Evrenin Katsayılarından: Işık Hızı

Evrende başlıca 3 değişmez katsayının değerlerini bilmek ve bu değerleri uygun boyut denklemleri ile çözerek sonuca ulaşmak  gerekir. Bu katsayıların ilki ışık hızı olarak bilinir.

Işık, uzayda (boşlukta) saniyede 300.000 kilometre yol alır (gerçekte 299.793 km/sn). Bu evrensel sabitin en usta fizikçisi Albert Einstein, ışık hızı sabitini rölativite (görecelik, izafiyet) denklemlerinde kullanmış ve olağanüstü yaklaşımlarla uzayın özelliklerini yakalamayı başarmıştır. Einstein ve sonradan gelen uzman fizikçiler de bu ışık hızı sabitesine büyülenmiş gibi bağlı kalmışlar ve açığa çıkan sonuçlardan şaşkına dönmüşlerdir. Işık hızı bir değişmez değerdir. Dünyanın, güneşin, gezegenlerin ve galaksilerin; özetle tüm evrenin neresine gidersek gidelim, ışık hızı hep aynı kalır. Işık hızı yardımı ile, enerji kavramı  yepyeni bir anlam kazanmış; madde, zaman, hız ve kütle gibi temel özellikler de bu sabite ile sonsuz ufaklarda, alışılmışın üstünde değerlerle yorumlanmıştır.

Einstein, bize matematik denklemler yardımıyla  ispat etmiştir ki, evrenimizde en yüksek hız, ışık hızıdır. Hiçbir maddesel cisim ışık hızına asla ulaşamaz. Işık hızına yaklaşan bir cismin kütleside artar. Oysa, kütlenin hiç değişmeyeceğini; evrenin neresine gidersek gidelim hep kütlenin sabit kaldığını biliyorduk. Einstein, bu köhne ve çürük yargıyı da yıkarak, onun yerine ancak efsanelerde rastlanan güzellikte muhteşem bir saray kurmuştur. Eintein, ayrıca ışık hızına yaklaşan bir hızla hareket eden uzay aracında, zamanın dünyaya göre daha yavaş akacağınıda ispatlamıştır. Böylece zamanın hıza bağlı ve bağımlı olduğunu da göstererek, ileri ve olağanüstü bir yaklaşımla  fiziğin dar kalıplarını yıkmış; ferah ve aydınlık bir yolda engin ufuklara kadar uzanan düşünce katarlarını harekete geçirmiştir. Bütün denklemlerde ışığın değişmez hızını göstermek için (c) harfini kullanmak adet olmuştur.

Işık hızının saniyede 300.000 kilometre olarak hep sabit kalması, bize yakın uzayın büyüklüğü hakkında bir fikir verebilir. Ay, bizden 380.000 km. uzaktadır, ışığı yaklaşık bir saniyede bize ulaşır. Güneş bizden 150 milyon kilometre uzaktadır, ışığı bize 8 dakikada gelir. Gökyüzünde gördüğümüz yıldızların  hepsi birer güneştir. Yıldızlar, çevrelerine ışık ve ısı yayarlar. Bize en yakın olan Alfa Centearu ismindeki yıldız, dünyamızdan o kadar uzaktadır ki, onun ışığı bize anca 4,5 yılda gelir. Bu yıldıza teleskopla  “şimdi” gözlediğimiz zaman, aslında onun 4,5 yıl önceki halini görüyoruz demektir. Bir başka deyişle bu yıldızdan “şimdi” çıkan ışınlar, uzayda 4.5 yıl süren bir yolculuktan sonra dünyamıza ulaşmış olacaktır.

Güneşimiz, ismine Samanyolu dediğimiz bir yıldız adası (galaksi) içinde yer alır. Uzayda yıldızlar hep toplu olarak bulunurlar, yalnız kalmaktan pek hoşlanmazlar. Samanyolu’na  en yakın olan bir başka galaksi daha vardır. Astronomi uzmanları , bu galaksiye “Andromeda  Galaksisi” adını  vermişlerdir. Bu galaksinin uzaklığını kilometre gibi yetersiz bir birimle ölçemeyiz. “Işık yılı uzaklığı” birimini kullanmamız gerekecektir. Işığın bir saniyede aldığı yol, 300.000 kilometre ise; bir dakikada, bir saatte, bir günde ve nihayet  365 günde aldığı yolu, bir ışık yılı uzaklık olarak tarif edebiliriz. Bu uzaklık, yaklaşık 9.5 trilyon kilometre eder. İşte Andromeda  Galaksisi’nin 2.5 milyon ışık yılı uzaklıkta olması, bu akıllara sığmaz gerçeği anlatır. Bu uzaklık; o kadar büyük, o kadar büyüktür ki, bu yıldız kümesini  şimdi teleskopumuzla  gözlesek, onun 2.5 milyon yıl önceki halini görüyoruz demektir. O zamanlar, dünya üzerinde belki  dinazorlar hüküm sürüyordu.

Bizden 2.5 milyon ışık yılı ötedeki Andromeda yıldızlar adası...

Kaynaklar:

- Harrison R. Edward, "Cosmology"
- Davies Paul, "Space and Time in the Modern Universe"
-Taşkın Tuna, "Sonsuz Uzaylar"