yank\u0131s\u0131d\u0131r: Kozmik mikrodalga arka plan \u0131\u015f\u0131mas\u0131. Bunun kesin hesaplanmas\u0131 ile evrenin ilk ba\u015fta ne kadar k\u00fctlesi oldu\u011fu hesaplanabilir. Bu fiziksel nicelik, bizim alg\u0131lad\u0131\u011f\u0131m\u0131z d\u00fcnyadan -\u00f6rne\u011fin y\u0131ld\u0131zlar, gezegenler, asteroitler, gaz bulutlar\u0131- olduk\u00e7a y\u00fcksek k\u00fctleden olu\u015fuyor. Sanki evreni tartm\u0131\u015f\u0131z da b\u00fcy\u00fck oranda madde eksik gibi.<\/p>\n

Evrenin evriminde karanl\u0131k maddenin rol\u00fc<\/strong><\/p>\n

Evrende ne kadar karanl\u0131k madde bulunuyor?<\/strong><\/p>\n

Karanl\u0131k madde evrenin y\u00fczde 85 ini olu\u015fturuyor, kalan ise g\u00f6zlemledi\u011fimiz madde.<\/p>\n

Karanl\u0131k madde evrenin geli\u015fimini nas\u0131l etkiledi?<\/strong><\/p>\n

Evrenin olu\u015fumunda neredeyse temel bir rol oynad\u0131. \u00c7\u00fcnk\u00fc evrene yap\u0131s\u0131n\u0131 karanl\u0131k madde verdi. Evrende g\u00f6zlemledi\u011fimiz galaksiler, galaksi k\u00fcmeleri, ya da binlerce galaksi k\u00fcmelerinden olu\u015fan a\u011fs\u0131 birliklerin hepsi karanl\u0131k maddenin kuvveti olmadan a\u00e7\u0131klanamaz.<\/p>\n

Bu arada fizik\u00e7iler geli\u015fmi\u015f bilgisayar sim\u00fclasyonlar\u0131 yard\u0131m\u0131yla evrenin yap\u0131s\u0131n\u0131 ve \u00f6zellikle galaksilerin olu\u015fumunu daha detayl\u0131 kurabiliyorlar. Bu sim\u00fclasyonlar, karanl\u0131k madde olmadan yap\u0131lam\u0131yor.<\/p>\n

Sim\u00fclasyonlarda karanl\u0131k maddeyi d\u0131\u015fta b\u0131rakt\u0131\u011f\u0131m\u0131zda evren nas\u0131l g\u00f6r\u00fcl\u00fcyor?<\/strong><\/p>\n

Ara\u015ft\u0131rmac\u0131lar, sim\u00fclasyon hesaplamalar\u0131nda yaln\u0131zca g\u00f6r\u00fcnen maddeyi olu\u015fturan par\u00e7ac\u0131klar\u0131 dikkate ald\u0131klar\u0131nda bunlar\u0131n miktar\u0131 ne y\u0131ld\u0131zlar\u0131 ne de galaksileri olu\u015fturuyor. Karanl\u0131k maddesiz evren bug\u00fcn ger\u00e7ekten \u0131ss\u0131z bir yer olurdu. Ger\u00e7i atomlar, hidrojen ve helyum olurdu. Ama kozmos karanl\u0131k olur, g\u00fcne\u015f \u0131\u015f\u0131maz, etraf\u0131nda gezegenler d\u00f6nmezdi. Evren \u00e7o\u011funlukla hidrojen olan, \u00e7ok hafif bir gazla dolu olurdu.<\/p>\n

