Featured Video Play Icon

Evrende gözlemlenebilen en büyük ve en küçük şey nedir?

Herkesin kendine göre bir evreni ve bu evrenin bir boyutu var. Bir insan olarak en kolay algıladığımız ve gösterebildiğimiz ölçü sanırım metre. O yüzden de metrik sistem diyoruz ya. 10’un kuvvetleriyle de ifade ediyoruz. 10 üzeri 0 = 1 metre. Yani yaklaşık iki kolumla gösterdiğim alan. Şimdi gelin evrendeki en büyük ve en küçük şeyleri anlamaya çalışalım.

Önce her seferinde bu 1 metreden 10 kat daha büyük bir alana bakalım. 10 üzeri 1 yani 10 metrelik bir ölçeği size gösterebilmem için şu an çekim yaptığım bu mahzenin dışına çıkmam gerekiyor. Diyelim ki bu mahzen İstanbul’daki kız kulesinin altında olsun. Gizli bir düşünce mahzeni.

Dolayısıyla 10 kat büyüttüğümüzde Kız Kulesi’nin tamamını görebiliyoruz.

10 kat daha büyüttüğümüzdeyse büyük binaların ölçeğine ulaşıyoruz.

10 üzeri 3 yani 1’in yanına 000 ekleyince 1000 metreçapında bir daire elde ediyoruz.

10 kilometrelik bir daireye şehirler sığabiliyor.

Ölçeğimiz bir kez daha değişince 10 üzeri 5 büyüklüğüne ulaşıyoruz.

1000 kilometrelik ölçekte artık ülkeler yer almaya başlıyor.

10 kat daha büyük bir daireye ise neredeyse dünya sığıyor.

Dünyanın etrafındaki 100 bin kilometrelik bir dairenin içinde henüz ay bile yok. Yalnızız.

Ama dairemizi 10 kat daha büyütürsek ayı ve dünya etrafındaki yörüngesini görebiliriz.

Sonra yine yalnızız. Sadece uydumuz ve dünyaya yakın asteroidler var.

Dairemizi 10 kat daha büyütünce Merkür, Venüs, Dünya ve Mars’ın yer aldığı iç gezegenlere ulaşıyoruz.

Bir sonraki ölçekte de dış gezegenlere. Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün.

Kuiper kuşağı, aralarında Pluton’un da bulunduğu cüce gezegenlerle 1000’den fazla buzlu cisimden oluşuyor.

İnsan eliyle yapılmış bir cismin gidebildiği en uzak noktadan daha uzaktayız artık.

Ortadaki küçük yıldızdan anlayabileceğiniz gibi hala güneş sistemindeyiz. Burada milyonlarca buzlu kaya güneşin etrafında dönüyor. Bazen yörüngelerinden çıkıp güneşe doğru yaklaşıyorlar ve kuyruklu yıldızlara dönüşüyorlar.

Güneş sisteminin en dışına çıktığımızda kalp gibi bir şeklin oluştuğunu görüyoruz. Kalbin merkezindeki güneşin ışınları dış çepere ancak 1 yılda ulaşabiliyor.

Dairemizi 10 kat daha büyütünce nihayet komşu yıldızlarımız da sığmaya başladı. Gökyüzündeki en parlak yıldızı, Sirius’u gördünüz mü?

Artık güneş sistemimizi kendisine komşu yıldızlarla birlikte içine alan mavi gaz ve toz bulutunu da görebiliyoruz.

Aslında tüm bunların bundan çok daha büyük bir gaz ve toz bulutunun içinde küçük bir kabarcığın içinde kaldığını fark ediyoruz.

Milyarlarca yıldız ve binlerce gaz bulutu galaksimizin sarmallarını oluşturuyor. Biz Orion kolundayız.

Güneşimiz kendisi gibi 200 milyar yıldızla birlikte Samanyolu Galaksisi içerisinde yer alıyor.

Ama Samanyolu Galaksisi de okyanustaki bir ada kadar yalnız.

Dairemizi 10 milyon ışık yılı çapına çıkartınca o kadar da yalnız olmadığımızı anlıyoruz. Yıldız gibi gözüken bu komşu galaksiler teleskoplarla görülebiliyor.

