Patlamanın her anındaki sıcaklık, atom parçacıklarının sayısı, o anda devreye giren kuvvetler ve bu kuvvetlerin şiddetleri çok hassas değerlere sahip olmalıdır. Bu değerlerin birinin bile sağlanamaması durumunda, bugün içinde yaşadığımız evren var olamazdı. Kastettiğimiz değerlerin herhangi birinin matematiksel olarak “0″a yakın bir miktarda dahi değişmesi, bu sonu hazırlamaya yeterlidir. “0″ anı: Ne maddenin, ne de zamanın var olmadığı ve patlamanın gerçekleştiği bu “an”, fizikte t (zaman) = 0 anı olarak kabul edilmektedir. Yani t=0 anında hiçbir şey yoktur. Yaratılmanın başladığı bu “an”dan önceyi tarif edebilmek için, o anda var olan fizik kurallarını bilmemiz gerekir. Çünkü şu an var olan fizik kanunları patlamanın ilk anlarında geçerli değildir.

Fiziğin tanımlayabildiği olaylar en küçük zaman birimi olan 10-43 saniyeden itibaren başlar. Bu, insan aklının asla kavrayamayacağı bir zaman dilimidir. Peki acaba, hayal bile edemediğimiz, bu küçük zaman aralığında neler olmuştur? Fizikçiler bu anda meydana gelen olayları tüm detaylarıyla açıklayabilecek bir teoriyi şu ana kadar geliştirememişlerdir.

Fizikte her şey 10-43 saniye sonrasından itibaren hesaplanabilir ve ancak bu andan sonra enerji ve zaman tarif edilebilir. Yaratılışın bu anında, sıcaklık değeri 1032 (100.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000) derecedir. Bir kıyaslama yapacak olursak, güneşin sıcaklık derecesi milyonlarla (108), güneşten çok büyük yıldızların sıcaklığı ise ancak milyarlarla (1011) ifade edilir. Şu an tespit edebildiğimiz en yüksek sıcaklık milyar derecelerle sınırlıyken, 10-43 anındaki sıcaklığın ne derece yüksek olduğu konusunda bir kıyas yapabilmek mümkündür.

10-43 saniyelik bu dönemden bir aşama ileri gidip saniyenin 10-37 olduğu zamana geliriz. Bu iki süre arasındaki aralık bir-iki saniye gibi bir an değildir. Saniyenin katrilyon kere katrilyonda biri kadar bir zaman aralığından bahsedilmektedir. Sıcaklık yine olağanüstü yüksek olup 1029 (100.000.000.000.000.000.000.000.000.000)°C değerindedir. Bu aşamada henüz atomlar yaratılmamıştır.

Bir adım daha atıp 10-2 saniyelik döneme giriyoruz. Bu aralık, bir saniyenin yüzde birini ifade etmektedir. Bu zaman dilimi içinde sıcaklık 100 milyar derecedir. Bu dönemde “ilk evren” şekillenmeye başlamıştır. Daha atom çekirdeğini oluşturan proton ve nötron gibi parçacıklar görünürde yoktur. Ortada sadece elektron ve onun zıttı olan pozitron (anti-elektron) vardır. Çünkü evrenin o anki sıcaklığı ve hızı sadece bu parçacıkların oluşmasına izin verir. Yokluğun ardından patlama gerçekleşeli daha 1 saniye bile geçmeden, elektron ve pozitronlar oluşmuştur.

Bu andan sonra oluşacak her atom parçacığının hangi anda ortaya çıkacağı çok önemlidir. Çünkü şu andaki fizik kurallarının ortaya çıkması için her parçacık özel bir anda ortaya çıkmak zorundadır. Hangi parçanın önce oluşacağı çok büyük bir önem taşımaktadır. Bu sıralama ya da zamanlamadaki en ufak bir oynama sonucunda, evrenin bugünkü haline gelmesi mümkün olmazdı.

Bir aşama sonra, 10-1 saniye kadar bir zamanın geçtiği bir ana geliriz. Bu sırada sıcaklık 30 milyar derecedir. t=0 anından bu döneme gelene kadar henüz 1 saniye bile geçmemiştir. Ancak atomun diğer parçacıkları olan nötron ve protonlar artık belirmeye başlamıştır. Daha sonra kusursuz yapılarını inceleyeceğiniz nötron ve protonlar, işte bu şekilde yokluktan “an”dan bile kısa bir süre içerisinde yaratılmışlardır.