Karanl\u0131k madde evrene nas\u0131l bir bi\u00e7im verdi?<\/strong><\/p>\n

Evrenin ilk d\u00f6nemlerinde karanl\u0131k madde e\u015fit bir \u015fekilde da\u011f\u0131lmam\u0131\u015ft\u0131. Baz\u0131 b\u00f6lgelerde daha fazla vard\u0131 ve orada karanl\u0131k madde par\u00e7ac\u0131klar\u0131 biraz daha yo\u011fun hareket ediyorlard\u0131. Par\u00e7ac\u0131klar bir k\u00fctleye sahip olduklar\u0131nda \u00e7ekim kuvvetini geli\u015ftiriyorlar ve zamanla -\u00e7ekim kuvveti taraf\u0131ndan s\u00fcr\u00fcklendiklerinde- yo\u011fun olan b\u00f6lgelerde daha fazla karanl\u0131k madde topland\u0131. B\u00f6ylece kocaman bir k\u00fcre bi\u00e7iminde toplanan karanl\u0131k madde olu\u015ftu. Bunlara galaksi haleleri deniliyor.<\/p>\n

Bu k\u00fcreler \u00e7ok y\u00fcksek \u00e7ekim kuvvetine sahipler ve ayn\u0131 zamanda g\u00f6r\u00fcnen maddeyi de kendine \u00e7ekiyor. Galaksi haleleri etrafta bulunan ve zamanla \u00e7ok b\u00fcy\u00fck bulutlar\u0131 olu\u015fturan hidrojen atomlar\u0131n\u0131 da so\u011furdu.<\/p>\n

Hidrojen topland\u0131ktan sonra evrenin geli\u015fimi i\u00e7in \u00f6nemli bir \u00e7ekim kuvveti olu\u015fturdu. Devam\u0131nda baz\u0131 bulutlarda b\u00fcy\u00fck miktarda hidrojen gaz\u0131 topland\u0131 ve bu atom fizyonuna neden oldu; b\u00f6ylece ilk y\u0131ld\u0131zlar\u0131n olu\u015fumu ba\u015flad\u0131.<\/p>\n

I\u015f\u0131ldayan g\u00f6kcisimleri sonunda -ayn\u0131 zamanda karanl\u0131k maddenin muazzam \u00e7ekim kuvveti taraf\u0131ndan y\u00f6netilen- evrende milyarlarcas\u0131 bulanan galaksileri, o parlak y\u0131ld\u0131z adalar\u0131n\u0131 bi\u00e7imlendirdi.<\/p>\n

Karanl\u0131k maddenin izi nas\u0131l s\u00fcr\u00fcl\u00fcyor? <\/strong><\/p>\n

Biliminsanlar\u0131 hangi y\u00f6ntemlerle karanl\u0131k maddenin gizemli par\u00e7ac\u0131klar\u0131n\u0131n izini s\u00fcr\u00fcyorlar?<\/strong><\/p>\n

Y\u00f6ntemlerden biri karanl\u0131k maddeyi yeniden olu\u015fturmaktan ibaret. Bu, CERN gibi b\u00fcy\u00fck par\u00e7ac\u0131k h\u0131zland\u0131r\u0131c\u0131lar\u0131n yard\u0131m\u0131yla ba\u015far\u0131lmaya \u00e7al\u0131\u015f\u0131l\u0131yor. Ara\u00e7larda \u00f6rne\u011fin iki proton neredeyse \u0131\u015f\u0131k h\u0131z\u0131na yak\u0131n getiriliyor ve \u00e7arp\u0131\u015ft\u0131r\u0131l\u0131yor. \u00c7arp\u0131\u015fmada bir\u00e7ok yeni par\u00e7ac\u0131k olu\u015fuyor. Tahminen bu yeni par\u00e7ac\u0131klar aras\u0131nda karanl\u0131k maddenin de bir par\u00e7ac\u0131\u011f\u0131 bulunuyor.<\/p>\n

