İlk Işığın Öyküsü

1:27gökyüzü bomboştu. Simsiyah bir perde gibi. Peki o zaman nasıl oldu da bu ışık şöleni başladı? Yıldızlar yokken ne vardı? Hadi gelin birlikte zamanda bir yolculuk yapalım. Çok çok geriye. Ta en başa. Önce büyük patlamaya gidiyoruz tabii ki. Her zaman olduğu gibi.

2:02İşte büyük patlama teorisine göre 13.77 milyar yıl kadar önce zaman ve mekan başlamıştı. Yani bugün gördüğümüz her şeyi oluşturan parçacıkların temeli o anda atıldı. Aslında bu patlamanın nasıl başladığına dair birçok şey biliyoruz. Fakat öncesi işte orası biraz karanlık. Göz gözü görmüyor gibi değil de hiçbir şey bilmiyoruz anlamında karanlık.

2:29Bu insan zihni için biraz ürkütücü olsa da maalesef elimizde herhangi bir bilgi yok. Yani burası tam olarak evrenle ilgili bildiklerimizin kapalı kapısı. Ve o kapının anahtarını da henüz bulabilmiş değiliz. Her şeyin teorisi dediğimiz şey de aslında anahtarı arayışımızın bir tezahürü. Buna insanlığın evreni anlama yolundaki en büyük uğraşlarından biri diyebiliriz.

2:56Arayışın kendisi bile insanlık için başlı başına bir hikaye tabii. Fakat şimdilik bu gizemi bir kenara bırakalım. Zira önceki bölümlerimizde de detaylıca konuşmuştuk. İşte bilim sayesinde bu harika an sonrasında olup bitenin bir zaman çizergisini çıkarabildik. Büyük patlama deyince uzayda gerçekleşen belirli bir patlama gibi anlaşılabiliyor.

3:22Evet, ismi biraz aldatıcı. Aslında bu, evrenin akıl almaz derecede sıcak ve yoğun olduğu o ilk döneme verilen isim. Ve işte uzay tek bir noktada değil, her yerde, her yöne doğru, aynı anda ışık hızından çok daha hızlı bir şekilde genişlemeye başladı. Kısa süre içinde evren dediğimiz şey opak, yani ışık geçirmez bir ortama dönüşecekti. Buna bilim insanları çorba diyor.

3:51proton, nötron ve elektronlar gibi parçacıklar içeren yoğun ve kaynar bir plazma çorbası. İşte asıl kırılma noktası evrenin yavaş yavaş soğumaya başlamasıydı. O kaynar çorbanın içindeki protonlar ve nötronlar birleşerek hidrojen ve biraz da helyum atomlarını oluşturdu. Bu ekstrem koşullar altında madde dediğimiz şey aslında evrenin tamamını kaplayan yoğun bir sis gibiydi.

4:21Bu sis yavaş yavaş inceldi ve ışık geçişine izin verir hale geldi. Hidrojen ve helyum atomları oluştu demiştik ya. İşte yaklaşık 380 bin yıl geçtiğinde bu atomlar başıboş dolaşan elektronları da yanlarına çekmeye başladılar. Ve böylece elektrik yüklü iyonlardan nötr atomlara dönüşme yolculuğuna adım attılar.

4:49artık ışık doğmuştu ve serbestçe dolaşabiliyordu. Bu parçacıkların bir araya gelme sürecine rekombinasyon yani yeniden birleşme deniyor. Ve işte tam da bu süreçte evren yavaş yavaş ışık geçiren, şeffaf bir görünüme kavuşmaya başlamıştı. Öncesinde ışığın hareket edememesinin nedeni, ilk opak evrende serbest dolaşan elektronların bir anlamda ışığın ününü kesmesiydi.

5:17Zira her yer adeta elektronlarla dolup taşıyordu. Ama bahsettiğimiz gibi hidrojen ve helyum atomları bu elektronları yanına çekip hapsedince ortalık temizlendi. Artık ışık sürekli elektronlarla karşılaşmadan düz bir çizgi halinde ilerleyebiliyordu. Ve bu ışığın özgürlük çığlığıydı. Peki biz bu çığlığı nerede görüyoruz? Kozmik mikrodalga arka plan ışımasında.

