• +2

    Evrenin genişlemesinde, neresindeyiz?

  • +2
    Bulunduğumuz noktadan gözlemlediğimiz evren, 13.7 milyar ışık yılı çapında bir alan ve biz bunun merkezindeyiz, gibi...
    Aslında evrenin merkezinde olmadığımızı, sadece gözlemleyebildiğimiz 13.7 milyar ışık yılı çağlı bir hacimi taradığımız için böyle olduğunu tahmin ediyoruz.
    Evrenin şu an ki büyüklüğünün, 80-90 milyar ışık yıllık olabileceği bile belirtiliyor. Yani merkezde değil, bir yerlerdeyiz işte...

    Bulunduğumuz konumu (evrene göre) bilemiyoruz ama aklıma bir yol geldi, fikirlerinizi merak ediyorum.

    Foton doğrusal olarak hareket ediyor. Ancak bir ışık kaynağından yayılan fotonlar saçılıyor. Buna karşılık lazer ışınlarında fotonlar, düzenli sıra halinde ve birbirlerine paralel çıkıyorlar.
    Ancak mesafe artınca onlar bile birazcık saçılıyor.

    Bu saçılma, evrenin genişlemesinden kaynaklanıyor olabilir mi? Eğer öyle ise foton gene doğrusal olarak hareket eder ama başlangıçta paralel olan hareket yönleri, genişleme ile birbirinden uzaklaşır. (Bir bakıma uzay-zamanın eğiminden dolayı da diyebilir miyiz buna o zaman ?...)

    Eğer böyle ise, lazer ışınında paralel doğrultuların (başlangıçtaki aralarındaki mesafeye göre), alınan mesafe ile uğradığı saçılım sonucu , aralarındaki matematiksel ilişkiye göre , evrenin neresinde olabileceğimize dair yaklaşık bir bilgi üretebilir miyiz?

    Sorular zinciri oldu ama eğer bu açısal saçılma var ise, bunun mesafeye oranla, evrenin farklı yerlerinde farklı olması gerekmez mi?
  • 0
    Fotonun yani ışığın , uzay-zaman eğimi tarafından bükülmesi , etkilenmesine değinmişsiniz sanırım .
    Eğer açısal saçılma ile evrendeki '' salt konumumuzu '' ifade edebilecek bile olsak şöyle bir sorun ortaya çıkacak ;
    Açılsal saçılma için referans alacağımız konumun ne derece de açısal saçılmaya uğradığı ?
    Zaman , ışık , kütle çekimi ve diğer kuvvetler evrenin farklı yerlerinde , farklı etki gösteriyorlar .
    Bu parametrelerin '' ışığa vede ışığın açısal saçılmasına '' etki etmeyeceğini düşünmek ; bilim de cinayet demek . (:
  • +1
    Evrenimiz , madde ve anti-madde oranlarının uyumlu olması yada kütle çekim - karanlık enerji tezatlığının doğru oranda olması sonucu VAR . Eğer big bang ' in birden çok evren yarattığını varsayarasak ; bahsettiğiniz açısal saçılmaya etki eden şey belkide OLASI EVRENLER arasında bulunan bir alanın / maddenin / bir şeyin sonucu olarak etki ediyordur . Kabul edelim bilimsel olarak güzel saçmaladım . (:
  • +1
    Yazdıklarınızı mantık açısından sorgulamak haddime değil...
    sorum basit olarak şunu içeriyor, evren genişlediğine göre, birbirine paralel yola çıkan iki foton arasındaki mesafenin, alınan yol ile açılması gerekiyor. Çünkü onların izledikleri doğru tek boyutlu ve evrenin 3 boyutlu koordinat sistemine göre bu doğrunun konumu değişmiyor olmalı.

    Yani evrenin genişlemesi ile galaksilerin birbirinden uzaklaşması gibi, paralel başlangıçlı fotonlarda birbirinden uzaklaşmalı...