Bu \u00f6l\u00e7\u00fcl\u00fcyor mu?<\/strong><\/p>\n

Evet, ama elbette sadece dolayl\u0131 olarak. Bu par\u00e7ac\u0131k \u015fu anlama geliyor. Yeni olu\u015fan par\u00e7ac\u0131klar\u0131n kendisi, aletin i\u00e7inde \u00e7arp\u0131\u015fma noktas\u0131nda kurulan kocaman detekt\u00f6rlerden ge\u00e7en karanl\u0131k maddenin b\u00fct\u00fcn par\u00e7ac\u0131klar\u0131 gibi u\u00e7up kaybolabilirler. Sens\u00f6rler onu kay\u0131t alt\u0131na alamayabilirler.<\/p>\n

\u00c7arp\u0131\u015fmada olu\u015fan di\u011fer bir\u00e7ok par\u00e7ac\u0131k -n\u00f6trinolar hari\u00e7- detekt\u00f6rlerde yakalanabilir. Elde edilen verilerden b\u00f6yle bir sonu\u00e7 okunabilir. B\u00f6ylelikle fizik\u00e7iler \u00e7arp\u0131\u015fmada bir \u015feyin kaybolup kaybolmad\u0131\u011f\u0131n\u0131 tespit edebilirler. Ayr\u0131ca bu durum karanl\u0131k madde par\u00e7ac\u0131klar\u0131n\u0131n baz\u0131 \u00f6zellikleri hakk\u0131nda bize bir \u015feyler s\u00f6yleyebilir. \u00d6rne\u011fin ne kadar a\u011f\u0131r olduklar\u0131 hakk\u0131nda. Ya da -basitle\u015ftirerek s\u00f6ylersek- ne kadar h\u0131zl\u0131 \u015fekilde kendi etraflar\u0131nda d\u00f6nd\u00fckleri hakk\u0131nda bilgi verebilirler.<\/p>\n

Par\u00e7ac\u0131klar\u0131 tespit etmek i\u00e7in ba\u015fka y\u00f6ntemler var m\u0131?<\/strong><\/p>\n

Ger\u00e7i biz karanl\u0131k maddenin g\u00f6r\u00fcnen maddeyle neredeyse hi\u00e7 etkile\u015fime girmeyece\u011finden hareket ediyoruz.<\/p>\n

\"\"Bazen iki par\u00e7ac\u0131\u011f\u0131n \u00e7ok nadir \u00e7arp\u0131\u015fabilece\u011fi tahmin ediliyor. \u00c7\u00fcnk\u00fc bunlar reaksiyona \u00e7ok az meyilli. Bundan dolay\u0131 ara\u015ft\u0131rmac\u0131lar, karanl\u0131k maddenin varsay\u0131lan par\u00e7ac\u0131klar\u0131n\u0131 ayn\u0131 zamanda \u2018WIMP\u2019, zay\u0131f etkile\u015fimli b\u00fcy\u00fck k\u00fctleli par\u00e7ac\u0131k (Weakly Interacting Massive Particle) olarak tan\u0131ml\u0131yorlar.<\/p>\n

Ger\u00e7ekte karanl\u0131k maddenin par\u00e7ac\u0131klar\u0131nda WIMP s\u00f6z konusu oldu\u011funda, bazen b\u00f6yle zay\u0131f etkile\u015fimli b\u00fcy\u00fck k\u00fctleli par\u00e7ac\u0131klar\u0131n bir atom \u00e7ekirde\u011fi ile \u00e7arp\u0131\u015fmas\u0131 meydana gelmeli. Tam da bunu kaydetmek i\u00e7in \u0130talya\u2019da Gran-Sasso b\u00f6lgesinde yeralt\u0131 laboratuvar\u0131nda bulunan detekt\u00f6rlerimiz var. D\u00fcnyada kendi \u00e7ap\u0131nda en b\u00fcy\u00fc\u011f\u00fc.<\/p>\n

