İçeriğe atla

Kozmik mikrodalga arka plan ışımasının keşfi

Kozmik mikrodalga arka plan ışımasının keşfi modern fiziksel kozmolojide büyük bir ilerlemeyi teşkil eder. Kozmik arka plan ışıması Andrew McKellar tarafından 1941'de 2.3 K efektif sıcaklıkta W. S. Adams tarafından gözlemlenen CN soğurma çizgileri kullanılarak ölçüldü. 1950'li yıllarda yapılan teorik çalışmalar en basit göreceli evren modellerinin tutarlılığı için kozmik arka plan ışımasının gerekliliğini gösterdi. 1964'te Amerikalı fizikçi Arno Penzias ve radyo astronom Robert Woodrow Wilson sıcaklığını 3.5 K tahmin ederek Holmdel Horn Anteni ile deneyleri gerçekleştirdiler. Bu yeni ölçümler büyük patlama teorisini durgun hal teorisi karşısında destekleyen önemli kanıtlar olarak kabul gördü. Penzias ve Wilson bu ek ölçümler için 1978'de Nobel Fizik Ödülü'nü kazandılar.

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Radyoaktivite</span> Atom çekirdeğinin kendiliğinden parçalanması

Radyoaktivite, radyoaktiflik, ışınetkinlik veya nükleer bozunma; atom çekirdeğinin, daha küçük çekirdekler veya elektromanyetik ışımalar yayarak kendiliğinden parçalanmasıdır. Çekirdek tepkimesi sırasında veya çekirdeğin bozunması ile ortaya çıkar. En yaygın ışımalar alfa(α), beta(β) ve gamma(γ) ışımalarıdır. Bir maddenin radyoaktivitesi bekerel veya curie ile ölçülür.

<span class="mw-page-title-main">Büyük Patlama</span> Evrenin oluştuğunu açıklayan teori

Büyük patlama, evrenin en eski 13,8 milyar yıl önce tekillik noktası denilen bir noktadan itibaren genişlediğini varsayan evrenin evrimi kuramı ve geniş şekilde kabul gören kozmolojik modeldir. İlk kez 1920'li yıllarda Rus kozmolog ve matematikçi Alexander Friedmann ve Belçikalı fizikçi papaz Georges Lemaître tarafından ortaya atılan bu teori, çeşitli kanıtlarla desteklendiğinden bilim insanları arasında, özellikle fizikçiler arasında geniş ölçüde kabul görmüştür.

<span class="mw-page-title-main">Kozmoloji</span> Evreni konu alan bilim dalı

Kozmoloji, bir bütün olarak evreni konu alan bilim dalıdır.

<span class="mw-page-title-main">Gözlemsel astronomi</span>

Gözlemsel astronomi astronomi bilimlerinin, teorik astrofizikten farklı olarak veri almayla ilgilenen bir dalıdır. Ana olarak fiziksel modellerin ölçülebilir içeriklerini bulmaya dayanır. Uygulama olarak, Teleskop ve diğer astronomi araç gereçleri kullanılarak gökcisimlerinin gözlenmesidir.

<span class="mw-page-title-main">Büyük Çöküş</span> Rus bilim adamı Aleksandr Fridman tarafından ortaya atılan evrenin sonunun nasıl olacağına dair bir senaryo

Büyük Çöküş, evren biliminde Evren'in nasıl sonlanacağıyla ilgili üç olası senaryodan biridir. Bu üç senaryo, Rus bilim insanı Aleksandr Fridman tarafından 1922 yılında ortaya atılmıştır. Büyük Çöküş Senaryosu'na göre Evren'in genişlemesi, kütleçekimi etkisiyle giderek yavaşlayarak, Evren'in genişleme hızı ve Evren'deki toplam kütle miktarına göre belirli bir gelecekte duracak ve daha sonra da içine çökmeye başlayarak başlangıç anındakine benzer bir tekilliğe dönecektir.

<span class="mw-page-title-main">İyonosfer</span>

İyonosfer, atmosferin elektromanyetik dalgaları yansıtacak miktarda iyonların ve serbest elektronların bulunduğu 70 km ile 400 km lik kısmı. Termosferi tamamen kapsarken, mezosfer ve ekzosferin bir kısmını kapsar.

Elektronvolt (eV) değeri yaklaşık 1.6 x 10−19 J olan enerjiye verilen addır. Tanım olarak bir elektronun, boşlukta, bir voltluk elektrostatik potansiyel farkı katederek kazandığı kinetik enerji miktarıdır. Diğer bir deyişle, 1 volt çarpı elektronun yüküne eşittir. 1 volt temel yük ile çarpıldığında buna eşit olmaktadır.

