Evren’le İlgili Bilinenler ve Bilinmeyenler

Enerji kütleye dönüştüğünde, madde ve karşıt madde eşit miktarda ortaya çıkar, örneğin, negatif yüklü bir elektron, karşıt parçacığı olan pozitif yüklü bir pozitron ile birlikte oluşur. Fizikçiler, Büyük Patlama sırasında madde ve karşıt maddenin eşit miktarda oluştuğunu düşünüyor. Ama bugün evrenin neredeyse tamamı madde durumunda. Peki o zaman karşıt maddenin tümü nereye kayboldu? Bu en büyük gizemlerden biri.

Evrenin başlangıcında madde nasıl evrildi?

Büyük Patlama’nın üstünden saniyenin milyonda biri kadar bir süre geçtiğinde, maddenin kuark-gluon plazma adı verilen, aşırı derecede sıcak, yoğun bir ‘çorba’ halinde var olduğu düşünülüyor. Evren soğudukça kuarklar proton ve nötron gibi parçacıklar içinde hapsoldular.

Evrenle ilgili anlayamadığımız o kadar çok şey var ki,mesela evrenin %96’sı nelerden oluşmuştur?Temel parçacıkların oluşturduğu parçacıkların kütleleri nasıl açıklanabilir ve temel parçacıkların kütleleri neden birbirinden bu kadar farklı?Temel kuvvetlerin kökeni nedir? Bu sorular bilgimizin günümüzdeki sınırlarını çizmekte.

Gözle görülebilen maddenin tümü evrendeki kütle ve enerjinin yalnızca %4’üne karşılık geliyor. Geri kalanı ise gizemli “Karanlık Madde” ve “Karanlık Enerji’de saklı gibi görünüyor. Karanlık madde ışımaz, bu nedenle teleskoplar yardımıyla doğrudan gözlemlenemez. Ancak gökadaların dönüş hızı ölçümleri ve gökada kümelerinin ışıgı bükmesi karanlık maddenin evrendeki toplam kütlenin %23 tekabül ettiği tahmin edilebiliyor.Evren ivmelenerek (artan hızla) genişliyor gibi görünüyor. Bu duruma, uzaya eşit miktarda yayıldığı düşünülen ve evrendeki toplam enerjinin %73’üne karşılık gelen Karanlık enerjinin yol açtığı sanılıyor.

Parçacıklar nasıl kütle kazanıyor?

2012 yılında doğruluğu CERN ATLAS ve CMS deneyleri tarafından ispatlanmış olan “Higgs Mekanizması”na göre uzayın tamamı bir “Higgs Alanı” ile kaplı ve parçacıklar bu alan ile etkileşime girerek kütle kazanıyor. Yoğun biçimde etkileşime girenler ağır, zayıf olarak etkileşime girenler ise hafif kütleli oluyor.

Evrenle ilgili anlamadığımız o kadar çok şey var ki: temel parçacıkların oluşturdukları parçacıklar neden çok daha kütleli, karanlık madde, karşıt madde, kuark-gluon plazması…

CERN’deki Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’nda (LHC) yapılan deneyler bu sırları çözmemize bir nebze olsun yardımcı olacak.

Hastalıklara çare bulunması, gıda üretimi, arıtılarak içme suyu sağlanması, doğanın korunması ve evrenin sırlarının keşfedilmesi gibi yüz yüze kaldığımız pek çok zorlu durumun cevabı bilime dayanır.