Bu alet nas\u0131l i\u015fliyor?<\/strong><\/p>\n

Detekt\u00f6r\u00fcn kalbi, 3,3 ton a\u011f\u0131rl\u0131\u011f\u0131nda y\u00fcksek safl\u0131kta s\u0131v\u0131 ksenon bulunan bir b\u00fcy\u00fck tankt\u0131r. Ksenon, atomlar\u0131 son derece kararl\u0131, atom \u00e7ekirde\u011fi \u00e7ok b\u00fcy\u00fck ve a\u011f\u0131r olan kimyasal bir elementtir. E\u011fer karanl\u0131k maddenin par\u00e7ac\u0131klar\u0131 ksenon atomlar\u0131 ile \u00e7arp\u0131\u015f\u0131rsa -iki bilardo topu gibi- bizim hesaplamalar\u0131m\u0131za g\u00f6re \u00e7ok \u00e7ok zay\u0131f bir \u0131\u015f\u0131k y\u0131ld\u0131r\u0131m\u0131 olu\u015fmas\u0131 gerekiyor.<\/p>\n

Geli\u015ftirilmi\u015f bir mekanizmayla bu \u0131\u015f\u0131k y\u0131ld\u0131r\u0131m\u0131n\u0131 milyonlarca defa g\u00fc\u00e7lendirebiliriz. Bizim sens\u00f6rlerimiz tek tek \u0131\u015f\u0131k par\u00e7ac\u0131klar\u0131n\u0131 -bir fotonu- kesin \u00f6l\u00e7ecek kadar hassast\u0131rlar.<\/p>\n

\u0130\u015fin zor taraf\u0131 bunu etkileyen b\u00fct\u00fcn olas\u0131 fakt\u00f6rleri ortadan kald\u0131rmaya y\u00f6nelik \u00e7al\u0131\u015fmalard\u0131r. Bundan dolay\u0131 detekt\u00f6rleri bir da\u011f\u0131n i\u00e7ine yerle\u015ftirdik. \u0130\u00e7ine yerle\u015ftirdi\u011fimiz kayal\u0131k, aleti kozmik \u0131\u015f\u0131n\u0131mdan koruyor. Ayr\u0131ca ksenon m\u00fcmk\u00fcn oldu\u011fu kadar temiz olmal\u0131. \u00c7\u00fcnk\u00fc her kirlenme bozucu bir etkiye sahip olur.<\/p>\n

Ksenon tank\u0131n\u0131 korumak i\u00e7in on metre kal\u0131nl\u0131\u011f\u0131nda su tabakas\u0131 ile kaplad\u0131k ve \u00e7ok g\u00fc\u00e7l\u00fc bi\u00e7imde d\u0131\u015f d\u00fcnyadan izole ettik. Ama t\u00fcm bunlara ra\u011fmen olumsuz etkileyen nedenler olabilecektir.<\/p>\n

Hen\u00fcz aran\u0131lan herhangi bir par\u00e7ac\u0131\u011f\u0131 bulmay\u0131 ba\u015faramad\u0131n\u0131z.<\/strong><\/p>\n

Aletimiz daha birka\u00e7 haftal\u0131k. Detekt\u00f6rde 3,3 ton ksenon bulunmas\u0131na ra\u011fmen en fazla y\u0131lda bir avu\u00e7 \u00e7arp\u0131\u015fma bekliyoruz. Sonraki sorun bu sonu\u00e7lar\u0131 kaydedebilmek ve etkilerden ay\u0131rt edebilmek. Bunun i\u00e7in daha karma\u015f\u0131k sim\u00fclasyonlar ve bilgisayar programlar\u0131 geli\u015ftiriyoruz.<\/p>\n

Anla\u015f\u0131lan \u00e7arp\u0131\u015fmalar\u0131 kaydedemiyorsunuz. Peki, ne yap\u0131yorsunuz?<\/strong><\/p>\n