100 milyon ışık yılı ölçeğine çıktığımızdaysa Samanyolu Galaksisi gibi 2000 galaksiden oluşan bir grubun parçası olduğumuzu fark ediyoruz. Gördüğünüz ışıklı noktalar 2000 kere 200 milyar yıldız ve içlerinden biri de güneşimiz.

Bu büyüklük başınızı döndürmesin çünkü daha kozmik ağ var. Bu ağın düğümlerindeki parlaklıklar var ya, işte onların her biri bizim Başak Süper Kümesi gibi binlerce galaksiden oluşuyor.

Dairemizi 10 milyar ışık yılı çapına büyüttük. Bu ölçekte 2 trilyon galaksi var. Yıldızların sayısı, dünyadaki tüm kum tanelerinin sayısından daha fazla.

10 üzeri 27 metre çapında bir daireye bakıyoruz şu anda. Mor olan alan gözlemlenebilir evren. 13.7 milyar ışık yılı yarı çapında olmasını bekliyordunuz değil mi? Ama genişleyen evren modeline göre bir zamanlar bizden 13.7 milyar ışık yılı uzaklığında olan cisimlerin şimdi 46.7 milyar ışık yılı uzaklığında olduğu hesaplanıyor. Dolayısıyla gözlemleyebildiğimiz evrenin çapı 93.4 milyar ışık yılı.

Dairemizin çapını 10 kat daha büyüttüğümüzde ne olduğunu tam olarak bilemiyoruz. Daha kaç kez 10 kat büyütebileceğimizi de… Sonsuz bir evren olabilir. Ya da sonsuz evrenler…

Bu arada gözlemleyebildiğimiz evren göz bebeğimize ne kadar benziyor değil mi? O zaman gelin biz şimdi tüm bunları düşündüğümüz yere geri dönelim. Yolculuğumuzu evrenin en büyük şeylerinden en küçüklerine doğru sürdürelim. Başak Süper Yıldız Kümesi’nin içindeki Samanyolu Galaksisi’nin Orion sarmalındaki Güneş Sistemimizin içinde yer alan Dünya’mıza gelelim. Tüm bunları düşündüğümüz Kız Kulesi’nin altındaki o gizli mahzene.

10 üzeri 0’dan yani 1 metreden başlatmıştık bu yolculuğu. Şimdi de 10 üzeri -1’le devam edelim. Gelin gelin yaklaşın.

10 cm yaklaşık olarak insan yüzünün genişliği.

10 kat daha yaklaşırsak gözümüzün ölçeğine inmiş oluruz.

Gözbebeğimize milimetreler seviyesinde bakarsak içindeki kan damarlarını görmeye başlarız.

Gözümüzün içindeki damarlarda fotoreseptör hücreler var. Işığı elektrik sinyallerine dönüştürüyorlar. Ayrıca bu damarların şekli her insanda farklı.

Görüntüyü 10 kat daha büyütünce oksijen taşıyan kırmızı kan hücrelerimizi yani alyuvarları ve bağışıklık sistemimizin bir parçası olan akyuvarları görmeye başlıyoruz.

Hücrenin çekirdeğine girdik. 10 üzeri -6 metrelik bu ölçeği ancak elektron mikroskobuyla görebiliriz ve baktığımızda ipliksi kromozomlarımız bize el sallar.

10 kat daha yaklaşırsak kromozomların yapısında DNA ve proteinler olduğunu fark etmeye başlarız.

Artık nanometre seviyesindeyiz. Genetik bilgilerimizin saklandığı DNA’yı ve onun zincir şeklindeki yapısını görüyoruz. Zaten nereye baksak zincir görüyoruz da o başka…

Zinciri kırma mesajını bir kez daha verdikten sonra 1o kat daha yaklaşıyoruz. DNA’nın Hidrojen, Karbon, Oksijen, Nitrojen ve Fosfor atomlarından oluştuğunu öğreniyoruz.

