Uzay karanlığı nedir? Uzay gerçekten ne kadar karanlık?

Teleskoplarla bakıldığında feza aslında karanlık değil gibi gözüküyor. Fakat vaziyet bu şekilde değil. Olbers paradoksu ile uzun yıllardan beri gece niçin karanlık sorusuna gömülen Bilim insanları Uzay karanlığı nedir? Uzay harbiden ne kadar karanlık? sorusuna yanıt arıyor.


Uzay karanlığı nedir? Uzay harbiden ne kadar karanlık?

Her ne kadar geceleri sema karanlık görünse de evrenimiz, zayıf biçimde yayılan bir ışıkla “aydınlanır”. Bu optik arkaplan ışıması, yıldızların, galaksilerin ve diğer
kozmik cisimlerin ışığı “gizlendiğinde” geriye kalan ışıktır.

Fotonlardan oluşan zayıf ve derli toplu dağılım yayınlayan bu alan, bilhassa de en iyi teleskopların bile görüş alanının haricinde kalan galaksilerden çıkan, saçılmış ışıktan oluşur. Bu nedenle kozmik arka plan, evrende toplamda ne kadar galaksinin bulunmuş olduğu ve başlarda hangi fer kaynaklarının bulunmuş olduğu ile alakalı kıymetli bilgiler verebilir.

Kozmik mikrodalga arka plan, evrenin patlamadan 380 bin sene sonraki halini ile alakalı malumat verirken, optik arka plan, o tarihlerde oluşan yıldızların sayısı ve iyi mi geliştikleri ile alakalı malumat verir.

Ancak burada şu şekilde bir problem var: Zayıf arkaplan ışığını ölçmek için güneşten, güneş sisteminin yansıtıcı toz zerrecikleri ve öteki bozucu etkilerden kaçınmak gerekiyor. Hubble
uzay teleskopu bile bu bozucu etkilere maruz kalıyor, astronomlar bu yüzden Hubble Derin Alan’daki arkaplan ışığını hesaplamakta zorlanıyorlar.

Ancak bu ölçümleri bozucu etkilerden uzak hazırlamaya yarayan bir vasıta var: NASA’nın feza sondası New Horizons. Araştırmacılar bu yüzden optik arkaplan ışımasının yeni ölçümü için New Horizons görüntülerini temel aldılar. Sürpriz netice şöyle: Anlaşıldığı suretiyle gökyüzü, Hubble teleskopunun sema çekimlerinde göründüğünden 10 misli daha karanlık.

Peki bunlar bizlere karanlık feza ile alakalı neler söylüyor? 

Astronomlar, ölçümlerin bizim açımızdan görünmez olan uzayda düşünülenden oldukça daha azca galaksinin bulunmuş olduğu anlamına geleceğini açıklıyorlar. Son verilere göre evrendeki galaksilerin toplamı iki trilyon yerine birkaç yüz milyar kadar.

Bilinen kaynaklardaki ve görünmez galaksilere ait bütün fer hesaplardan çıkarıldığında geriye oldukça ufak bir kısım kalıyor. Buna göre streradyen başına her metrekareye 8,8 ila 11,9
nanovat aralığında bir fer alanı kalıyor. Bu ışık, şimdiye kadar meçhul ve dikkate alınmayan süreçlerle açılan fer olabilir. (310.04. New Horizons Decetion of the Cosmic Optical Background, American Astronomical Society, 13.03. 2021.)


Olbers paradoksu nedir?

Geceleri gökyüzünün niçin karanlık olduğunu  yüzyıllardır bilim insanlarınca araştırılmış. Olbers paradoksu olarak malum bu durumbilim geliştikçe yanıt buluyor.

Gökyüzüne nerden bakılırsa bakılsın, yön farketmez, benzeşik bir dağılımın bulunduğunu görürürüz. Hangi yıldıza bakılırsa oradan fer gelir uzaklığına göre değişmiş olur tabi. Dünya uzayda bir nokta ise, eşit uzaklıkta olan bu noktalar bir küre üstünde olacaktır. Kürenin yüzey alanın, yarıçapı ile doğru orantılı bulunduğunu düşünürsek, dünya ile aradaki mesafe 2 katına çıkarırsak, yıldızın sayısı 4 katına çıkacaktır. Fakat yıldızdan gelen fer ise mesafeye göre ters orantılıdır. Bu yüzden Dünyanın neresinden bakılırsa bakılsıngelen fer miktarı aynı olacaktır.

Geçmişte uzayın ebedi oldu düşünüldüğü için bu bir paradoks olarak anılıyordu. O düşünceye göre madem yıldızlardan fer aynı miktarlarda dünyaya geliyorsa ve ebedi evrense geceleri de gündüz gibi parlak olmalıydı.

ABD’li edebiyatçı Edgar Allan Poe, Olbers paradoksu hakkında, evrenin yalnızca belli bir alanının gözlemlenebildiği için bulunduğunu öne sürmüştü. Eğer fer sonlu feza ve yaşı olan bir evrende gidiyorsa, fakat muayyen hacimdeki yıldızlardan gelen fer dünyaya gelebilir. Poe’ ya göre bu yıldızlar şayet dünyaya yakın olabilseydi gece ve gündüz aynı olurdu diyor. Düşünce şu an için doğru fakat Olbers paradoksuna yanıt verecek düzeyde değildi.

Büyük patlamadan sonrasında evrenin sıcak ve fer ile dolu bulunduğunu söylersek, bu ışığın geri dönmemesi fakat uzayın genişlemesi ile anlatılabilir. Büyük Patlama veya Big Bang sonrası oluşan ışığın kainat genişlemesi nedeniyle, dalga boyu uzayarak yola devam eder. İnsan gözü ise değişen bu dalga boylarını ayrım edeme



Ayrıca bakınız

  • Evrenin soğuması beklenirken Evrenin ısınması giderek artıyor
  • Evreninin sırlarını yeni nesil feza teleskobu JWST cevaplayabilecek mi?
  • Hızla esneyen ve sınırı meçhul Evren iyi mi oluştu? Evren iyi mi işler?