Daha b\u00fcy\u00fck bir dedekt\u00f6r planlad\u0131k. Sekiz tonluk b\u00fcy\u00fckl\u00fckte. Gelecekte elli tonluk bir ksenon tank\u0131 d\u00fc\u015f\u00fcn\u00fcyoruz. \u00c7\u00fcnk\u00fc dedekt\u00f6rlerimizle par\u00e7ac\u0131klar\u0131 ilk kez kaydetsek bile b\u00fcy\u00fck bir alet daha fazla veri toplamaya yard\u0131mc\u0131 olur. Par\u00e7ac\u0131klar\u0131n yap\u0131s\u0131 hakk\u0131nda daha fazla bilgi i\u00e7in buna ihtiyac\u0131m\u0131z var.<\/p>\n

Bir par\u00e7ac\u0131\u011f\u0131n bulunmas\u0131 durumda bu ne anlama gelecek?<\/strong><\/p>\n

Sansasyon olur! Ger\u00e7i karanl\u0131k maddenin kendisini kan\u0131tlamayaca\u011f\u0131z. Bununla birlikte b\u00fcy\u00fck bir ke\u015fif olacakt\u0131r bu. Karanl\u0131k maddenin bilinmeyen yeni par\u00e7ac\u0131klardan olu\u015ftu\u011funu g\u00f6sterirsek, onun niteliklerin ili\u015fkin giderek daha fazla bilgi edinece\u011fiz ve sonra galaksilerin olu\u015fumu hakk\u0131nda yeni modeller geli\u015ftirebilece\u011fiz.<\/p>\n

Ama \u00f6zellikle bizim d\u00fcnyam\u0131z\u0131n en k\u00fc\u00e7\u00fck par\u00e7ac\u0131klar\u0131n\u0131n niteliklerini tan\u0131mlayan par\u00e7ac\u0131k fizi\u011finin standart modeline b\u00fcy\u00fck \u00f6l\u00e7\u00fcde meydan okuyacakt\u0131r bu ke\u015fif. \u00c7\u00fcnk\u00fc \u015fimdiye kadar par\u00e7ac\u0131k fizi\u011finde karanl\u0131k maddenin hi\u00e7bir par\u00e7ac\u0131\u011f\u0131 \u00f6ng\u00f6r\u00fclmedi. Standart model yaln\u0131zca g\u00f6r\u00fcnen maddenin par\u00e7ac\u0131klar\u0131na dayan\u0131yor ve bu nedenle geni\u015fletilmesi gerekiyor.<\/p>\n

Bir de karanl\u0131k enerji var<\/strong><\/p>\n

Fizik\u00e7ileri u\u011fra\u015ft\u0131ran bir di\u011fer gizemli fenomen ise karanl\u0131k enerji. Karanl\u0131k enerji deyince ne anla\u015f\u0131l\u0131yor?<\/strong><\/p>\n

Karanl\u0131k enerji karanl\u0131k maddeden tamam\u0131yla farkl\u0131. Enerjinin bu bi\u00e7iminin ne oldu\u011fu hen\u00fcz bilinmiyor. Ama evrende kesin olarak bulundu\u011fu d\u00fc\u015f\u00fcn\u00fcl\u00fcyor. Al\u0131\u015f\u0131lmam\u0131\u015f bir etkiye sahip. Karanl\u0131k enerji mek\u00e2n\u0131 s\u00fcrekli birbirinden uzakla\u015ft\u0131r\u0131yor. Evrenimizin geni\u015flemesinde itici bir g\u00fc\u00e7 olu\u015fturuyor. Evrende etkisi giderek art\u0131yor. Bunun sonucu olarak mek\u00e2n\u0131n geni\u015flemesi giderek h\u0131zlan\u0131yor.<\/p>\n

Einstein\u2019\u0131n denklemlerinde bundan s\u00f6z ediliyor. Orada enerji terimi, \u2018kozmolojik sabit\u2019 anlam\u0131na geliyor ve \u00e7ekim kuvvetinin kar\u015f\u0131t\u0131 olarak etkisini g\u00f6steriyor.<\/p>\n

Karanl\u0131k enerjiyi nas\u0131l d\u00fc\u015f\u00fcnmek gerekiyor?<\/strong><\/p>\n