Patlamadan sonraki 1. saniyeye gelelim. Bu dönemdeki kütlesel yoğunluğun derecesine baktığımızda, yine olağanüstü büyük bir rakamla karşı karşıya olduğumuzu görürüz. Yapılan hesaplamalara göre bu dönemdeki mevcut kütlenin yoğunluk değeri, litre başına 3.8 milyar kilogramdır. Milyar kilogram olarak ifade edilen bu rakamı, aritmetik olarak tespit edebilmek ve bu rakamı kağıt üzerinde göstermek kolaydır.

Ancak, bu değeri tam olarak kavrayabilmek mümkün değildir. Bu rakamın büyüklüğünü daha kolay ifade edebilmek için çok basit bir örnek verecek olursak; “Himalayalardaki Everest tepesi bu yoğunluğa sahip olsaydı, kazanacağı çekim kuvveti ile dünyamızı bir anda yutabilirdi” diyebiliriz.

Bir sonraki zaman diliminin en belirgin özelliği ise sıcaklığın oldukça düşük bir değere ulaşmış olmasıdır. Evren artık yaklaşık 14 saniyelik bir ömre sahiptir ve sıcaklık da 3 milyar derecedir ve çok müthiş bir hızla genişlemeye devam etmektedir.

Hidrojen ve helyum çekirdekleri gibi kararlı atom çekirdeklerinin oluşmaya başladığı dönem de işte bu dönemdir. Yani bir proton ile bir nötron ilk defa yan yana durabilecekleri bir ortam bulmuşlardır. Kütleleri var ile yok arası olan bu iki parçacık olağanüstü bir çekim oluşturarak, o müthiş yayılma hızına karşı koymaya başlamışlardır. Ortada son derece bilinçli, kontrollü bir gidiş olduğu bellidir. İnanılmaz bir patlamanın ardından, büyük bir denge, hassas bir düzen oluşmaktadır. Protonlar ve nötronlar bir araya gelmeye, maddenin yapı taşı olan atomu oluşturmaya başlamışlardır. Oysa bu parçacıkların, maddeyi oluşturabilmek için gerekli hassas dengeleri sağlayabilecek bir güce ve bilince sahip olmaları elbette ki mümkün değildir.

Bu oluşumu takip eden dönemde, evrenin sıcaklığı 1 milyar dereceye düşmüştür. Bu sıcaklık güneşimizin merkez sıcaklığının 60 katıdır. İlk dönemden bu döneme kadar geçen süre sadece 3 dakika 2 saniyedir. Artık foton, proton, anti-proton, nötrino ve anti-nötrino gibi atom altı parçacıklar çoğunluktadır. Bu dönemde var olan tüm parçacıkların sayıları ve birbirleri ile olan etkileşimleri çok kritiktir. Öyle ki, herhangi bir parçacığın sayısındaki en ufak bir farklılık, bunların belirlediği enerji düzeyini bozacak ve enerjinin maddeye dönüşmesini engelleyecektir.

Örneğin elektron ve pozitronları ele alalım: Elektron ve pozitron bir araya geldiğinde enerji açığa çıkar. Bu sebeple ikisinin de sayıları çok önemlidir. Diyelim ki 10 birim elektron ve 8 birim pozitron karşı karşıya geliyor. Bu durumda, 10 birim elektronun 8 birimi, yine 8 birim pozitronla etkileşime girer ve böylece enerji açığa çıkar. Sonuçta, 2 birim elektron serbest kalır.

Elektron, evrenin yapı taşı olan atomu oluşturan parçacıklardan biri olduğundan, evrenin var olabilmesi için bu dönemde gerekli miktarda elektron olması şarttır. Az önceki örnek üzerinde düşünmeye devam edersek, karşı karşıya gelen elektron ve pozitronlardan, eğer pozitronların sayısı daha fazla olsaydı, sonuçta açığa çıkan enerjiden elektron yerine pozitronlar arta kalacak ve madde evreni asla oluşamayacaktı.

