Merhaba arkadaşlar bugün sizlerle evren genişliyor mu yoksa evren sınırlarla çevrili durağan sonlu bir yapıda mıdır sorularını tartışacağız. 1950 ve 1960’larda Allan R. Sandage, Palomar Dağında, dünyadan 6 milyar yılı kadar uzaktaki galaksilerin hızını ölçmek için 200 inçlik teleskop kullandı. Ölçümler bu çok uzak galaksilerin Hubble yasasının öngördüğünden yaklaşık 10 000 km/s daha hızlı hareket ettiğini gösterdi. Bu sonuca göre, Evren 1 milyar yıl önce daha hızlı genişlemiş olmalıydı ve buradan, Evrenin genişleme hızının yavaşladığı sonucuna varırız. (Şekil 1) Bu gün astronomlar ve fizikçiler yavaşlama hızını belirlemeye çalışıyor. Evrenin ortalama kütle yoğunluğu kritik bir değerden (ρc ~ 3 atom/m3) daha az ise, galaksilerin uzaklaşmaları yavaşlayacak, ama yine sonsuza gideceklerdir. Ortalama yoğunluk kritik değeri aşarsa, genişleme sonunda duracak ve muhtemelen bir başka genişlemenin izleyeceği süper yoğun bir duruma götürecek olan büzülme başlayacaktır. Bu durumda titreşim yapan bir Evrenimiz olacaktır.
Şekil 1 18 donuk galaksi kümesinin kızıla kayma veya kaçma hızının (parlaklıkla ilişkili) büyüklüğe bağlı grafiği. (ilgili yazımız: kırmızı kayma yasası nedir) Verilerde belirgin bir dağılma meydana geldiğinden eğrinin sağ üste doğru ekstrapolasyonu belirsizdir. A eğrisi altı en donuk kümenin belirlediği yöndedir. C eğrisi genişleme hızı sabit olan Evrene karşı gelir. Daha çok veri alınırsa ve tüm verilerin kümesi B ile C arasına düşen bir eğri verirse, genişleme yavaş olacak ama asla durmayacaktır. Veriler B nin soluna düşerse, genişleme sonunda duracak ve Evren büzülmeye başlayacaktır.
Evren Sürekli Genişliyor mu?
Evrende Kayıp Kütle?
Galaksilerde görünür madde 5 x 10-33 g/cm3 ortalama Evren yoğunluğuna ulaşır. Evrendeki ışımanın kütlesi görünen maddenin yaklaşık %2 sine eşdeğerdir. (Yıldızlar arası gaz ve kara delik gibi) tüm karanlık maddenin toplam kütlesi bir topluluktaki galaksilerin birbirleri etrafındaki dönüş hızından hesaplanabilir. Yüksek galaksi hızları, toplulukta daha çok kütle demektir. Coma galaksi topluluğu üzerindeki ölçümler, şaşırtıcı şekilde, karanlık madde miktarının yıldızlar ve görünür gaz bulutlarındaki görünür maddenin 20-30 kati olduğunu gösterir. Yine de, karanlık maddenin bu büyük görünmez parçası tüm Evrene genişletilirse, geriye ρc de 10 kat küçük görünür madde yoğunluğu kalır. Kayıp kütle olarak adlandırılan eksiklik, kayıp kütleye aday olarak önerilen aksiyonlar, fotiyonlar ve süper sicim parçacıkları gibi egzotik parçacıklarla yapılan yoğun kuramsal ve deneysel çalışmaların konusudur. Bazı araştırmacılar, daha alışılmış şekilde, kayıp kütlenin nötrinolarda bulunduğu önerisini getirdiler. Gerçekten, nötrinolar o kadar boldur ki, yalnız 20 eV kadar küçük nötrino durgun enerjisi kayıp maddeyi karşılayabilir ve tüm Evreni kapatabilir. Bu nedenle, günümüzde nötrinonun durgun enerjisini ölçmek için yapılan deneyler Evrenin geleceği hakkındaki öngörüleri etkileyecektir.
Evrenin başlangıcı hakkında bir dereceye kadar emin olduğumuz halde, hikayenin nasıl biteceği hakkında kuşkuluyuz. Evren genişliyor mu, yoksa sonsuz bir titreşim serisi halinde, bir gün kapanıp sonra yine genişleyecek mi? Bu soruların sonuçları ve cevapları sonuçsuz kalmakta ve heyecanlı tartışmalar sürmektedir.