Evren Genişliyor mu?

Einstein'ın genel görelilik teorisi, evren hakkında bir bütün olarak bilinenlere uygulandığından beri, evrenin genişlediğinden şüpheleniliyor. Edwin Hubble ve Milton Humason 1920'lerde, gökyüzündeki pratikte tüm galaksilerin bizden büyük hızla uzaklaştığını keşfettiklerinde, bu, evrenin hızlı bir şekilde genişlediğine dair şüpheleri artırdı. Yine de 2000 yılına kadar, çok uzaktaki nesnelerin kapsamlı kırmızıya kayma araştırmaları şeklinde evrenin genişlemesi lehine kesin kanıtlar bulunamamıştır.

Genişleyen evren, modern kozmolojideki en önemli bulgu olarak belirtilir. Einstein'ın zamanında, kararlı durum teorisi, evrenin aynı boyutta dengeli kaldığını belirten baskındı. Denklemleri evrensel genişleme veya büzülmeyi öngören fakat durma öngörmeyen Einstein, denklemlerine yapay olarak “kozmolojik sabit” olarak adlandırılan dengeleyici bir değişken getirdi. Hubble'ın evrenin muhtemel olarak genişlediğine dair gözlemlerinden haberdar olduktan sonra, daha sonra buna “en büyük güç boşluğu” dedi.

İlk önce kozmologları ve astronomları genişleyen bir evreni öngörmeye yönlendiren fenomen Hubble'ın kırmızıya kayma analizi idi. O zamanlar dünyanın en iyi teleskopu olan Mount Wilson Gözlemevi'ni kullanarak Hubble uzak galaksileri gördü ve gittikçe kırmızı göründüğünü gördü. Uzayda daha uzağa baktı ve uzatma ile zaman içinde daha da geri döndü, çünkü ışığın bu galaksilerden Dünya'ya yolculuk etmesi milyarlarca yıl alıyor. Kızarıklık faktörü, uzaklıktaki artışlarla çok iyi korelasyon gösterdiğinden, Hubble bunun fiziksel bir nedeni olan güvenilir bir fenomen olduğundan şüpheleniyordu.

Nedenin şu şekilde olduğu belirlendi: evren genişledikçe, altta yatan alan hacim olarak artar, ancak içinden geçen ışık aynı kalır. Genişleyen alan ışığın dalga boyunu uzatır, daha uzun ve böylece daha kırmızı hale getirir. Bazen kullanılan bir analoji genişleyen bir balonun yüzeyindeki noktalardır. Bir balonun üzerine bir dalga paterni çizin ve patlatırken dalganın nasıl uzadığını ve uzadığını fark edin. Bu, kırmızıya kayma fenomeninin ardındaki aynı ilkedir.

1998 yılında, sadece evrenin genişlediğinin değil, aynı zamanda hızlanan bir hızda genişlediği keşfedildi. Bunun fiziksel nedeni gizemli bir "karanlık enerjiye" tebeşirle yazılmıştır, çünkü bu konuda çok az şey biliyoruz.