Dairemizi 10 kat daha büyütünce bu grubun içindeki Oksijen atomunun seviyesine iniyoruz. Ama buradan bakınca sanki güneş sistemine yeniden giriyor gibiyiz değil mi?

10 kat daha yaklaşalım. Az önce gördüğümüz atomun dış yörüngesindeki elektronlar başka atomlarla birleşip molekülleri oluşturuyorlar. Ama bu iç yörüngedeki elektronlar ondan ayrılmıyor.

Dairemizi 10 kat daha büyüttüğümüzde bir boşluğa düşüyoruz. Dedim ya güneş sistemine girmiş gibiyiz diye. Tıpkı uzaydaki gibi atomun içinde de çoğu yer boş gibi gözüküyor.

Ancak 10 kat daha büyütünce atomun çekirdeğine yaklaşmaya başlıyoruz. Bu gördüğünüz küçücük nokta atomun kütlesinin neredeyse tamamını oluşturuyor.

Peki atomun çekirdeğinde ne var diye soruyorsunuz değil mi? Protonlar ve nötronlar. Negatif yüklü elektronların tersine protonlar pozitif yüklü. Nötronlar adı üstünde nötr. Atom çekirdeği güçlü nükleer kuvvet tarafından bir arada tutuluyor.

Protonlar ve nötronlar da kuarklardan oluşuyor. Kuark, bir tür temel parçacık ve maddenin temel bileşenlerinden biri. Kuarkların varlığı daha 1968 yılında kanıtlandı.

Peki bundan sonrası var mı? Var tabi ama hemen uyarıyım hala devam etmekte olan çalışmalar, gözlemler sonucu oluşturulan bir atom altı dünyaya giriyoruz. Bu dünyadaki ölçüler tam olarak doğrulanmış değil.

Önce kuantum kromo dinamiklerini bir görelim. Protonları ve nötronları oluşturan kuarklar gluon alanlarında etkileşim içindeler. Çorba gibi kaynıyorlar.

Bu çorbaya 10 kat yaklaşınca onu oluşturan malzemeleri, çeşniyi görmeye başlıyoruz. Önce yukarı ve aşağı kuarklar. Sonra da garip kuark.

10 kat daha büyütünce de tılsım kuark. Neden tılsım diye mi merak ediyorsunuz? Çünkü keşfedenler onun çekirdek altı dünyaya taşıdığı simetriyle büyülenmişler o yüzden de bu adı vermişler.

10 üzeri – 19 metreye geldiğimizde çeşnimizin bir başka kuarkı olan alt kuarkları buluyoruz.

Ekstra-galaktik kozmik ışın etkileşimiyle açığa çıkan yüksek enerjili nötrinolar bu seviyede gözlemlenebiliyor.

Dairemizi 10 kat daha büyütünce yine bir boşluk var.

10 üzeri -22 metreye 100 yoktometre adı veriliyor. Bu büyüklükte karşımızda çeşninin son parçası olan üst kuarklar var.

Işık hızına yakın bir hıza sahip Nötrinoların elektriksel yükü sıfır ve maddelerin içinden neredeyse hiç etkileşmeden geçebilen temel parçacıklardan.

Nötrinodan daha küçük bir şey var mı? Bir bakalım. 10 üzeri -24 -25 -26 -27 Hiç bir şey yok gibi. Hatırlarsanız 10 üzeri 27 ölçeğinde gözlemlenebilir evrenin tamamı vardı. Şimdi tam aksi yönde küçüldük. Biraz daha devam edelim mi? 10 üzeri -28 -29 -30 -31 -32 -33 -34 ve nihayet Planck uzunluğunu görüyoruz. Bu uzunluğu doğrudan ölçebilecek hiç bir araç yok. En küçük ölçü olarak kabul ediliyor ama Planck uzunluğu araştırmalarının da tamamen teorik olduğunu söylemek gerekiyor.

Her şeyin teorisi ya da her şeyin kuramının ölçü birimi bu. Kimileri gerçekliğin esas bileşenlerinin rezonans frekanslarında titreşen ve planck uzunluğunda olan sicimler olduğunu ileri sürüyor. Kimileri de evrenin bir uzay zaman kumaşından ya da bir başka deyişle kuantum köpüğünden oluştuğunu iddia ediyor.