    Bu uzaklaşmak mesafesine dayanarak, evrenin nereseninde olabileceğimizi yaklaşık saptayabilir miyiz ?
    (2000 küsür yıl evvel Yunan matematikçiler, gölgelerin boylarından yola çıkarak, dünyanın çevresini, güneşten uzaklığını filan yaklaşık olarak bulmuşlar. Şu anki imkanlarla daha fazlasını yapabilemez miyiz?)
  • +1
    Bir balon alın ve sönükken üstüne iki tane paralel çizgi çizin. Sonra aralarındaki mesafeyi ölçün. Ardından balonu şişirin, şimdi bu paralel çizgiler arasındaki mesafe, balonun şişmesi ile oranlı olarak artacak.
    Bu iki mesafe arasındaki farkı hesaplayarak, balonun şişme miktarını bulabiliriz. Eğer merkeze, olan uzaklığımızı biliyorsak, balon üzerinde hangi bölgede olduğumuzu (ortasında mı, sonunda ya da başında mı, genişlemenin ilk ya da son bölgesinde) yaklaşık olarak bulabiliriz.
    Bu mantıkta sorulmuş bir soru ...
  • +2
    Galiba bunu ölçümleyebilmeniz mümkün değil. Başlangıçta yolladığınız fotonların aralarındaki mesafenin ölçülmesi için kullandığınız yöntemin kendisi de zamanla genişlemekte. Bu test belki evrenin çeşitli yerlerindeki genişleme hızları farklı ise bu farkın oranını verebilir ama diğer koşullarda tüm referans noktaları genişlemeye maruz kaldığından testin gerçekliğini belirleyecek bir sabit yok gibi. Belki gelişmiş bir yöntem mesela kütle çekim dalgaları ile bunu ölçmek mümkündür ama önce bu dalgaları lab ortamında üretebiliyor olmamız gerekebilir.
    Vide supra 28 Kasım 2016
  • +2
    @vide supra, çok güzel bir cevap... Teşekkür ederim. ama ek bir yorum daha isteyeceğim...

    Dünya ile Ay arasındaki mesafeyi ölçmek için lazer ışığı kullanıldığında; Dünya dan, Ay yüzeyine yollanan lazer ışığını çapı genişlemiş diye okumuştum. Tam kaynağını hatırlamıyorum. Ama http://vlab.amrita.edu/?sub=1&brch=189&sim=342&cnt=1 adresinde , lazer'inde diğer ışınlar gibi bir saçılma yaptığını belirtiyor. Sadece diğerlerine oranla çok daha küçük...

    Sorum bu saçılmanın, genişlemeden kaynaklanıyor olma ihtimaline dayanıyor.

    Fikriniz?
  • +2
    Evet apollo 11 zamanında yüzeye dünya ile mesafeyi öçmek için bir ayna bıraktığını okumuştum. Attığınız linkte de ışın yayınım kuralından bahsetmiş beam divergence formülü olarak. Buna göre en güçlü ve odaklanmış lazerler ile ki aya gönderilenlerin bunlar olduğunu düşünürsek ay yüzeyinde 6.5 km dağıldığı hesaplanmış. https://en.m.wikipedia.org/wiki/Lunar_Laser_Ranging_experiment
    Çok fazla bilmediğim teknik bilgi var ve lazerin neden mükemmel paralel foton yollayamadığını bilmiyorum açıkçası ama formül doğru görünüyor. Sorulacak soru belki de eğer genişlemenin etkisi varsa bile 2 3 cm açıklığından çıkan lazerin 6.5 km dağılması çok büyük bir hata payı yani buradan bir cevap çıkarabilir miyiz?
    Vide supra 28 Kasım 2016
  • +1
    Bir de ışık hızı limiti ve ışığın bu dalga-parçacık ikililiğinin asıl sebebinin zaten evrenin genişlemesi olduğuyla ilgili bir makale okumuştum. Ne kadar doğru bilinmez tabi ama eğer böyleyse fotonların bu konuda çok da tarafsız ve güvenilir parçacık olmadıkları ihtimali de var:)
    Vide supra 28 Kasım 2016
  • +1
    Hata payı olma ihtimali yüksek gibi... Maalesef benimde teknik düzeyde anlayacak kadar bilgim yok.

    Diğer yandan, Eğer hata payı olmayacak şekilde bir deney yapılırsa ? Belki doğru bir sonuç üretilebilir. Ki bu bir teknoloji sorunu oluyor.
    Diğer yandan diğer elektromanyetik dalgalarda aynı mesafe de, saçılma ne düzeyde oluyor acaba ?
    Mesela mikrodalga ışınlarla, nötron demetleri ile vb değişik frekanslardaki, elektromanyetik dalgalarla...

