O heryerde. Evrenimizin kaderini belirleyecek. Ve hala ne olduğu hakkında hiçbir fikrimiz yok. Evren karanlık madde ve bilinen maddenin sebep olduğu kütleçekimi etkisiyle yavaş yavaş şişmesini durdurmaya başlayacağına, bilakis her geçen saniye, daha da hızlanarak genişliyor. Bir şey evrenin genişlemesine neden oluyor. Genişleme ile genişlemenin yavaşlaması ya da durması arasında bir denge kurması gereken kozmolojik bir sabit olmalı ama tam olarak nerede, var mı yok mu? Nasıl bulacağız? Bunların hepsi önümüzdeki yüz yılda cevaplanması gereken sorular içinde yer alıyor.

Gece gökyüzüne bakmak, kozmosun küçük bir parçasını gösteriyor bize. Karanlık, siyah bir boşluğun karşısındaki yıldız lekeleri. Evren, çıplak gözle durağan görünmesine rağmen, her 10 milyar yılda bir ikiye katlanan galaksiler arasındaki mesafe ile birlikte, giderek artan bir oranda genişlemektedir. Bilim adamları bu fenomeni, evrenimizin yüzde 70'ini oluşturan karanlık enerjiye atfediyorlar ve bu karanlık enerji, evrenimizin nihai kaderini belirleyecek

Durmadan Değişen Evren

1900'lerin başlarında, Albert Einstein'ın genel görelilik teorisini formüle ettiği zamanlarda, bilim adamları durağan bir evrene inanıyordu. Bu, Einstein için bir sorun teşkil ediyordu. Hesaplarına göre, uzay, dinamikti ya da genişliyordu. Bu uyuşmazlığı denklemlerinde çözmek için, kozmolojik sabiti, yerçekimi kuvvetine karşı bir faktör olarak ekledi. Ancak Einstein, evrenin genişlediğini anladığında, bu yaklaşım Einstein'ın en büyük hatası olarak nitelendirildi.

_Kaynak

1998'e gelindiğinde, süpernovaları, yıldızların aşırı parlak olan ve patlayarak öldüklerinii gözlemleyen bilim adamları, beklenmedik bir keşif yaptılar. Gözlenen bu patlamaları, beklenen, olması gereken parlaklık ile karşılaştırdılar ve evrenin genişlemesinin hızlandığını gördüler.

Bu genişleme nedeni tam olarak belli olmayan bir gizemdi. Bundan ötürü, Chicago Üniversitesi'nde teorik bir kozmolog olan Michael Turner, bu hızlanan genişlemenin bilinmeyen nedenini açıklamak için “karanlık enerji” terimini kullandı.

Neredeyse yirmi yıldır, fizikçiler karanlık enerjinin ne olabileceği konusunda teoriler geliştiriyorlar. Bazıları, karanlık enerjinin durağan olduğunu öne sürüyor, diğerleri zamanla değiştiğini söylüyor. Bazıları var olmadığını bile düşünüyor

Boşluğun Doldurulması

Karanlık enerji, evrendeki bilinen düzenli madde ve karanlık maddenin yanında bambaşka ek bir “şey” dir. İki lider teori, bunun ne olabileceğini açıklar: Karanlık enerji, "kozmolojik sabit" ya da "öz" olarak adlandırılan bir şey olabilir..

Kozmolojik sabit, bu iki adaydan en önemli olanıdır. Einstein’ın düzeltmesinden sonra bu ismi almıştır. karanlık enerjinin uzay boşluğu ile ilişkili bir enerji olduğunu ve evrenin tarihinin 14 milyar yılı boyunca değişmeden kaldığını ileri sürer.

_Kaynak

Evren, çok değişmeyerek ve düzgün bir şekilde uzayda dağılarak, gökadaların görülemeyecek kadar uzak olduğu soğuk ve yalnız bir yer olana kadar, genişlemeye ait kozmik ivmeyi sabit bir hızda sürmeye devam edecektir.

Bilim insanlarıı basit ve çok açıklayıcı olduğu için kozmolojik sabit kavramını desteklemektedir ve mevcut deneysel kanıtlar da bu kavramı desteklemektedir. Ancak popülerliğine rağmen, büyük bir de kavramsal sorun mevcuttur - Kozmoloji Sabit olması gerekenden çok daha küçüktür.

SLAC Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı'nda deneysel bir fizikçi olan Aaron Roodman şöyle açıklıyor:

• Eğer en basit kuantum mekaniksel hesaplamaları yaparsanız sonuçta, kozmolojik sabit eğer karanlık enerji ise, elde edeceğiniz sonuç size kozmolojik sabitin şu anki haline göre çok çok daha büyük bir sayı vermektedir. Sıfır olmayan ama gerçekten çok minik olan bir şey elde ediyor olmanız inanılmaz gizemlidir.*

Bazı fizikçiler de, bu değerin kesinlikle sıfır olduğunu ve karanlık enerjinin kozmolojik sabitten başka bir şey olduğunu ileri sürerler. Başka bir olasılık da, bilinemeyen bir alanın söz konusu bu kozmik ivmeyi tahrik eden enerjiyi üretiyor olmasıdır; Buna “quintessence” veya “öz” denir. Kozmolojik sabitin aksine zamanla değişmeyen bir şeydir.