5:47Evrenin bebeklik fotoğrafı diye anılan, saf bir ışık huzmesinden oluşan o görüntü aslında tarihteki ilk özgür ışıktı. Ama sonra bir şey oldu. Kozmik karanlık çağ başladı. Çünkü bu ilk ışığın üzerine düşeceği hiçbir şey yoktu ortalıkta. Zira bugün gördüğümüz yıldızlar, galaksiler ve gezegenler öyle birden ortaya çıkmadılar. Evren sanki uzun bir sessizliğe gömülmüş gibiydi.

6:17İlk proto galaksilerde yıldızların oluşabilmesi için daha yüz milyonlarca yıl geçmesi gerekliydi. Yüz milyonlarca yıl. İşte ışığın ilk çığlığından bu yıldızların fitili ateşlenerek ışık yaymaya başlamasına kadar geçecek süreye kozmik karanlık çağ diyoruz. Korkunç bir karanlık hakimdi o zaman. Zira evren evet, transparandı. Işık geçirebiliyordu artık. Sis dağılmıştı. Ama hiçbir şey yoktu. Tabii bu evrenin o zaman boş olduğu anlamına da gelmiyor. Yüzlerce milyon yıllık bir inşaat süreci başlamıştı. Büyük patlamada evrene yayılan parçacıklar bu inşaat sürecinde birbirlerini bulmaya başlamışlardı.

7:06gittikçe daha da birleşiyor, büyüyor. Büyüdükçe bir kar topu gibi çevrelerinden daha fazla malzeme topluyorlardı. Peki bu birliktelikler neye evrilecekti? Evreni kozmik karanlık çağdan sonra ne bekliyordu? Dilerseniz burada kısa bir mola verelim. Sonrasında bu inşaat süreciyle olanlara bakalım.

7:29Dediğimiz gibi artık evren kendini yavaş yavaş şekillendirmeye başlamıştı. Dört bir yana saçılan parçacıklar çekimle birbirine yaklaşıyordu. Madde dediğimiz şey de bildiğimiz hidrojen ve biraz da helyum tabii. En başından beri konuştuğumuz atomlar. Maddenin bu dansı zamanı gelince belirli noktalarda kümelenecek ve kozmik ağı oluşturacaktı.

7:56Bu ağ evrenin görünmez iskeleti gibiydi. Gaz bulutları bir nevi bazı yerlerde yoğunlaşmaya ve bu kümeler de bazı otoyollarla birbirine bağlanmaya başlayacaktı. Neden belirli yerlerde kümelendiklerine dair de bir teori mevcut. İşte burada işin içine karanlık madde giriyor. Göremediğimiz, dokunamadığımız ve hala çözemediğimiz gizemli bir madde.

8:23Yani ilk kaba işçilik büyük ihtimalle karanlık maddenin sorumluluğundaydı. Temel atılmıştı. Zira gaz bulutlarının bir araya geldiği bu toplanma alanları her yere dağılmış maddenin birbirleriyle kaynaşmaya başladığı merkezler olacaktı. Ve içerisinde ilk yıldızlar, güneşimizin ataları hayat bulacaktı.

8:47Bu yoğun bulutun içinde parçacıklar bir araya geldikçe yoğunluk gittikçe artmış. Yoğunluk arttıkça da çökmeler başlamıştı. İşte en yoğun bölgelerde gaz öyle bir ısınacaktı ki her şey o zaman olacaktı. Çünkü nükleer füzyon başlayacaktı. Her şeyi başlatan, bize kadar uzanan hikayenin ilk kıvılcımları böyle doğmuştu.