    Kanımca, bunları kıyaslayarak, en azından dalga boyu ile hata payı/saçılma arasındaki ilişki çözümlenebilir gibi?
    Bilemiyorum tabiki, sadece varsayım benimkiler.
  • 0
    Foton düz bir yolda ilerlediğini sanırken, aslında Dünya'nın ve Ay'ın kütleçekiminin büktüğü uzaydan dolayı bu yolu izliyorsa, bu da bir veri olarak kullanılabilir mi acaba?
  • 0
    Okurken zevk aldım , nöronlarınızın senkronize oluşuna hayran kaldım . (:
    İyi hissetiğimde farklı bir fikrim var onu ifade etmek isterim . Son soruna hitaben shibumi ; varsayımınızın sebebi şuan ki gerçeklikle uyuşuyur yani kaynaktan PARÇACIK olarak çıkan ışık huzmesi , uzay-zamanın geometrik eğikliğinden dolayı DALGA rolünü oynuyor . Diye biliyorum .
    Bu arada fikirlerime saygılı yaklaşmanız hoş ama bence hiçbir üslup takınmadan direk mantık hatalarını / mantığını / gerçekliğini vede saçmalığını ifade edin . Sizin yapmanız sorun olmaz .
  • 0
    Hata bulmak için daha iyi olmalıyım ama öyle değilim. :-) Görüş farklılıklarını eleştirmektense, anlayıp, kendi bakış açıma göre faydalanacak şekilde yorumlamayı tercih ederim.
    Bence, fotonlar parçacıktan ziyade titreşimli bir enerji alanı-köpüğü... Bir bakıma dalgaların üzerinde sörf yapan, sörfçüler gibi. Hızları dalgalara bağlı ama taşıdıkları yük (frekansları) dalgaya batıp, çıkma oranlarına bağlı.
    Dalga üzerindeki sörfçü de, dalganın hareketine bağımlı olur. Bana göre parçacıkların- alanların dalga -parçacık ikiliği bu durumdan kaynaklanıyor.
    Sizin daha doğrusu genel anlatımda, foton yalnız, tek başına olarak ele alınıyor ve tüm hareketleri buna göre açıklanmaya çalışılıyor. Bana göre dalga ve foton ikilisi var. Dalga tespit edilemiyor sadece.

    Diğer kısma gelince, yani iki paralel foton arasındaki mesafenin artışı.
    Eğer dalga üzerindeki tek bir fotonu gözlemlersek, ve bu foton tek boyutlu doğrusal bir hareket yapıyorsa, yani sağa-sola kaymıyorsa, ne kadar uzağa giderse gitsin, hareketi doğrusaldır.

    Ama iki tane foton'u birbirine paralel (aynı dalga üzerinde) koyarsak, dalga ilerledikçe fotonlar , dalganın sahip olduğu eğime göre, aralarındaki mesafe açılır.
    (Burada sorun, düşündüğüm EGD üzerinde taşınıyorsa fotonlar, birbirleri ile eninde sonunda çakışmaları gerekiyor. Ancak EGD kaynaklı bir yansıma dalgası üzerinde iseler, bu yazdıklarım geçerli. Bu konuda net bir fikrim yok henüz ve kendimle de çatışıyorum. Belki de fotonlar kütleçekim dalgaları üzerinde hareket ediyor olabilirler... Varsayımımda açıklayamadığım bir kaç noktadan biri bu gibi.)
  • 0
    Düşününce fotonun EGD üzerinde taşınması mümkün değil gibi gözüküyor.
    Şu anki bakış açımızda, foton kaynaktan yayılan elektromanyetik dalgalarla yayılıyor. Bu yaklaşım, saçılım yapmasını da açıklıyor gibi.
    Aradaki ilişkiyi ve farkı tanımlayacak kadar konuya hakim değilim. Belki başka bir bakış açısı ve bilgi yol gösterici olabilir.
  • 0
    Her ışık kaynağı küresel olarak yayılma gösterir. Lazer ışığının birbirine paralel seyretmesinin nedeni optik bir uygulamadır. Çukur bir aynanın merkezinde noktasal bir ışık kaynağı yandığı zaman , fotonlar cukur aynaya çarpıp yansıyınca birbirine paralel olarak yollarına devam ederler. Ancak teori ile uygulama arasında fark vardır : teoridi noktasal olarak var olan ışık kaynağı uygulamada olamaz. Çünkü bir hacmi olmalıdır. Bu ve diğer optik yetersizliklerden dolayı (hiç bir küresel ayna mükemmel değildir , zira pi sayısınında net değeri muallktır )bu ışıklar tam olarak birbirine paralel gitmez bir sapma açısıyla yani hata farkıyla yollarına devam ederler. Bu durum genişlemeden yada uzay zaman büzülmesinden değil tamamen lazerin mükemmel olmayışından kaynaklanır.
    Caner YÜKSEL 01 Aralık 2016
  • 0
    Çukur aynanın merkezi değil ; merkezinin yani yarıçapının yarısına yani odak noktasına yerleştirilen noktasal ışık kaynağı olacaktı.
    Caner YÜKSEL 01 Aralık 2016
  • 0
    Öncelikle, ilginiz için teşekkür ederim. ama ufak bir yanlış anlama var gibi geldi bana...