Bu model, tam olarak karanlık enerjinin nasıl değiştiğine ilişkin değişik değişik şekillerde tahminlerde bulunan bazı alt kümelere sahiptir. Bir örnek, yalnızca genişlemenin hızlanması değil, aynı zamanda hızlanmanın da zamanla artmasıdır, ki hayalet karanlık enerji olarak adlandırılmaktadır. Bu karanlık enerji, Büyük yırtılma olarak adlandırılan, genişlemenin hızla arttığı, galaksilerin, atomlarınve uzay-zamanının dokusunun parçalandığı bir senaryoya ortaya çıkarmaktadır.

Yer Çekimine Yeni Bir Bakış

Bütün bunların yanı sıra karanlık enerjini hiç mevcut olmayabilir. Bunun yerine, yerçekiminde garip garip şeyler de oluyor olabilir. Bu da başka bir bakış açısıdır. Yerçekiminin değiştirilebilir olması, her türlü garip olasılığa izin verir. Bir teoriye göre, yerçekiminin erişebildiği, ancak bizim doğrudan erişemediğimiz daha yüksek bir boyut olabilir. Bu boyut, bizimkini etkileyebilir ve etkileşimler kozmik ivme gibi etkiler yaratabilir.

Fakat yerçekimi yasasına yeniden el atmak öyle kolay bir iş değildir. Einstein'ın genel görelilik kuramının inanılmaz derecede doğru olduğu kanıtlanmıştır ve denklemlerini yeniden yazma girişimleri büyük ölçüde başarısız olmuştur. Bu denklemlere kozmik ivmeyi de ekleyerek yeniden bir şeyler yapmaya çalışmak, ayın dünyanın etrafında nasıl döndüğü gibi iyi anlaşılmış olguları bile açıklayamaz hale getirir.

_Kaynak

Bilimınsanları Einstein’ın teorisini kapsamlı bir şekilde test ettiler. Son zamanlarda da karanlık enerjinin etkilerini muazzam galaksilerarası ölçeklerde araştırmaya başladılar. Eğer bilim insanları herhangi bir tutarsızlık bulurlarsa, işte o zaman yeni fizik bulguları da ortaya çıkmaya başlayacaktır

Kozmik ivmenin nedenini bulmayı amaçlayan bir deney olan "Karanlık Enerji Araştırmaları"nın direktörü astrofizikçi Josh Frieman'a göre:

Farklılığı yorumlayabilmemizin tek yolu, yerçekiminde garip bir şeyleri gözlemleyebilmemiz olacaktır. Şayet böyle bir bulgu elde edilebilirse temel fizikte yepyeni çığır açılmış olacaktır.

Yer çekimindeki değişiklikler/gariplikler modelleri şu an bilinmesi, gözlemlenmesi ve anlaşılması en zor alanda olduğu için, evrenin kaderini tahmin etmek de buna bağlı olarak zorlaşmaktadır. Bunu yapmak için, bilim insanlarının önce böyle bir modifiye olmuş yerçekiminin nasıl çalıştığını daha iyi anlaması gerekecek.

Gökleri Araştırmak

Karanlık enerjiyi anlama arayışında, ilk görev aslında önce gerçekten var olup olmadığını ve kozmolojik sabit fikrine uyup uymadığını test etmektir. Bunu yapmak için bilim insanları, galaksilerin ve diğer yapıların büyümesinin yanı sıra evrenin genişlemesinin tarihini inceliyorlar. Yerçekimi ve kozmolojik sabit, bilim adamlarının neleri görmesi gerektiği konusunda çok özel tahminler yapılabilmesine olanak sağlar. Bu şekilde tutarsızlıkların bulunması durumunda da, bu teorilerin bazılarının saf dışı bırakılmasına yardımcı olabilir. Ancak, yavaş yavaş olasılıkların elenmesi mutlaka bir cevabın da hemen bulunabileceği anlamına gelmez.

_Kaynak

Peki Karanlık Enerji?

Eğer bir fizikçiye üzerinde en çok kafa yorulan teorinin ne olduğunu sorarsanız, çoğu size, bunun kozmolojik sabit'in ne olduğu olduğunu söyleyecektir Ancak diğer önemli bir kısmı da, karanlık enerjiyi inceleyen Fermilab astrofizikçisi Scott Dodelson da dahil olmak üzere, bu teorilerin hiçbirinin doğru olmadığını düşünebilir. Ona göre;

Bu konuda çok yanlış yolda ilerliyoruz ve gözlemlerimizin yorumlarını tamamen gözden geçirmemiz gerekebilir!

Evrenimizin nihai kaderi, insanların en eski uygarlıklardan beri düşündükleri bir sorudur. Belki cevap hemen elimizin altında olmayabilir henüz, ama daha önce hiç olmadığı kadar da yakınız. Karanlık enerji, adı üstünde karanlık bir şeydir. Tıpkı göremediğimiz, ölçemediğimiz bir şey olan kara deliklere kara ismini verdiğimiz gibi, karanlık enerjinin de tam olarak ne olduğunu, nereden geldiğini ve nasıl oluştuğunu bilemediğimiz için kendisine karanlık demek zorunda kalıyoruz. Özetle bizi esas ilgilendiren şey, kozmolojik sabit nedir? Karanlık enerji dediğimiz şey kozmolojik sabit olabilir mi? ve evrenimizin akibeti ne olacaktır? Bu konuda dünyada çok zeki biliminsanları, çok büyük projelerde çalışmaya devam etmektedir.