Evrenin ilk 3 dakikası
Büyük Patlama evreninin nasıl yaratıldığını ve atom altı parçacıkların kütle kazanımlarının, Higgs bosonu ve yarattığı alanda nasıl olduğunu anlattık. Şimdi sıra Büyük Patlama evreni ve evrimine geldi.
Büyük patlama sonucu genişleme devam ettikçe evren soğuyor. Sıcaklık giderek düşüyor. 5-10 milyar dereceye düştüğünde ışık parçacığı (foton), nötrino, elektron, nötron ve protonların sayısı sabitleniyor. Nötron sayısının proton sayısına oranı 0.2 olarak sabitlendi. Yani nötronların sayısı protonların sayısının yüzde yirmisi olarak sabitlenmiş oldu. Büyük Patlama evreni böyle bir tercih yapmış oldu. Bunun anlamı, bugünkü kimyasal ve biyolojik yapının o günlerde belirlenmesidir. Söz edilen oran farklı olsaydı canlı yaşam nasıl olurdu acaba diye sormadan edemiyor insan. Zira periyodik tablodaki ve biyolojik yapıları oluşturan atomlar bu parçacıklardan oluşmaktadır. Bu evrede evrenin yaşı birkaç dakika veya 200 saniye civarındadır. Bu noktadan sonra olayların fiziğini çok iyi biliyor ve anlıyoruz.
Bir hususu daha belirtmek gerekir. Evren bir tercih daha yapıyor; o da anti maddeye karşı maddeyi tercih etmesidir. Evrende hakim olan maddedir, anti madde çok azdır.
Şimdi un ve şeker hazır, geriye helva yapmak kalıyor. Elimizde hidrojenin çekirdeğini oluşturan proton var. Başka bir deyişle hidrojen atomunun çekirdeği mevcut. İlk üç dakika içinde proton ve nötronlardan periyodik tablonun ikinci elementi, Helyum çekirdeğini oluşturabiliyoruz. Bilindiği gibi helyumun çekirdeğinde iki nötron ve iki proton bulunmaktadır. O günkü koşullarda mevcut nötron ve protonlardan kozmolojik olarak yüzde yirmi beş civarında helyumun oluşabildiğini görüyoruz. Hesaplamalar bunu göstermektedir. Ne ilginçtir ki bugün evrende gözlediğimiz helyum miktarı da toplam kimyasal yapının yüzde yirmi beşini oluşturmaktadır. Büyük Patlama modelinin en önemli başarılarından birisi budur. Evren yaklaşık 200 saniye yaşındayken hidrojen ve helyum atomları çekirdek olarak oluşuyor. Bu dönemde evrene hala ışınım hakimdir. Söz ettiğimiz parçacıklar bir foton denizinde yüzmektedir.
Evren durmuyor ve genişlemesini sürdürüyor. Daha da soğuyor. Yaşı yaklaşık 300000 yıl olduğunda ve sıcaklığı da 3000 dereceye düştüğünde ilginç bir fiziksel olay meydana gelir. Bu zamana kadar mevcut elektron ve proton birbirine yaklaşamaz. Yaklaştıkları anda araya foton girer ve bir kara kedi gibi bunları birbirinden uzaklaştırır. Ancak sıcaklık 3000 dereceye düştüğünde, mecazen fotonun kara kedilik gücü kalmamıştır. Böylece eksi yüklü elektron ve artı yüklü protonun birleşmesini engelleyecek bir güç kalmamıştır. İşte bu aşmada nötr hidrojen atomu oluşur. Artık evrende ışınım ile madde birbirinden bağımsız hale gelmiştir. Işınımın evrendeki hakimiyeti bitmiş ve bundan sonrasında madde hakimiyeti başlamıştır.
Üç bin derecedeki durumu bugün görebiliyoruz. Daha önce 3 derecelik enerjinin keşfini anlatmıştık. Bugün 3 derece olarak gözlediğimiz ve evrenin her yerinde gördüğümüz enerji o günlerden gelen ve genişleme sonucu üç binden 3’e düşen enerjidir. Böyle bir kozmolojik bulgu da ancak Büyük Patlama modeli ile açıklanabilmektedir. Büyük Patlama modelinin ikinci başarısı da budur.
Bundan sonrası artık madde dönemidir. İlk hidrojen gazı ve gaz bulutlarından içinde yaşadığımız evreni oluşturacağız. Yani, galaksi ve yıldızların oluşumunu anlatacağız.
