learnwithmrscience-blog - Tumblr blog

learnwithmrscience-blog · 6 years ago

Text

Karanlık madde-Dark matter

Nedir bu karanlık madde?

Çok akla takılır bir soru bu. Neden? Çünkü hem havalı bir ismi var hem de evreni anlamamızın temelini oluşturabilir. Peki, neler biliyoruz? Var olduğunu nereden biliyoruz? Gelin öğrenelim.

Öncelikle şuanda içinde yüzüyoruz.Çünkü karanlık madde her yerde.

Karanlık madde, kozmoloji ve astronomi ile ilgili gözlemleri açıklamak için öne sürülen bir madde türüdür. Karanlık madde parçacıkları, ışıkla etkileşmediği için doğrudan gözlemlenemez, ancak çevrelerinde sebep oldukları etkiler sayesinde varlıkları anlaşılabilir. Evrendeki toplam madde miktarının yaklaşık %84’ünün fakat evrenin ise %27’si karanlık madde olduğu düşünülüyor. Karanlık maddeyi oluşturan parçacıkların niteliği, günümüzde hâlâ tartışma konusudur. Pek çok araştırma grubu, doğrudan ya da dolaylı yöntemlerle, karanlık madde parçacıklarını belirlemek için çalışıyor.

Bazı bilimsel veriler mevcut.Sıra sıra bunlara değinelim:

GALAKSİLERİN DÖNÜŞÜ

Bazı galaksiler kendi ekseninde dönmesi sebebiyle içindeki yıldızlar da bir anlamda dışarı savrulmalıdır. Bunu engelleyen tek şey galaksideki toplam kütlenin yarattığı kütle çekim kuvvetidir.Galaksi ne kadar büyük hızla dönerse, yıldızların savrulmasını engellemek için o oranda kütle miktarına ihtiyaç vardır.

Gökbilimciler başta yıldızları sayarak galaksilerin kütlelerini tahmin etmeye çalışmışlardır fakat bu şekilde dönüş hızını hesapladıklarında bir uyumsuzluk olduğunu fark ettiler. Gökbilimciler,dönme hızını ve yıldızların savrulmadan uyum içinde hareket edebilmesi için kütlede ciddi bir artış olması gerektiğini fark etmişlerdir. Ama öte yandan kütlenin nerede olduğu bilinmemektedir. Bu çelişkinin çözülmesinin tek yolu her galaksinin “karanlık” nitelikte büyük bir kütleyi barındırdıklarını varsaymaktadır. Kısaca özet geçersek:Bazı galaksiler öyle yüksek hızda dönerler ki içindeki yıldızların etrafa savrulması gerekmektedir. Fakat savrulmazlar. Bu yüzden çok ağır bir şeyin onları yerçekimi kuvveti ile tutması gerekir.

Bu tez şaşırtıcıdır ve ispatlanmadan günümüze kadar gelmiştir. Fakat yıllar geçtikçe bu madde kabul görmeye başlamıştır.

KÜTLE ÇEKİMSEL MERCEK ETKİSİ

Gökbilimciler bazen gökyüzüne baktıklarında bir galaksi fark ederler(yeni bir galaksi değil fakat).Buraya kadar her şey normal fakat teleskoplarını biraz kaydırdıklarında aynı galaksiyi bir daha görürler.Bunun nedeni galaksiden her yöne yayılan ışığın kütle çekimi nedeniyle bükülmesidir(Bu Albert Einstein’in öne sürdüğü ve kanıtladığı fikirdir.).Galaksiden foton diye bilinen ışık parçacıklarının ikisinin bulunduğunuz yönde farklı bir noktaya gittiğini düşünün.Bunlar bir kuvvet etkisiyle bükülürler ve sizin gözünüze(teleskoba ) ulaşırlar.Bu ilginç durumun açıklaması budur ve karanlık madde zaman geçtikçe kabul görmeye devam etmektedir.

ÇARPIŞAN GALAKSİLER

Karanlık maddeye dair en inandırı kanıtlar galaksilerin çarpışmasıdır.İki galaksi kümesinin çarpışmasının milyonlarca yıl önce tanıklık etmek mümkün değil fakat ışığın bize ulaşması uzun sürdüğü için (ki bu aslında farklı bir konuya değinmekte fakat şimdilik erteliyorum)bu olayın sonuçlarını inceleyebiliriz. Şimdi iki su balonunun hızla çarpıştığını düşünün ki bunlar galaksiler. Bunlarla beraber içindeki her şey çarpışır.Ama gökbilimciler bunu dışında galaksilerin çarpıştığı bölgenin yakınında iki devasa karanlık madde kütlesi gözlemlenmiştir(gözle görülmez ama etkisi dolaylı olarak hissedilir.)Bu iki karanlık madde kümesinin hiçbir şey olmamışçasına bir doğru boyunca ilerlediği görülmektedir. Yani şu akla geliyor: İki galaksi çarpışınca içindeki normal maddeler çarpışır fakat karanlık maddeler sanki şeffafmış gibi birbirlerinin içinden geçip giderler.

NEDEN KARANLIK MADDE?

Onu gözle göremeyiz ki bu yüzden karanlık denir, bir kütlesi var ve bu yüzden madde denir.

MADDENİN ETKİLEŞİMİ

Madde dört şekilde etkileşimde bulunur:

1-Kütle çekim: Madde kütlesi sebebiyle bir çekim kuvveti uygular

2-Elektromanyetizma: İki yüklü maddenin birbirine karşı hissettiği kuvvettir. Örneğin; elinizi bir kitaba dokundurunca elinizin kağıdın içinden geçmemesinin nedeni, kitabın içindeki moleküllerin birbirine elektromanyetik kuvvetle sıkıca tutunmaları bir yandan da parmaktaki molekülleri itmesidir.

3-Zayıf nükleer kuvvet: Elektromanyetizmaya benzer fakat çok daha zayıftır. Pek çok parçacığın ve hatta pek çok atom çekirdeğinin kararsız olmasından sorumludur. Zayıf kuvvetin etki ettiği parçacık, bozunarak, kendisiyle akraba bir parçacığa dönüşür. Bu esnada bir elektron ile bir nötrino çiftini ortaya çıkartır(Nötrino, ışık hızına yakın hıza sahip olan, elektriksel yükü sıfır olan ve maddelerin içinden neredeyse hiç etkileşmeden geçebilen temel parçacıklardandır)

4-Güçlü nükleer kuvvet:Atom çekirdeğini bir arada tutar

PEKİ,KARANLIK MADDE NASIL ETKİLEŞİMDE BULUNUR?

Sadece biriyle:Kütle çekim sayesinde. Bu şekilde varlığını hissederiz aynı galaksi örneklerindeki gibi. Fakat bunun kötü tarafı karanlık maddenin incelenmesi,hakkında bilgi edinilmesi zorlaşıyor.

KARANLIK MADDE NASIL İNCELENEBİLİR?

Bunun kesin bir cevabı yok. Bazı bilimciler proton veya elektronları yüksek hızla çarpıştırarak karanlık madde elde etmeye çalışıyorlar. Ayrıca bu şekilde yeni parçacıklarda çıkabilceği için ek faydası da var.

Karanlık madde evreni anlamamıza yardımcı olunacağı düşünülüyor.Onun için bu denli önemli.

#uzay space astronomy science

0 notes