Kozmik mikrodalga arka planı, 1964 yılında keşfedilen ve bütün evreni dolduran bir elektromanyetik dalgadır. 2,725 kelvin sıcaklığındaki kara cisimin ısıl ışınımına denk gelen eden 160,2 GHz frekansında ve 1,9 mm dalga boyunda olduğu COBE uydusu tarafından atmosfer dışında hassas olarak ölçülmüştür. Fon ışıması, evrenin en uzağından yani Büyük Patlama'dan geldiği düşünülen elektromanyetik ışımadır. Bu ışımayı birçok radyo astronom ve fizikçi Büyük Patlama'nın en büyük kanıtı sayarlar.

<span class="mw-page-title-main">Nötrino</span> atom altı ya da temel parçacıklardan biri

Nötrino, ışık hızına yakın hıza sahip olan, elektriksel yükü sıfır olan ve maddelerin içinden neredeyse hiç etkileşmeden geçebilen temel parçacıklardandır. Bu özellikleri nötrinoların algılanmasını oldukça zorlaştırmaktadır. Nötrinoların çok küçük, ancak sıfır olmayan durgun kütleleri vardır. Yunan alfabesindeki ν (nü) ile gösterilir.

<span class="mw-page-title-main">Bell Labs</span>

Bell Laboratuvarları, önceleri American Telephone & Telegraph Company (AT&T) 'nin şimdilerde ise Alcatel-Lucent 'in araştırma geliştirme kurumudur. Merkezi Murray Hill, New Jersey ABD'de bulunmaktadır.

Robert Woodrow Wilson, 1964'te Arno Allan Penzias'la Holmdel, New Jersey, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Bell Labs'te yeni bir anten tipi için çalışırken Kozmik mikrodalga arka plan ışımasını keşfeden ve bu keşfiyle Arno Allan Penzias'la birlikte 1978 Nobel Fizik Ödülü'nü kazanan Amerikalı astronom ve fizikçidir.

<span class="mw-page-title-main">COBE</span>

COBE, kozmik mikrodalga arka plan ışımasının incelenmesi amacıyla fırlatılmış bir uydunun kısa adıdır. COBE uydusunun asıl adı “kozmik arka plan ışıması kaşifi” anlamındaki Cosmic Background Explorer’dır.

Gökbilimde yüzey parlaklığı, gökadalar ve bulutsular gibi geniş cisimlerin veya gece gökyüzü arka planının, birim başına görünür büyüklüğü veya akı yoğunluğu miktarıdır. Bir nesnenin yüzey parlaklığı, yüzey parlaklığı yoğunluğuna, yani birim yüzey alanı başına yayılan aydınlatma gücüne bağlıdır. Görünür ve kızıl ötesi gökbilimde yüzey parlaklığı, belirli bir filtre bandında veya fotometrik sistemde, genellikle yay-saniye kare başına büyüklük olarak verilir.

Evrenin genişlemesi, gözlemlenebilir evrenin kütleçekimsel olarak bağlı olmayan herhangi iki parçası arasındaki mesafenin zamanla artmasıdır. Bu, uzay ölçeğinin bizzat değiştiği içsel bir genişlemedir. Evren hiçbir şeyin "içine" genişlemez ve "dışında" var olmak için uzaya ihtiyaç duymaz. Teknik olarak ne uzay ne de uzaydaki cisimler hareket etmez. Bunun yerine ölçek içinde değişen şey metrikdir. Evrenin uzay-zaman metriğinin uzaysal kısmı ölçek içinde arttıkça, cisimler giderek artan hızlarda birbirlerinden uzaklaşır.

<span class="mw-page-title-main">George Smoot</span>

George Fitzgerald Smoot III, Amerikalı fizikçi, kozmolog, Nobel Fizik Ödülü sahibi ve "5. sınıf öğrencisinden daha zeki misiniz?" adlı Amerikan TV yarışmasının 1 milyon dolarlık ödülünün sahibi. Nobel Fizik Ödülü'nü 2006 yılında John C. Mather ile COBE üzerine yaptıkları çalışmalarından "Kozmik mikrodalga arka plan ışımasının kara cisim formunu ve barındırdığı anizotropisini bulmalarından dolayı" aldı. Çalışmaları Büyük Patlama teorisinin Kozmik mikrodalga arka plan ışıması'nı inceleyen uydu COBE kullanılarak daha rahat ispatlanmasına yardımcı oldu. Nobel Ödülü Komitesi'ne göre, "COBE projesi aynı zamanda hassas bir bilim olarak Kozmoloji'nin de başlangıcı olarak kabul edilebilir." Smoot Nobel Ödülü'nden kazandığı parayı bir yardım vakfının seyahat giderlerini azaltmak için onlara bağışlamıştır.

