Evrende üretilen toplam ışık miktarı nedir? Bilim adamları diyor ki: bu astronomik bir rakam
Gece gökyüzünde gördüğünüz ışığın hemen hemen her noktası bir yıldızdır, atomları birbirine çarpan ve ışık yılı uzakta elektromanyetik enerji üreten büyük, sıcak bir güneştir. Bu yıldızların oluşmasına, parlamasına ve ölmesine neden olan şey hakkında daha fazla bilgi edinmek istiyorsak, onları ölçerek başlamalıyız. Son zamanlarda, Clemson Üniversitesi'ndeki bilim adamları özellikle harika bir ölçüm yaptı: Bu çok, çok büyük bir sayı ve evrende şimdiye kadar ne kadar yıldız ışığı üretildiğini hesapladılar.
Blazar'da bir dilek tuttuğunda
Bilim adamları, ilk yıldızlar oluştuğunda evrenimizin sadece birkaç yüz milyon yaşında olduğuna inanıyor. Bugün, evren yaklaşık 13,7 milyar yaşında ve o zamanki birkaç yıldızın sayısı bir trilyona ulaştı. Ancak bilim adamları, bu yıldızların sadece uzun zaman nehrinde oluşmadıklarını biliyorlar. Aksine, yıldız oluşumunun hızı evrenimizin tarihini değiştirdi. Bu araştırmacılar, evrendeki ışığı doğru bir şekilde ölçerek, bu değişikliklerin ne zaman ve nasıl gerçekleştiği hakkında daha fazla bilgi edinmeyi amaçlıyor.
Bunun için NASA'nın Fermi Uzay Teleskobu'nu kullandılar. Fermi teleskopları, bahçe tarzı arka bahçe teleskopları gibi görünür ışığı gözlemlemez, ancak insan gözüyle görülemeyen gama ışınlarını ölçmek için kullanılır. Ancak önemli bir işlevi vardır: Gama ışınları, elektromanyetik spektrumdaki en enerjik ışıktır.
Bu nedenle, gama ışınlarının en bol kaynağı da çok güçlüdür: galaksinin merkezindeki süper kütleli kara delik. Dönen bu kozmik mutfaklar, maddeyi yerçekimine çekerken, bu madde ısınır ve parlar. Bazen bu kara delikler her iki uçtan da inanılmaz derecede parlak gama ışınları yayarlar ve eğer bir dizi ışın bizim yönümüzü gösteriyorsa, bilim adamlarının parlama dediği şey budur.
Birbirimizle konuşurken, doğrudan dünyaya ateş eden bu galaktik ölüm ışınlarından yüzlerce vardı ve Fermi teleskopu onları yakalamaya hazırdı. Spesifik olarak, Fermi teleskopu, gama ışınları ile ekstragalaktik arka plan ışığı (EBL) adı verilen çok daha zayıf bir ışık arasındaki etkileşimi gözlemliyor. Bu, evrendeki ilk yıldızın yaydığı ışığın oluşturduğu eski bir kozmik sistir ve o zamandan beri, evren tarihindeki yeni yıldızlardan ve diğer ışık kaynaklarından sürekli olarak fotonları veya ışık parçacıklarını emmiştir. Bu ışık kaynakları ortadan kaybolduğunda bile, fotonları hala bir hayalet gemi gibi uzayda ilerliyordu, ancak gemideki mürettebat zaten ölmüştü. Bu fotonların nerede ve ne zaman oluştuğunu öğrenmek, evrendeki yıldız oluşum tarihi hakkında bize paha biçilmez bilgiler sağlar.
Gama ışınları EBL'nin bulanıklığıyla karşılaştığında, yüksek enerjili fotonları elektron ve pozitron çiftlerine parçalanır ve Fermi'nin ölçebileceği belirtilen yer değiştirmede karanlık gama ışınlarını hafifçe ayarlar. Bu ölçümler, bilim insanlarının sisin bileşimindeki değişiklikleri izlemelerine ve böylece evrendeki belirli bir dönemde üretilen ışık miktarını tahmin etmelerine yardımcı olur.
Duvarda 4,8 milyar şişe bira
Bilim adamları bu analizi gökyüzündeki 739 işaret fişeği üzerinde gerçekleştirdi. Clemson Üniversitesi Fizik ve Astronomi Bölümü, doktora sonrası araştırma işbirlikçisi Vaidi Paria, "Bizden farklı mesafelerde işaret fişekleri kullanarak, farklı dönemlerdeki toplam yıldız ışığı miktarını ölçtük," Bahsederken. "Her dönemin toplam yıldız ışığını - 1 milyar yıl önce, 2 milyar yıl önce, 6 milyar yıl önce vb. - ölçtük. Yıldızların ilk oluştuğu zamana kadar. Bu, EBL'yi öncekinden daha etkili bir şekilde yeniden inşa etmemizi sağlıyor. Ve evrenin yıldız oluşum geçmişini belirleyin.
"Öyleyse ne buldular? Evrenin tarihinde, yayılan fotonların sayısı 4 çarpı 10 üzeri 84 üssü, ki bu 84 sıfırlı 4'tür.
Bu inanılmaz derecede büyük bir sayı olduğu için, işte karşılaştırma için bazı diğer rakamlar. Güneşimiz her yıl fotonların yaklaşık 3 katı 10 üzeri 52. gücü yayar ve 60 watt'lık bir ampul saniyede 2 çarpı 10 üzeri 20 foton gücü yayar.
Yine de, gece gökyüzünün bu kadar karanlık olması garip görünmüyor mu? Aslında bu, 19. yüzyılda birçok bilim adamını rahatsız eden bir soruna değindi. Bu fikre Olbers paradoksu deniyor Sayısız yıldızın olduğu sonsuz bir evrende, her küçük uzay parçasının bir yerlerde yıldızlarla doldurulması gerektiğini söylüyor - ama gece gökyüzü parlamıyor. !
O zamandan beri sebebini bulduk. Biri açıktır: Evren sonsuz değildir ve yıldızların sayısı sayılamaz değildir. İkinci neden, evrenimizin çok eski ve devasa olması ve o kadar yüksek bir hızda genişliyor ki, birçok yıldızdan gelen görünür ışığın bize ulaşma şansı olmamıştı. Ve bazıları asla varamayacak: en uzak galaksiler bizden daha hızlı ve daha hızlı uzaklaştıkça, ışıkları spektrumun kırmızı ucuna kayacak ve sonunda çıplak gözle göremediğimiz kızılötesi dalga boylarına dönüşecek. Fotonlar, fotonlar her yerdedir ama sadece birkaçı görülebilir.
Referans
1. WJ Ansiklopedisi
2. Astronomik terimler
3. merak - Ashley Hamer
İlgili herhangi bir içerik ihlali varsa, silmek için lütfen 30 gün içinde yazarla iletişime geçin
Lütfen yeniden baskı için yetki alın ve bütünlüğü korumaya ve kaynağı belirtmeye dikkat edin