    Lazer ışının temelinde, bir maddenin uyarılması ile elektronların enerji yüklenmesi var diye biliyorum.
    Kullanılan malzeme (Yakut kristalinde, votkaya kadar onlarca değişik malzeme kullanılmış) yoğun foton ile uyarılır. Hatta bazılarında iki tarafa tam ve yarı yansıtmalı aynalar da kullanılır ki, foton iki taraf arasında gidip gelirken elektronları uyarsın.
    Uyarılan atom elektronları, yüklendikleri bu enerjiyi serbest bırakırlar.
    Bunu yaparken, hepsinin yüklendiği ve foton salmaya zorlayan eşik, aynı olduğu için, aynı frekansta foton yayarlar. Yine bildiğim kadarı ile; tüm elektronların spinleri ve diğer bazı özellikleri aynı olduğu için, hepsi aynı yönlü foton ışıması yaparlar.
    Sonuçta bu fotonlar birbirine paralel olur. Yarı geçirgen ayna tarafıdan çıkıp giderler.

    Sizin anlatımınz daha çok araba farlarındaki gibi, odaktan çıkan ışığın paralellimsi yapısını andırıyor.

    Aralarında kaynak ve yapı olarak ciddi fark var.
    Kast ettiğim lazer ışınları, direk kaynaktan eşdeğerli olarak çıkan fotonların durumu ile alakalı.
    Bu şekilde ele alıp değerlendirirseniz sanırım daha yol gösterici ve faydalanabileceğim bir bakış olabilir.
  • 0
    Bahsettiğiniz sistemin adı anlayabildiğim kadarıyla optik rezonatör , maser yada günümüz türkçesiyle lazer. Bu sistem tıpkı sizinde bahsettiğiniz gibi uyarılmış bir atomun üzerine foton düşürülmesi mantığına dayanır. Foton uyarılmış atomun üzerinde düştüğü zaman atom bu fotonla aynı yönde ve frekansda bir foton yani elektro manyetik dalga yayar. Fotonlar birbirine paralel ve eşit frekanslı olduğu için frekansın genliği artar. Bu sistem karşılıklı aynalar arasında cereyan ettirildiği zaman ise her seferinde bu fotona aynı karakteristikte bir foton eklenir nihayetinde başlangıca nazaran daha uzun bir dalga üretilir.Yani paralellik durumu her foton için farklıdır. Bu sistem daha çok televizyonlarda kuvvetlendirici ve araba teyiplerinde amfi olarak kullanılır. Bu sayede daha net bir görüntü ve daha pürüzsüz bir ses oluşur. Aynı sistem uydularda da sinyal kuvvetlendirici olarak kullanılır. Bu mantık ile daha güçlü lazerlerde oluşturulur ancak ışık hüzmesinin düz bir hal almasını ancak optik elemanlar sağlayabilir. Zira bir maddenin tek başına lazer gibi düz bir ışık yayması gözlemlenmiş bir durum değildir. Ayrıca elektronlar orbitallerdeki enerji seviyelerinde zıt spinli olarak yerleşir ve bu durumu değiştiren bir uygulamada henüz duymadım.
    Caner YÜKSEL 03 Aralık 2016
  • 0
    Öncelikle tekrar teşekkür ederim. :-)
    Bu durumda açıklamanızdan bir kaç sonuç çıkartıyorum.
    İlki birbirine paralel iki ışın demeti oluşturma ihtimalimiz hiç yok gibi...
    İkincisi; böyle bir ihtimal olmadığı için, ilk -ana sorumun cevabı "hayır, böyle bir bilgi üretemeyiz" oluyor.