<span class="mw-page-title-main">Wilkinson Microwave Anisotropy Probe</span>

Wilkinson Microwave Anisotropy Probe, Büyük Patlama'dan geriye kalan kozmik mikrodalga arka plan ışımasını ölçmek için uzaya yollanmış bir uydudur.

<span class="mw-page-title-main">Kara cisim ışınımı</span> opak ve fiziksel yansıma gerçekleştirmeyen siyah cisimden yayılan ve sabit tutulan tekdüze ısı

Siyah cisim ışıması içinde elektromanyetik ışıma ya da çevresinde termodinamik dengeyi sağlayan ya da siyah cisim tarafından yayılan ve sabit tutulan tekdüze ısıdır. Işıma çok özel bir spektruma ve sadece cismin sıcaklığına bağlı olan bir yoğunluğa sahiptir. Termal ışıma, birçok sıradan obje tarafından kendiliğinden yayılan bir siyah cisim ışıması sayılabilecek türden bir ışımadır. Tamamen yalıtılmış bir termal denge ortamı siyah cisim ışımasını kapsar ve bir boşluk boyunca kendi duvarını yaratarak yayılır, boşluğun etkisi göz ardı edilebilecek kadar küçüktür. Siyah cisim oda sıcaklığında siyah görünür, yaydığı enerjinin çoğu kızılötesidir ve insan gözü ile fark edilemez. Daha yüksek sıcaklıklarda, siyah cisimlerin özkütleleri artarken renkleri de soluk kırmızıdan kör edecek şekilde parlaklığı olan mavi-beyaza dönüşür. Gezegenler ve yıldızlar kendi sistemleri ve siyah cisimler ile termal dengede olmamalarına rağmen, yaydıkları enerji siyah cisim ışımasına en yakın olaydır. Kara delikler siyah cisim olarak sayılabilirler ve kütlelerine bağlı bir sıcaklıkta siyah cisim ışıması yaptıklarına inanılır . Siyah Cisim terimi, ilk olarak Gustav Kirchhoff tarafından 1860 yılında kullanılmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Llano de Chajnantor Rasathanesi</span> Kuzey Şilide Atacama Çölünde bulunan rasathane grubu

Llano de Chajnantor Rasathanesi, yerden 4.800 m yüksekte, Kuzey Şili'de Atacama Çölü'nde bulunan rasathane grubuna verilen genel bir isimdir. Antofagasta bölgesinde bulunan bu alan, San Pedro de Atacama köyüne yaklaşık olarak 50 kilometre uzaklıktadır. Oldukça kurak ve soğuk bir iklimi olan bu bölge insanlar için elverişli olmamasına karşın milimetre-altı astronomi için mükemmel bir konum özelliği taşımaktadır. Bunun nedeni ise su buharlarının milimetre-altı radyasyonu emerek gözlemin verimini düşürmesidir. Llano de Chajnantor bölgesi aynı zamanda dünyanın en büyük ve pahalı astronomik teleskop projesine, Atacama Büyük Milimetre/Milimetre-altı Dizisi (ALMA), ev sahipliği yapmaktadır. Llano de Chajnantor ve çevresi Şili hükûmeti tarafından Chajnantor Bilim Fonu kapsamındadır.

<span class="mw-page-title-main">Ralph Asher Alpher</span>

Ralph Asher Alpher Amerikalı kozmolojist.

<span class="mw-page-title-main">Kozmik arka plan ışınımı</span>

Kozmik arka plan ışınımı, bütün uzayı dolduran elektromanyetik bir ışınımıdır. Bu ışınımın kaynağı, gözlemlenen spektrumun bölgesine bağlıdır. Bileşenlerden biri kozmik mikrodalga arka planıdır. Bu bileşen, Evrenin ilk kez ışınıma karşı şeffaf hale geldiği bir dönemden serbestçe akan kırmızıya kayan fotonlardır. Keşfi ve özelliklerinin ayrıntılı gözlemleri, Büyük Patlama'nın en önemli doğrulamalarından biri olarak kabul ediliyor. Kozmik arka plan ışınımının keşfi, erken evrenin, son derece yüksek sıcaklık ve basınçtan oluşan bir radyasyon alanının hakimiyetinde olduğunu öne sürüyor.