9:13İşte böylelikle kozmik karanlık çağ sona ermiş ve evren aydınlanmaya başlamıştı. İlk yıldızlar doğmuştu. Tabii bugünkü yıldızlarla karşılaştırdığımızda bunlar inanılmaz derecede büyük cisimlerdi. Sadece hidrojen ve helyumdan oluşuyor olmaları önemli bir nokta. Daha karbon, azot, oksijen veya demir yani bugünkü yıldızlarda sıklıkla karşılaştığımız elementler filan yok ortamda.

9:40İşte doğan yıldızlar bu elementler olmadığı için çok daha geniş bir alana yayılıyordu. En küçüğü bile bizim güneşimizden yüzlerce kat daha büyük. Ayrıca içlerinde öylesine şiddetli bir yanma gerçekleştiriyordu ki parlak mavi rengindeydiler. Ve enerjileri 1 milyon güneşin üzerindeydi. Tam da bu nedenle çok büyük olsalar da yakıtlarını da kısa bir süre içerisinde bitiriyorlardı.

10:07Örneğin 60 güneş kütlesine sahip bir yıldızın sadece 1 milyon yıl kadar ömrü olduğu düşünülüyor. Bunu şöyle anlayabiliriz. Bizim güneşimizin neredeyse 10 milyar yıllık ömrü var. Kozmik zaman çizelgesine baktığımızda bir anda patlayan, havai fişek gibi bir şeydi bunlar. Yani bu ilk yıldızların patlamaya başladığı zamana gidebilseydik, harika bir gösteri izleyebilirdik.

10:34Fakat biz bu yıldızların varlığını sadece süpernova olarak bilinen patlamalarından kalanlarda, nötron yıldızlarında ve kara deliklerde görebiliyoruz. Diğer yandan patlamaları boşuna değildi tabii ki. Sonucunda yok oluyorlardı. Ama yeni atomları üretmek için feda ediyorlardı kendilerini aslında. İkinci nesil yıldızları oluşturacak materyali üreten tek kullanımlık fabrikalar gibi. İlk metalleri üretiyorlardı. Ve yeni doğacak yıldızlar işte bu metallerden oluşacaklardı.

11:08Buradaki metal terimi aslında astronomide hidrojen veya helyumdan ağır olan herhangi bir element anlamında kullanılıyor. Diğer yandan öncekiler gibi bu yıldızlar da zamanları gelince görevlerini tamamlayacaktı elbette. Sonrasında bugün evreni kaplayan ve metal açısından zengin birinci nesil yıldızlar doğmaya başlayacaktı. İşte ilk yıldızlardan itibaren trilyonlarca yıldız doğdu. Öldü, doğdu, öldü ve bu döngü hala devam ediyor. Şuna da değinmek istiyorum ki bu son nesil yani bizim gördüğümüz yıldızlar belki de en sıra dışı olanlar.

11:49Neden peki? Zira bizim güneşimiz mesela uzun ömürlü, kararlı, dayanıklı bir yıldız. Dünya denen bir gezegeni besliyor. Etrafında dönen küçücük bir mavi nokta gibi görünse de içinde sayısız yaşam biçimini barındırıyor. Bizim bildiğimiz kadarıyla yaşamın var olduğu tek gezegeni. Ve bu beslediği gezegen üzerinde ortaya çıkan akıllı bir yaşam bugün onun atalarını, evrenin oluşumunu ve neler yaşadığını anlamaya çalışıyor.

12:19Her şeyin bugüne gelmesini sağlayan o ilk anlara kadar göz atabiliyoruz. İşte sahip olduğumuz harika kozmik bağlantımız bu bizim. Gökyüzüne bakan herkes farkında olmadan bu büyük hikayenin bir parçasını seyrediyor. Hepimiz o ilk yıldızlardan beri evreni dolaşan yıldız tozlarından geliyoruz.

12:41İşte bu ilk ışığın hikayesiydi ve o ilk ışığın ardından doğan yıldızların. O yıldızlarla birlikte başlayan serüvenin sonunda karşımızda duran evren ve onun içindeki bildiğimiz her şey ortaya çıktı.