    İki sorum var. İlki; eğer üretebilseydik, sizce işe yarar mıydı?
    İkincisi; elektron yörüngelerine zıt spinli yerleşme olayı? Bu konuda hiç bilgim yok nerdeyse...
    Aynı enerji seviyelerindeki elektronlar mı? Yoksa başka özellikler mi taşıyorlar?
  • 0
    Bu soruyu yazarken alternatif öneri olarak aklıma geldi.
    Ya iki nesneyi aynı yönlü ve hızla -birbirlerine paralel olarak uzay boşluğunda ivmelendirseydik?
    Zamanla aralarındaki mesafenin artışı (evrenin genişlemesinden dolayı gerçekleşeceğini düşünüyorum) ile böyle bir bilgi üretebilir miydik?
  • +1
    Öngörebilirdik fakat bunu her noktadan yapsaydık ; tüm sonuçlar aynı mı olurdu ?
  • 0
    Evrenin genişlemesini , basit bir balonun şişmesi metaforu ile düşünmeye çalışırsak ; büyüme yönünde giden paralel ışınların birbirinden uzaklaşacağını düşünebiliriz . Balonun üzerine işaretlediğimiz iki noktanın balonun şişmesi ile birbirinden uzaklaşması gibi. Peki o zaman merkeze doğru giden ışıklar ne olur , birbirine yaklaşır mı ? Emin olduğum tek yer bu şişmenin basit bir kalıpla açıklanamayacağıdır. Soruya biraz heyecan katmak amacı ile ; sadece evrenmi genişler , acaba atomlarda bu genişlemeye şişmeye eşlik eder mi ? Yani atom yarıçapı artar mı ? Bigbang den bu yana kısa bir zihin simülasyon yapsak 1. saniyede var olan maddenin yoğunluğu ile şimdiki maddenin yoğunluğu aynı olamaz. Yeni araştırmalar bazı pulsar yıldızlarındaki bir çay kaşığı maddenin kütlesi ile everest dağının kütlesinin aynı olabileceğini söylüyor. Bizim atomlarımızın ise hacminin %99,99 boşluktan ibaret. Her şey bir kenara belkide tıpkı ışık hızının farklı ölçülemeyeceği gibi bu durumda da farklı bir sonuç elde ettirmeyecek gizli bir sır olabilir mi ?
    Yani farklı ışık hızı gözlemleyemediğimiz gibi bu eğriliğide gözlemlemeyebiliriz belkiide. Işık hızının % 88 ine ıulaşan bir uzay gemisinin hacmi yarıya düşer ancak bu geminin içindeki hiç kimse bu küçülmeyi hissedemez . Çünkü gemideki cetvellerde küçülmüştür. Bunun gibi bir sorunda karşımıza çıkabilir zira ışıkla çalışıyoruz.
    Caner YÜKSEL 04 Aralık 2016
  • 0
    Mesela atomlarda tıpkı evren gibi şişiyor ve genişliyorsa bu şişme oranını ölçüp güzel bir parametre elde edebilir miyiz ve bu parametre ile de şişme miktarını bulabilirmiyiz. Cevap hayır . Çünkü ölçüm yapacağımız cetvelin içindeki atomlarda aynı oranda genişlemiştir. Eski yunan kaynaklarında böyle bir durum önerilmiştir. Ve boşluk sanılan uzay-zaman örtüsüde bu durumu güncelleyen esir olarak tanımlanmıştır.
    Caner YÜKSEL 04 Aralık 2016
  • 0
    Güzel ve tatmin edici bir açıklama.
    En azından şimdilik.
    Burada tek sorun ki aynı zamanda üzerinde düşünülmesi gereken şey, evrenin genişleme yönünün tersine hareket mümkün mü?
    (Eğer öyle olursa, sanırım geçmişe yönelik zamanda yolculuk için kapıda açılır. Ancak evrenin tüm entropisini geriye çevrimek mümkün olmayacak. Entropi gene aynı şekilde sürecek.
    Yani geçmişe yönelik zaman yolculuğu fiziksel olarak imkansız. Belki sadece gözlemci olarak)

    Bana, evrenin genişleme yönünün zıttına hareket, olası gelmiyor. Biz genişlemeyi balon örneğindeki gibi 3 boyutlu bir hareketle betimlemeye çalışıyoruz. Ama gerçekte çok daha farklı olduğunu da biliyoruz.

    Diğer konu, atomların da genişlemesinin ölçülemeyecek oluşu mantıklı. Ancak belli bir genişleme aşamasından sonra, enerji düzeyleri aynı kaldığı için, bozunmaları, dağılmaları gerekir diye düşünüyorum. Onları bir arada tutan kuvvetlerin de mesafeleri artacak çünkü.
    Ancak sistem üzerindeki enerji miktarı artıyorsa bu mümkün olur gibi geliyor.
    Oysa evrendeki enerji miktarı sabit. (Sanırım...?)
  • 0
    tam benim şu anda durduğum noktasındayız
    Nedim GARİP 03 Ocak 2017
Yorum yazabilmek için üye girişi yapmanız gerekmektedir.

Giriş Yap