Dairemizin çapını 10 kat daha küçülttüğümüzde ne olduğunu tam olarak bilemiyoruz. Daha kaç kez 10 kat küçültebileceğimizi de…

Yani anlayacağınız 10 üzeri 0 boyutunda yaşayan biz insanlar, evren konusundaki algımızı büyüttükçe de küçülttükçe de sonsuza doğru uzanıyoruz. Evrendeki en büyük ve en küçük şey hakkında sürekli yeni bir şeyler keşfediyoruz. Ve keşfettikçe aslında şunu anlıyoruz: Bildiğimiz tek şey hiçbir şey bilmediğimiz.

Not: Bu yazı/videoda Cosmic View (1957) kitabını ve Powers of Ten (1977) belgeselini baz aldım. Özellikle atom altı parçacıklar konusunda bu kaynaklardan sonra yeni keşifler yapıldığı için onları da ekledim. Ayrıca uzay ve gözlemlenebilir evren hakkında da son bulguları kullandım.

 

“Evrende gözlemlenebilen en büyük ve en küçük şey nedir?” üzerine 20 yorum

  1. Merhaba Barış abi videoda kullanılan müzikleri yazmamışsın, rica etsem yazabilir misin? teşekkürler, Süper video bu arada.

      1. Ondan önceki müziiği sormuştum.
        Farkettim ki videolarda kullanılar müzikler hep soruluyor, paylaştığınız zaman ise eksik paylaşıyorsunuz sanırım bu işin kesin çözümü, eğer var ise Spofity, soundcloud vesayre gibi müzik platformlarındaki profilinizi/lerinizi paylaşmanız olacaktır, böylelikle takip ettiğiniz ya da yaptığınız playlistleri dinleyebiliriz, hatta eğer zamanınız olursa youtube da kullandığınız tüm şarkıların bir playlistini bile yapabilirsiniz. Teşekkürler

        1. Spotify profilim: bit.ly/barisozcanspotify Ancak telif hakları nedeniyle dinlediğim müziklerin çoğunu kullanamıyorum. Kullandığım müziklerin çoğunu müzik bankalarından haklarını satın alarak kullanıyorum. Bu bankalardaki müziklerin isimlerini versem de Spotify ya da Soundcloud gibi ortamlarda bulamazsınız. Bu istekler çok geldiği için kendi playlistimi bir video olarak kanalımda paylaştım: https://www.youtube.com/watch?v=gZdJ70cDvbA

          1. telif ile ilgili olduğunu tahmin etmiştim, gerçekten çok güzel müzikler, müzik seçimleriniz ve zevkleriniz çok iyi gerçekten, artık dinlemek için videoları tekrar izlerim 😀

  2. Bilgilendirdiğiniz için sonsuz şükranlarımı iletiyorum hocam, evrende küçülme ve büyüme ile ilgili bir web site var mı elinizde şuan gösterdiğiniz şekilde en küçükten en büyüğe doğru gitme konusunda. Bizimle paylaşırsanız belki bir faydanız daha dokunur. Kolay gelsin.

  3. Barış Hocam ben üniversite öğrencisiyim. Bize ilgi duyduğunuz bir konu hakkında panel hazırlamamız gerektiği söylendi. Evren hakkında bir panel hazırlarsam sizin videonuzdan yararlanabilir miyim? Veya bir başka video konunuz hakkında da hazırlayabilirim tam emin değilim lakin öncelikle size sormak istedim. Bu bilgi ve düşüncelerinizi kaynak göstererek panelimde kullanabilir miyim?

    1. Tavsiye için teşekkürler. Yukarıdaki yazıda ben de faydalandığım bazı kitaplara link vermiştim ama toplu olarak bir de buradan paylaşayım. İleri okumalar yapılabilir.
      https://www.amazon.com/Hunting-Quark-Modern-Physics-Touchstone/dp/0671504665
      https://www.amazon.com/Powers-Ten-Relative-Things-Universe/dp/0716714094
      https://www.amazon.com/Cosmic-View-Universe-Forty-Jumps/dp/0381980162/
      Özellikle sonuncu kitap bu konularda yapılmış ilk kaynak eser olarak kabul ediliyor fakat çok eski olduğu için bulması biraz zor. Ben kütüphaneden bulabildim.