Karanl\u0131k enerji g\u00f6r\u00fcnmeyen bir alan gibi b\u00fct\u00fcn evreni dolduruyor. Bir magnetik alanla kar\u015f\u0131la\u015ft\u0131r\u0131labilir. Kozmozda b\u00fct\u00fcn yap\u0131lar\u0131 birbirinden uzakla\u015ft\u0131ran bir enerji alan\u0131. D\u00fc\u015f\u00fcn\u00fcn yukar\u0131 bir elma at\u0131yorsunuz ve bu geri gelmek ve d\u00fcnyaya d\u00fc\u015fmek yerine s\u00fcrekli yukar\u0131 hareket ediyor.<\/p>\n

Karanl\u0131k enerji de karanl\u0131k madde gibi evrenin baz\u0131 yerlerinde daha yo\u011funluklu ve etkili mi?<\/strong><\/p>\n

Hay\u0131r. Karanl\u0131k enerji evrende e\u015fit bir \u015fekilde da\u011f\u0131lm\u0131\u015f durumda. Bir yer, ba\u015fka bir yere g\u00f6re daha yo\u011fun ya da daha h\u0131zl\u0131 geni\u015flemiyor. Mek\u00e2n her yerde ayn\u0131 bi\u00e7imde geni\u015fliyor.<\/p>\n

Karanl\u0131k enerjinin ne oldu\u011funu kan\u0131tlaman\u0131n bir yolu var m\u0131?<\/strong><\/p>\n

Bunu kan\u0131tlamak karanl\u0131k maddeden \u00e7ok daha zor. \u00c7\u00fcnk\u00fc karanl\u0131k enerji sadece dolayl\u0131 olarak, \u00f6rne\u011fin uydu deneyleri ya da d\u00fcnyadaki b\u00fcy\u00fck teleskoplarla \u00f6l\u00e7\u00fclebilir. Sadece \u00e7ok b\u00fcy\u00fck skalalarda kendini g\u00f6steriyor. Yani sadece uzaya bakt\u0131\u011f\u0131m\u0131zda bunu anlayabiliriz. Karanl\u0131k enerji kozmik yap\u0131lar\u0131n b\u00fcy\u00fcmesinde etkili oluyor. Etkisinin eskiden bug\u00fcne g\u00f6re daha farkl\u0131 oldu\u011fu tespit edilmeye \u00e7al\u0131\u015f\u0131l\u0131yor. Yan\u0131t\u0131 verilemeyen bir soru da karanl\u0131k enerjinin mek\u00e2n\u0131n sabit bir niteli\u011fi mi oldu\u011fu, yoksa zamanla m\u0131 de\u011fi\u015fti\u011fi.<\/p>\n

Karanl\u0131k enerjinin evrendeki pay\u0131?<\/strong><\/p>\n

Evrendeki b\u00fct\u00fcn k\u00fctle ve enerji hesapland\u0131\u011f\u0131nda, karanl\u0131k enerji bu toplam\u0131n yakla\u015f\u0131k y\u00fczde 68\u2019ini olu\u015fturuyor. Karanl\u0131k madde bu hesaplamalarda yakla\u015f\u0131k y\u00fczde 27. G\u00f6r\u00fcnen g\u00f6zlemlenen madde -b\u00fct\u00fcn g\u00fcne\u015fler, gezegenler, b\u00fct\u00fcn gaz bulutsular\u0131 ve insanlarla bildi\u011fimiz evren- sadece y\u00fczde 5 i olu\u015fturuyor.<\/p>\n

Yani evrenin y\u00fczde 95\u2019i kelimenin tam anlam\u0131yla h\u00e2l\u00e2 karanl\u0131kta.<\/p>\n

Evrenin gelece\u011fi \u00fczerinde karanl\u0131k enerjinin hangi etkileri bulunuyor?<\/strong><\/p>\n

