Alimlər kainatın ilk əvvəlində işığın olub-olmamasına aydınlıq gətiriblər

     Elə düşünmək olar ki, əvvəlcə kainatda tam qaranlıq hökm sürürdü. Amma bu, belə deyil. İşıq zərrəcikləri Böyük partlayışdan dərhal sonra yaranmışdı, lakin onlar bütün kainatı işıqlandıra bilmirdilər. Bu gün biz ulduzların işığının kainatı necə bürüdüyünü görə bilirik. Bəs ulduzlar yaranmazdan əvvəl kainatın əvvəlində işıq var idimi? Qısa cavab - xeyr. Lakin uzun cavab işığın qeyri-adi bir səfərini açır. Əvvəlcə erkən kainatdakı işıq bir növ “tələ”də idi və onun sərbəst qalması üçün bir neçə 100 000 il tələb olundu. Daha sonra isə kainatın ulduzların işığı ilə dolması üçün təxminən 100 milyon il lazım gəldi. Hazırda astronomlar bilirlər ki, təxminən 13.8 milyard il əvvəl kainat sonsuz dərəcədə sıx bir nöqtədə cəmlənmişdi və sonra Böyük partlayış baş verdi.

     “Bu partlayış nəticəsində zaman və fəza yaranaraq formalaşdı. Fəza dərhal hər istiqamətə doğru genişlənməyə başladı və bu şəkildə bizim tanıdığımız kainat meydana gəldi” - deyə Ohayo Ştat Universitetinin astrofiziki Andrew Layden bildirib. Bu gün kainatı təşkil edən bütün materiya həmin vaxtda cəmi bir nöqtəyə yerləşə bilərdi, yalnız ona görə ki, o zaman o materiya enerji formasında idi. Eynşteynin məşhur E=mc² tənliyi göstərir ki, enerji və kütlə bir-birinə çevrilə bilər - deyə Layden izah edib. Kainat genişləndikcə onun enerji sıxlığı azalır və o, soyumağa başlayırdı. Daha sonra, Böyük partlayışdan sonrakı ilk saniyə ərzində ilk hissəciklər formalaşmağa başladı. Bunlara işığı təşkil edən fotonlar, eləcə də atomları təşkil edən protonlar, neytronlar və elektronlar daxildir. Böyük partlayışdan təxminən 3 dəqiqə sonra protonlar və neytronlar birləşməyə başlayaraq hidrogen və helium atomlarının nüvələrini yaratdılar.

     Baxmayaraq ki, fotonlar Böyük partlayışdan dərhal sonra - ilk saniyədən etibarən mövcud idilər, onlar hələ kainatı tam işıqlandıra bilmirdilər. Bunun səbəbi isə erkən kainatın çox isti olması idi. Elektronlar o qədər sürətlə hərəkət edirdi ki, atom nüvələri onları orbitlərində saxlaya bilmirdilər. Layden-in sözlərinə görə, o dövrdə işıq düz xətt üzrə hərəkət etməyə çalışsa da, daim sərbəst elektronlarla toqquşurdu, buna görə də çox uzağa gedə bilmirdi. Əslində, işıq bir növ tələdə qalırdı. Kosmoloq Srinivasan Raghunathan-ın sözlərinə görə, bənzər vəziyyət Günəşin daxilində də müşahidə olunur. Günəşin mərkəzi olduqca istidir və buna görə də orada çoxlu sərbəst elektronlar mövcuddur. Bu isə o deməkdir ki, işıq düz xəttlə hərəkət edə bilmir. Günəşin mərkəzindən səthinə qədər olan məsafə təxminən 696 000 kilometrdir. İşığın vakuumda sürəti saniyədə təxminən 300 000 kilometr olsa da, Günəşdə işığın mərkəzdən səthə çatması üçün 1-2 milyon il vaxt tələb olunur.

     Lakin Böyük Partlayışdan təxminən 380 000 il sonra kainatın genişlənməsi nəticəsində kosmos kifayət qədər soyudu və atom nüvələri elektronları öz orbitlərində saxlaya biləcək vəziyyətə gəldilər. Bu, təxminən 2725 dərəcə Selsi temperaturunda baş verdi. Beləliklə, kainat daha şəffaf oldu və işıq sərbəst şəkildə hərəkət etməyə başladı. Başqa sözlə, fotonlar tələdən azad oldular. Layden-in sözlərinə görə, həmin erkən dövrdə kosmosdakı işıq yaxın infraqırmızıdan görünən işıq spektrinə qədər olan dalğa uzunluqlarında mövcud idi. Lakin sonrakı 13 milyard ildən çox müddətdə kainat genişləndikcə və temperatur təxminən -270 dərəcə Selsiyə qədər düşdükcə, bu ilkin işıq daha uzun dalğa uzunluğuna - mikrodalğa diapazonuna qədər uzandı.

     Bu işıq 1964-cü ildə aşkar edilib və bu gün o, fon radiasiyası (kosmik mikrodalğa arxa plan şüalanması) kimi tanınır. O, Böyük partlayışdan qalan ilkin işığın qalıqlarıdır. Fon radiasiyasının təhlili göstərdi ki, qalaktikaların cazibə qüvvəsi işığı əyib təhrif edə bilər. Bu hadisə “qravitasiya linzalanması” kimi tanınır. Raghunathan-ın sözlərinə görə, fon radiasiyasının kainatın müxtəlif hissələrində uğradığı təhrif dərəcəsini araşdırmaq alimlərə kainatın genişmiqyaslı quruluşunu bərpa etməkdə kömək edə bilər. Böyük partlayışdan yayılan işıqdan sonra kainat “kosmik qaranlıq dövr” kimi tanınan mərhələdən keçib. Nəhayət, təxminən 100 milyon il sonra, qaz buludlarının cazibə qüvvəsi bu maddə yığınlarını öz daxilinə çökməyə vadar etdi. Bu şəkildə ilk ulduzlar yaranmış oldu və onlar ilk qalaktikaların tərkiblərinə daxil oldular. Onlar öz işıqları ilə kainatı doldurdular və bununla da “kosmik sübh” dövrü başlandı - deyə Layden qeyd edib.

Mənbə: Live Science