Evren’imizin yaklaşık 13.82 milyar yıl yaşında olduğunu biliyoruz. Güneş Sistemi’nin yaşı 4.6 milyar yıl, Dünya’nın yaşı 4.53 milyar yıl, canlılığın yaşı 3.9 milyar yıl, çok hücreli yaşamın yaşı 1 milyar yıl, ilk karasal omurgalıların yaşı 375 milyon yıl, ilk primatların yaşı 47 milyon yıl, ilk insansının yaşı 6 milyon yıl, ilk insan türünün yaşı 2 milyon yıl, türümüzün yaşı ise 200.000 yıldır.
Varlığımızı sürdürdüğümüz, yaşam alnımız olan Dünya’nın; bizim, gökyüzüne baktığımızda gördüğümüz yıldızların ve göremediğimiz birçok sistemin alan sahibi olan evrenimizin kaç yaşında olduğunu tarih boyunca sorgulamışızdır ve bu durum her zaman merak konusu olmuştur.
Evrenin yaşı günümüzde temel 3 farklı yol ile bulunabilir. Bu yöntemler; Teorik Yaklaşım (Hubble Sabiti), Küresel Kümeler ve Nükleokozmokronoloji yöntemleri olarak sıralanabilir. Bahsettiğimiz bu üç yöntem birbirinden tamamen bağımsızdır. Bu bağımsızlık bize, bahsedilen üç yöntemi birbirleriyle karşılaştırabilme imkanı doğurur. Dolayısıyla daha güvenilir ve kesin sonuç almamıza olanak sağlar.
Evrenin Yaşını Nasıl Belirliyoruz?
1) Teorik Yaklaşım
Evrenin yaşı dediğimizde, bu kavramın bahsettiği zaman dilimi Büyük Patlama‘dan günümüze kadar ki zamanı ifade eder. Bu yöntemde evrenin yaşını hesaplarken ne kadar genişlemiş olduğunu değerlendiririz ve genişleme hesaplamasında Hubble Sabiti’ni kullanırız.
Hubble sabiti bize, evrenin genişleme miktarı hakkında bilgi verir. Evrenin boyutu her saniye eski boyutuna nazaran artış gösterir ve bizler bu süreci geriye sararsak, evrenin yaşı hakkında bir tahminde bulunmuş olur, belli bir değere ulaşırız. Ancak bu biraz kabaca bir hesaplama olmaktadır. Bu hesaplama;
tH= 1/H=14.4×109 yıl
şeklinde yapılabilir. Yaptığımız bu işlem sonucunda kabaca bulduğumuz bu değere Hubble Yaşı denir.
2) Küresel Kümeler İle Yaş Tayini
Küresel Yıldız Kümeleri, galaksi merkezi etrafında uydu gibi dolanan küresel yapıdaki kalabalık yıldız topluluklarıdır. Küresel kümeler, kümeyi oluşturan yıldızların ortak kütle çekimi ile bir arada dururlar.
Küresel yıldız kümelerinde bir takım analizler yapılmış ve Güneş’ten dahi çok daha az miktarda metal oranı tespit edilmiştir (astronomi dilinde hidrojen ve helyum harici her elemente metal denilir). Bizler buradan; var olan bu yıldız kümelerinin evrenin yaşını tahmin etmemiz yolunda kısıtlamalara sahip olduğunu anlarız. Çünkü metal bolluğunun az oluşu bize bu yıldız kümelerinin, yıldız evrimi geçirmediklerini ifade eder.
2.a) Anakoldan Ayrılma Yaşı: Yıldızlar yaşamlarının hatırı sayılacak derecede önemli bir kısmını üzerinde yıldız bulunduran ve anakol adı verilen bir eğri üzerinde geçirirler. Bu anakol denilen eğri üzerinde yer alan yıldızların soğuk ve sıcak özelliklerine bağlı olarak kütleleri farklılık gösterir. Sıcak olan yıldızların kütleleri, soğuk olan yıldızlara göre daha fazladır. Kütle bizim için önemli bir ayrıntıdır. Çünkü kütle yıldızın yaşam süresini belirler. Böylelikle bize yıldızın yaşı hakkında bilgi verir.
2.b) Beyaz Cüce Soğuması: Hepimiz kütlesi küçük olan yıldızların, yaşamları sonlandığında “beyaz cüce” adını verdiğimiz ölü yıldızlara dönüştüğünü biliriz. Beyaz cücelerde nükleer enerji üretimine rastlanmaz. Yani küçük kütleli bir yıldız, enerji kaynağı bittiğinde yaşamının sonuna gelmiş ve beyaz cüceye dönüşmüş olur. Dolasıyla enerji üretmeyen beyaz cüce, zaman içinde soğuyarak parlaklığı yavaşça azalır.
Bir yıldız kümesinin içindeki en az parlak ya da en fazla soğuk beyaz cüce, o yıldız kümesinin yaşını belirlemede bize yardımcı olur. Fakat bu yöntemdeki gözlemsel belirsizlikler, yaş tayininin sonucunu etkileyeceği ve dolayısıyla sonucun yanıltıcı olmasına sebep olacağı için net bir sonuç elde edemeyiz.
3) Nükleokozmokronoloji
Evrenin yaşını belirlemek için kullandığımız başka bir yöntemde nükleokozmokronolojidir. Nükleokozmokronoloji, radyoaktif çekirdek bozunmalarında ortaya çıkan çekirdeklerin sayıca fazlalığında yola çıkarak evrenin yaşını belirlememizi sağlar.
Çok uzun ömürlü radyoaktif çekirdekler genellikle süpernova yani enerjileri biten çok büyük kütleli yıldızların oluşturduğu patlamalar sırasında üretilirler. Bu patlama sonucunda ortamda oluşan radyoaktif ürünlerin fazlalığı ile evrenin yaşına dair bir yorumda bulunabiliriz. Nükelokozmokronoloji, hata payı düşük bir ölçüttür. Fakat bu yöntem de tek başına yeterli değildir.
Anlattığımız tüm bu yöntemler, başta da belirttiğimiz gibi evrenin yaşını ölçümlememizde birbirlerini sağlamasını yapabilmemizi sağlarlarlar. Bir yöntemden elde ettiğimiz yaş verisini, diğer yöntemden elde ettiğimizle kıyaslama imkanına sahip oluruz ve bu sayede çok daha gerçeğe yakın sonuçlara ulaşırız.
Evrenin Yaşını Nasıl Belirliyoruz? Videomuzda anlattık!