Eskiden evrenin geni\u015flemesinin bir sonu oldu\u011fu tahmin ediliyordu. \u00c7ekimden dolay\u0131 b\u00fct\u00fcn galaksilerin gelecekte birbirlerini yeniden \u00e7ekece\u011fi ve yeniden k\u00fc\u00e7\u00fclece\u011fi d\u00fc\u015f\u00fcn\u00fcl\u00fcyordu. Evren bir g\u00fcn Big Crunch (B\u00fcy\u00fck \u00c7\u00f6k\u00fc\u015f) ile sonlanacakt\u0131.<\/p>\n

Karanl\u0131k enerjiden dolay\u0131 tam tersi bir durum s\u00f6z konusu. Yeni senaryo \u015fu \u015fekilde: Evren s\u00fcrekli olarak \u00e7ok b\u00fcy\u00fck h\u0131zda geni\u015fleyecek ve sonra galaksiler aras\u0131ndaki mek\u00e2n, \u0131\u015f\u0131k h\u0131z\u0131ndan daha h\u0131zl\u0131 b\u00fcy\u00fcyecek. Bu durumda A dan B\u2019ye hi\u00e7bir \u015fekilde bilgi ula\u015famayacak. \u00d6rne\u011fin kom\u015fu galaksiler birbirinden h\u0131zla uzakla\u015facak ve birinin \u0131\u015f\u0131\u011f\u0131 di\u011ferine ula\u015famayacak. Ve b\u00f6ylece bir g\u00fcn g\u00f6ky\u00fcz\u00fc de karanl\u0131\u011fa g\u00f6m\u00fclecek. B\u00f6ylece her \u015fey birbirinden kesilmi\u015f olacak. B\u00fcy\u00fck bir karanl\u0131k, hi\u00e7\u2026 Galaksiler i\u00e7inde de ayr\u0131 ayr\u0131 mek\u00e2nlar birbirinden kesilmi\u015f olacak. Sonra her \u015fey \u00e7\u00f6z\u00fclecek. Hi\u00e7bir \u015fey kalmayacak. Daha sonra bug\u00fcn hakk\u0131nda hi\u00e7bir \u015fey bilmedi\u011fimiz bir kuvvet, her \u015feyin \u00fczerinde \u00fcst\u00fcnl\u00fck kazanacak: Sonsuza kadar karanl\u0131k enerjinin zaman\u0131 olacak.<\/p>\n

Kaynak:<\/strong> Bilim ve Gelecek, Say\u0131:161, Temmuz 2017, s.62-65<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Evrendeki b\u00fct\u00fcn k\u00fctle ve enerji hesapland\u0131\u011f\u0131nda, karanl\u0131k enerji bu toplam\u0131n yakla\u015f\u0131k y\u00fczde 68\u2019ini olu\u015fturuyor. Karanl\u0131k madde bu hesaplamalarda yakla\u015f\u0131k y\u00fczde 27. G\u00f6r\u00fcnen g\u00f6zlemlenen madde -b\u00fct\u00fcn g\u00fcne\u015fler, gezegenler, b\u00fct\u00fcn gaz bulutsular\u0131 ve insanlarla bildi\u011fimiz evren- sadece y\u00fczde 5 i olu\u015fturuyor. Yani evrenin y\u00fczde 95\u2019i kelimenin tam anlam\u0131yla h\u00e2l\u00e2 karanl\u0131kta. Sunu\u015f Prof. Laura Baudis ile s\u00f6yle\u015fi. Okuyaca\u011f\u0131n\u0131z […]<\/p>\n","protected":false},"author":924,"featured_media":36973,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[19],"tags":[657,288,2085,1084,1759],"class_list":["post-36972","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-bilim-gundemi","tag-evren","tag-fizik","tag-karanlik-enerji","tag-karanlik-madde","tag-parcaciklar"],"acf":[],"aioseo_notices":[],"aioseo_head":"\n\t\t\n\t\n\t\n\t\n\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t