fizik

Evrendeki normal maddenin yoğunluğu galaksilerin gözlenen sıklığından, 10 çarpanı hata payıyla hesaplanabilir.Evrenin başlangıç dönemlerinde bu madde çoğunlukla hidrojen plazması biçimindeydi, yani bol miktarda proton ve elektron olmasına karşın hiç hidrojen atomu yoktu.Zaman içinde geriye doğru genişlemenin gelişmesini izleyerek galaksiler oluşmadan çok önce, evrenin ilk dönemlerindeki bu plazmanın yoğunluğunu hesaplayabiliriz.Bu yoğunluktan ve ölçülen kara cisim sıcaklığından geçmişin çeşitli dönemlerinde evrenin neye benzediğini çıkarabiliriz.

Bugün ,ışınım en uzak galaksilerden bize serbestçe yol alabilmektedir.Yani evren elektromanyetik ışınıma son derece geçirgendir.Bununla birlikte çok önceleri, evrendeki maddenin ortalama yoğunluğu ve sıcaklık yeterince yüksek iken evren sanki yoğun bir sis perdesinin arkasında gibiydi.Herhangi bir ışınım hemen hemen hiç yol almadan soğuruluyor ve yeniden yayımlanıyordu .Madde ve ışınım , sıcaklıkları aynı olacak biçimde yakın termal (ısıl) temas halindeydiler.Bu koşullar, kara cisim ışınımının yaratılması için ideal olup süreç de termalizasyon olarak bilinir.Işınımın termalizasyonuna aracılık eden süreçlere bir örnek, bremsstrahlung ya da � frenleme ışını� olarak bilinir.Bununla birlikte ilk yıl üretilen ışınım kara cisim ışınımı olarak kaldı.Hiçbir süreç onu yok edemez.Evrenin genişlemesi ışınım sıcaklığının yavaş yavaş düşmesine yol açmışsada tayf,kara cisim biçiminde var olmayı sürdürmüştür.

EN SON SAÇILMA DÖNEMİ

Termalizasyon sırasında ışınım,esas olarak x-ışınları biçimindeydi.Evren genişledikçe ve ışınım soğudukça fotonlarının dalgaboyları daha düşük,kızılötesi bölgelerine doğru kaydı.Bugün fon ışınımının sıcaklığı yaklaşık 3 derece Kelvin�dir.Oysa evrenin bugünkünden 1000 kat küçük olduğu ya da bir başka deyişle herhangi bir galaksi çifti arasındaki uzaklığı gösteren genişleme faktörünün bugünkü değerinin binde birine eşit olduğu,büyük patlamadan 3000 000 yıl sonra ışınım sıcaklığı 3000 derece Kelvin civarındaydı.Bu sıcaklık,böyle bir ışınımda bulunan morötesi fotonların hidrojeni iyonlaştırmasına yetecek ölçüde yüksektir.İyonlaşma anından hemen önce madde hala plazma durumundadır.eğer yoğunluğu çok düşük değilse,ışınım hidrojen plazmasının içinden kolaylıkla geçemez.Bunun yerine ışınım birçok kez saçılmaya uğrar.Elektromanyetik dalga geçerken serbest elektronlara küçük itmeler uygular ve sonuçta dalganın yönü değişir.

Büyük patlamadan yaklaşık 300 000 yıl sonra madde yoğunluğu azaldı ve ışınım sıcaklığı,fotonların dalgaboyları optik (görünür) bölgeye inecek kadar azaldı.Işınımın madde içinden kolayca geçebileceği bir an geldi.Fotonların bu yeni özgürlüğü kazanması,maddenin durumunun plazmadan atom durumuna geçmesiyle çakıştı.Sıcaklık azaldıkça serbest elektron ve protonlar biraraya gelmeyi başararak hidrojen atomları oluşturdular ve hidrojen atomu,maddenin en yaygın biçimi haline geldi.Serbest elektronların sayısı yok denecek kadar azaldığından evren ışınıma son derece geçirgen hale geldi.Bugün kozmik mikrodalga fonuna baktığımızda evrenin uzun dönemler önceki,kara cisim ışınımının sıcaklığının 3000 derece Kelvin olduğu durumunu görüyoruz.Mikrodalga fonu,evrenin galaksi ve kuasarlardan çok önceki,henüz herhangi bir cismin oluşmadığı dönemlerine bir göz atmamızı sağlıyor.

Yorumlar (0)

Bu icerige ait yorumlari masaustune alabilirsiniz

Yorum Yazin

Adiniz

Email

Baslik

Yorum

eksi not | arti not

Bu yoruma abone ol (Sadece kayitli kullanicilar icin)

Okudum ve kabul ediyorum Yorum gonderim kurallari.

Lutfen resimdeki guvenlik kodunu girin

Yorum Ekleyin