Pozitron ve elektronların sayısı eşit olsaydı, bu kez de ortaya sadece enerji çıkacak, maddesel evrene dair hiçbir şey oluşmayacaktı. Oysa elektron sayısındaki bu fazlalık, sonradan evrendeki protonların sayısına eşit olacak şekilde çok hassas bir ölçüyle ayarlanmıştır. Çünkü daha sonradan oluşacak olan atomda, elektron ve proton sayıları birbirine eşit olacaktır.

İşte, Büyük Patlama’dan sonra ortaya çıkan parçacıkların sayısı bu kadar ince bir hesapla belirlenmiş ve sonuçta madde evreni oluşabilmiştir. Prof. Dr. Steven Weinberg bu parçacıklar arasındaki etkileşimin ne derece kritik olduğunu şu sözleriyle vurgulamaktadır: Evrende ilk birkaç dakikada gerçekten de kesin olarak eşit sayıda parçacık ve karşıt parçacık oluşmuş olsaydı, sıcaklık 1.000.000.000 derecenin altına düştüğünde, bunların tümü yok olur ve ışınım dışında hiçbir şey kalmazdı.

Bu olasılığa karşı çok iyi bir kanıt vardır: Var olmamız. Parçacık ve karşı parçacıkların yok olmasının ardından şimdiki evrenin maddesini sağlamak üzere geriye bir şeylerin kalabilmesi için, pozitronlardan biraz daha çok elektron, karşı protonlardan biraz daha çok proton ve karşı nötronlardan biraz daha çok nötron var olmalıydı.

İlk dönemden bu yana toplam 34 dakika 40 saniye geçmiştir. Evrenimiz artık yarım saat yaşındadır. Sıcaklık milyar derecelerden düşmüş, 300 milyon dereceye ulaşmıştır. Elektronlarla pozitronlar birbirleriyle çarpışarak enerji açığa çıkarmayı sürdürürler. Artık atomu oluşturacak olan parçacıkların sayıları, madde evreninin oluşmasına imkan sağlayacak şekilde dengelenmiştir.

Bu noktada ünlü fizikçi Prof. Stephen Hawking’in konuyla ilgili sözleri ilgi çekicidir. Hawking, anlatılan olayların aslında kavrayabildiğimizden çok daha ince hesaplar üzerine kurulduğunu şöyle açıklamaktadır: Eğer Big Bang’ten bir saniye sonra genişleme oranı, 100.000 milyon kere milyonda bir değeri kadar az olsaydı, evren genişlemeyi bırakıp kendi içine çökecekti.

Güneş Sistemimizin dışında yer alan ve ilk defa olarak gezegen olabilecek tüm şartlara sahip, yani Dünyamız gibi katı olan bir gök cismi keşfedildi! Geçen Ağustos ayında uzayda keşfedilen yeni bir gezegenle ilgili ayrıntılar yeni yeni ortaya çıkmaya başladı. 26 Ağustos 2004 unutulmayacak bir gün, Dünya dışında yaşam arayışlarında bir dönüm noktası oluşturuyor.

İlk kez bizimkinden farklı bir güneş sisteminde yer alan bir gezegende, yaşamı oluşturabilecek koşullar saptandı. Kütlesi, yıldızıyla olan yakınlık gibi… Veriler son derece uygun. Astronotlar bundan önce tam 122 kez bu tür bir girişimde bulunmuşlar ancak başarılı olamamışlardı

Gök cismi tam 123. gezegen
Bu “Süper Dünya”yı keşfeden ise yine 1995 yılında güneş sistemi dışındaki ilk gök cismini bulmuş olan Michel Mayor. Bu gezegenin kütlesi Dünya’nınkinin 14 katı olduğu varsayıldığından “katı” olma şansı yüksek.

Süper Dünya
Bunun şimdiye kadar keşfedilmiş olan ilk Süper Dünya olduğu varsayılıyor. Mavi gezegenimiz gibi bir çekirdek, katman ve kabuğa sahip olabilecek, güneş sistemi dışındaki ilk gezegen. Hatta burada su bile olabilir.

Ve işte asıl olağanüstülük de burada! Çünkü Dünya’da denklem basit: Suyun bulunduğu her yerde, diğer koşullar aşırı noktalarda olsa da yaşamın geliştiği bir gerçek. Şimdiye kadar Güneşimiz dışında, diğer yıldızların etrafında belirlenen gezegenler bu tür bir olasılık için fazla büyüktü: Kütleleri göz önüne alındığında gazlardan oluşmaları kaçınılmazdı ve bunlar suyu olmayan Jüpiter’i andırıyorlardı.

