Evreni ve özellikleri düşünen tüm insanların bir şekilde akıllarına gelmiş evrenin şekli sorunsalı, birçok bilim insanının üzerine araştırma yaptığı bir konu.
Sonsuz diye tabir ettiğimiz evren, bu özelliğiyle tahmin edilmesi zor hatta imkânsız olan bir şekle sahip olduğunu düşündürtüyor. Ancak tüm bu karmaşaya rağmen bilim adamları evrenin şekli hakkındaki araştırmalarının peşinden giderek, fiziğin bu sorununa çözüm bulmayı amaçladılar. Evrenini sonsuz olduğu, sürekli genişlediğini bulmak zor dolayısıyla evrenin şeklini saptamak ta kolay değil. Peki, bilim adamları evrenin şeklini hangi yöntemlerle bulmayı denediler ve ölçümleri sonucu buldukları neydi?
Bilim insanlarının evrenini şeklini tahmin ederken ki kullandıkları ölçüt evrenin yoğunluğudur. Evrenin yoğunluğu onun genişlemesi gibi geleceğini belirleyen durumların yanı sıra şekli hakkında da bir fikre sahip olmamızı sağlar.
Fizikçiler evrenin şeklini saptamak adına evrenini kritik yoğunluğunu ölçmüşlerdir. Kritik yoğunluk, evrenini genişleme oranını da hesaplamak için kullanılan Hubble sabitiyle doğru orantılı bir büyüklüktür. Kritik yoğunluğu bulduktan sonra onu gerçek yoğunlukla karşılaştırmak bilim insanlarının evreni daha iyi anlamalarını sağlamıştır. Bu karşılaştırma ile bilim inşaları evrenin şekli hakkında üç tane fikir öne sürmüşlerdir.
Evrenin şeklini bulmak için yapılan karşılaştırmalara göre ilk olasılık gerçek yoğunluğun kritik yoğunluktan daha az olması durumudur. Bu durumda evren sonsuz derecede genişleyen bir yapıda düşünülür, genişlemesinin sınırı yoktur. Bunun sonucu olarak ta eyer e benzer yapıda açık bir evren modeli oluşur. İkinci olasılık kritik yoğunluğun gerçek yoğunluktan fazla olmasıdır. Bu durumda evren kapalı bir yapıya sahip olacak ve küresel bir şekilde var olacaktır. Böyle bir durum olması halinde Büyük Patlamanın tersi olan Büyük Çöküşle karşılaşmamız olasıdır.
Evrenin şekli konusundaki üçüncü olasılık gerçek yoğunluğun kritik yoğunluğa eşit olması durumudur. Bu eşitliğin sonucu olarak evrenin sonsuz ve kâğıt gibi dümdüz bir yapıya sahip olacağı düşünülmektedir.
Evrenin yoğunluk ölçümlerini incelediğimizde evrenin şekli hakkında kolaylıkla bir yargıya varabiliriz. Daha önceki bilgilerimize göre yani Edwin Hubble’ın araştırmasına göre Evren sonsuzdur ve genişlemeye devam etmektedir. Bu da yukarda anlattığımız ikinci durum gibi kapalı evren modellerinin imkânsız olduğunu bilmemize olanak verir.
Evren hakkında bilim insanlarının yaptıkları daha kapsamlı araştırmalar sonucunda 2013 yılında 0,4 hata payıyla evrenin sonsuz ve düz bir yapıya sahip olduğu duyurulmuştur. Buna göre Evren’in şekli düz bir yapıdır.
The Density Parameter of the Universe | |
Source | Value |
Baryons (BB nucleosynthesis) | (0.013 +/- 0.005) h-2 |
Stars in Galaxies | 0.004 |
Intergalactic Stars | <0.04 |
Rich Clusters | 0.01 |
Dynamics (r < 10 h-1 Mpc) | ~0.05 – 0.2 |
Dynamics (r > 30 h-1 Mpc) | ~0.05 – 1 |