  4. Gözlemlemeye calistigimiz, algı yetimizi zorlayip anlamaya basladigimiz anda gözlenmekten hoşlanmayan bazı şeyler yok olurcasına uzaklasmakta.Anlasilamamak ve asla çözümlenememesi icin elinden geleni yapıyor, yapmayada devam edecek gibi görünüyor.

  5. Merhablar Barış Bey. Sizi izledikçe ne kadar az biliyormusum onu anladim. Ve öğlenden beri takipçi sayiniza 2592 kişi eklenmiş olmasini mutlulukla izliyorum. Sizi herkes tanısın bilsin. Yeni videonuzu merakla bekliyoruz. 🙋

  6. Merhaba Barış, sana Barış diye hitap ediyorum çünkü, çünkülerim var. Aynı yaşta olmamız ve ailece evimizin insanı gibi olduğun için. Samimi, gerçek ve insanca, farkındalık, hassasiyet, bilgini paylaşıp, aydınlatma yarattığın için. Bir çok konuya farklı bakış açılarıyla, önyargılardan sıyrılarak bakmayı sağladığın için. Bir çok konuda paralellik yaşadığım için. Duygularımızı ve beynimizi harekete geçirdiğin için. Çevremde herkese seni anlatıp, izlemelerini takip edip hayatlarında nasıl bir farkındalık yaratacağını öğütlüyorum. En başta ailem, iki oğlum, annem, babam, abim ve tüm dostlarıma. Ben sanatçıyım (olmak için çalışıyorum!) her gün instagram sayfamda yaptıklarımı (eserlerimi dahi diyemiyorum, daha olmadım!) paylaşırken, senden alıntılar yapıyorum ve fark edip araştırabilsinler diye seni etiketliyorum (izin istemeden, affola) okuyan kitle var mı onu da bilmiyorum, zinciri kırmamak yani istikrarla inandığım yolda devam ediyorum. Macera devam ettiği gibi… Dostlarımla sohbetlerimle geldiğimiz bir nokta var ki tam da bu videon öyle güzel geldi, anlatamam. Ben, ölümden sonra ne olacağız? Sorusuna tam da bu videonda ki gibi bir yaklaşımda bulunuyorum. Evren, aklımızın alamayacağı kadar çok büyük. Ulaşamayacağımız kadar, beynimizi zorlayan varsayımlardan ibaret. Ancak ölçeği küçülttükçe, çekirdeğin atomlara uzanması gerçek! İşte bu gerçeklik, insanoğlunun içindeki yok olmazlığı gösteriyor. Ölen insanoğlu, toprakta, suda, ateşte, havada sona ersin ki bu dört element, işte bu noktada ölümden sonra ne olduğumuzu anlamamızı sağlıyor. Bir yere gitmiyoruz. O, uzaydan gördüğümüz incecik atmosferin içinde, bir şekilde başka bir elemente dönüşüyoruz, atomlarımızın her ne şekilde parçalanmasıyla, başka bir nesnenin yaşamı olmaya ve bu dünyamızda yaşamaya devam ediyoruz. Tıpkı DNA’larımızın oluşumu gibi, taşıyoruz. Benim toparlayabildiklerim algımın döndüğünce anlatabildiğim böyle. O yüzden bu videonun içeriğinden çok etkilendim, bir teorim vardı ve bunu ispatladın. Görüşlerin benim için çok önemli, ne kadar teşekkür etsem az… Adın gibi, barış ve huzur sağlıkla bir ömür boyu ailenle, yaşayıp yaşlanman dileği ile.
    Belki de böyle bir içerikli video yaparsın 🙂

    Not: Mektup yazmak istiyorum, hesabımı gördüğünü düşünüyorum, adresini yazarsan sevinirim.

Bir Cevap Yazın