Mu Arae c adlı bu yeni gezegen, Dünya’dan 50 ışık-yılı uzaklıkta yer alan “Mu Arae” adlı bir yıldızın etrafında keşfedildi. Üstelik Mu Arae c’nin güney yarıkürede çıplak gözle görülebilmesi ise bir başka heyecan verici bir ayrıntı; Mu Arae c yıldızından 0.1 UA (Astronomik Birim- Dünya’yı Güneş’ten ayıran 150 milyon km’ye eşdeğer uzaklık birimi) uzakta; yıldızının etrafındaki turunu da 9.5 günde tamamlıyor.

Yeni bir yöntemi
Bu yeni gezegeni belirlemek için Michel Mayor’ın ekibi 1995’te uyguladığı yöntemi denedi. Yüksek teknolojili bir aygıt olan ve 2003 yılından beri yıldızların ışıklı spektrumunu kaydeden ESO teleskopunun içinde yer alan HARPS tayfçekerinden yararlandı.

Michel Mayor yıldızlar son derece parlak olduğu için mevcut aygıtlarla bunların etrafında dönen gezegenlerin görülmesinin mümkün olmadığını, bu nedenle en az dünyanın kütlesinin 7 katına sahip cisimleri saptayacak bir yöntemden yararlandıklarını kaydediyor. Bu kütlenin altındaki cisimler mevcut astronomi aletleriyle saptanamıyor.

İşte bu nedenle de uzay, bilim adamlarının güneş sistemi dışında 14 dünya kütlesine eşdeğer bir gezegen saptamalarından duydukları heyecan daha iyi anlaşılabiliyor. Sıra bu gezegeni örten sır perdesini kaldırmada…

Yeryüzünün temsilcisi mi?
Şimdiye kadar güneş sistemi dışında 123 gök cismini keşfetmiş olan uzay bilim adamları kütleler, yörüngelerin eğimi ve bu yeni dünyaların rotasyonuyla ilgili değişik verilere sahipler. Bu veriler o kadar değişik ki gözlemlediklerini açıklayabilmek amacıyla bizim güneş sistemimizden çok farklı gezegen modelleri geliştirdiler. Bu teorik modellerin amacı bu yeni dünyaların nasıl oluştuğunu belirlemek.

İşte tam da bu en çok benimsenen model Mu Arae’nin çevresinde dönen gezegenin Süper Dünya’nın ilk temsilcisi olabileceği umudunu doğurdu. Dünya kütlesinin 14 katı olan bu gezegen, yoğunluğu Dünya’nınkinin aynı olması koşuluyla 2.5 kat daha büyük bir çapa sahip olabilir. Bizim bildiğimiz değerin 14 katı olan yerçekimi kuvveti de görece düz ve “kaygan” bir zemine sahip olabileceğini gösteriyor. Yüksek dağlardan çok tepeler mevcut olabilir.

Gezegenin karbon dioksit gibi bileşenler, metan ve belki de hidrokarbür ve kükürtlü maddeler de içerebileceği ifade ediliyor. Bu yönüyle Dünya’nın ikizi olan Venüs’e benzeyebilir.

100 km. derinliğinde okyanus
Suya gelince, yıldıza yakınlığı göz önüne alındığında gezegenin sıvı durumda bir suya sahip olması zor, çünkü sıcaklık 700 dereceye yakın; ancak basınç yüksek olduğunda Ğatmosfer çok yoğun olduğunda böyle bir durum söz konusu olabilirĞ ya da gezegenin derinliklerinde su bulunması ihtimali söz konusu olabilir.

Şematik olarak bu gezegenin demir ve silikatlardan oluşmuş, aynı bileşime sahip bir katmanla çevrili bir çekirdek, kabuğunun ise su, karbon dioksit ve amonyaktan oluşmuş olduğu varsayılabilir. Tüm bunlar da yüz kilometre kalınlığında sıvı sulu bir okyanusla kaplı olabilir.

Gezegenin çapıyla karşılaştırıldığında oldukça ince, ancak derinliği sadece 10 km. olan büyük okyanus çukurlarıyla karşılaştırıldığında dev bir katman. Bu okyanusun dibinde tektonik plakalara, magmaya ya da kayalıklara rastlamak mümkün değil: Uçurumları buz katmanı örtüyor.

Bilim adamları bunun “klasik” bir buz olmadığını, örneğin 100 km.derinlikteki basıncın Dünya’da hissedilenin birkaç bin katı olabileceğini belirtiyorlar.

Bu durumda da su, karbon dioksit ve amonyak buzları sudan daha yoğun olacaklarından yüzeye çıkma olanakları olmayacak. Michel Mayor’un ekibinin keşfettiği gezegen hem kütlesi hem de yıldıza uzaklığı bakımından bir tür “okyanus gezegen” olabilir.

Süper bir Dünya, okyanus bir gezegen mi söz konusu? Mu Arae’nin etrafında saptanan gök cismi için bir başka seçenek de söz konusu: Göç sürecinden sonra yıldızlarına çok yaklaşmış olan Jüpiter kategorisinden dev gezegenlerden biri olma ihtimali.

Yaklaşma buharlaşırsın
Uzay bilim adamları gezegenlerin yıldızlarına çok yaklaşmaları halinde ‘buharlaşabileceklerini’ gösterdiklerini belirtiyorlar. Prensipte bu gezegenler yıldızlarından çok uzakta oluşuyor. Ancak yıldızı çevreleyen toz bulutu yeterince yoğun ise sadece birkaç yüz dünya kütlesi ağırlığına sahip Satürn ya da Jüpiter benzeri gezegen yıldıza yaklaşarak yavaş yavaş ağır gaz örtüsünü yitiriyor.

Birkaç milyon yıl içinde de sadece demir ve silikatlardan oluşmuş çekirdek kalıyor. Bu durumda Mu Arae gezegeni bir magma gezegenine benzeyebilir.

Ancak ortaya konulan modellere göre yıldızından çok uzakta gözüküyor. Çok uzak ve belki de daha az sıcak. Ancak bu durumda bile son derece spesifik basınç ve sıcaklık koşullarında suyun sıvı halde bulunabilmesi çok zor.

Bununla birlikte bilim adamları Dünya’da yaşamın uç koşullarda da var olabildiğine dikkat çekiyor.

Kesin olan şu ki Mu Arae potansiyel olarak yaşanılabilir gezegenler tarihinde yeni bir sayfa açıyor. Dünya dışında yaşamın izlerini sürebilmek için de sabırlı olup, Avrupa’nın “Darwin” uydusunun 2014’te uzaya gönderilmesini beklemek gerekiyor.

Darwin’in hedefi güneş sistemi dışındaki atmosferlerde yaşamın varlığının kanıtları olan ozon, su ve karbon dioksit aramak olacak.

Bir gezegeni görmeden yeri nasıl belirlenir?
Halihazırdaki gözlem cihazları uzaktaki bir gezegeni “görmek” için uygun değil: Yıldızı kendisinden birkaç milyon kat daha ışıklı olduğundan gezegen halesinde kaybolur. Uzay bilim adamları bu nedenle dolaylı gözlem yöntemlerinden yararlanır. Bunlardan en yaygını ise gezegenin oluşturduğu hafif çekim gücünün yıldızda neden olduğu titreşimi incelemektir. Böylece Jüpiter Güneş’i saniyede 12.5 m Dünya’yı ise saniyede 9 cm sallandırır.

Uzay bilim adamları “avlar”ının yerini belirlemek amacıyla yıldızın yaydığı tayf ışınlarındaki sapmayı ölçerler. Eğer yıldız bize doğru geliyorsa ışıklı tayfı maviye kayar, uzaklaşıyorsa kırmızıya. Bu tayfların zaman içinde değişim düzeni incelenerek gezegenin yörünge özellikleri hesaplanır: Asgari kütle, güneşine uzaklığı ve rotasyon periyodu.

En umut verici gözlem yöntemi ise 2006’da Corot’da kullanılacak olan sistem. Bu yöntem, gezegenin yıldız ile gözlem aygıtının ekseni arasından geçmesi umut edilerek yıldızdan elde edilen ışık oranının tam olarak hesaplanmasına dayanıyor. Böylece yıldız, gezegen ve gözlem aygıtının aynı çizgide bulunması şartıyla belki de Dünya büyüklüğündeki cisimlerin yerlerinin saptanmasını sağlayabilecek.