20. yüzyılın başlarına kadar galaksi boyutunda, sabit bir evrende yaşadığımız ve evrenin kalanındaki cisimlerin kaynağı bilinmeyen “nebulalar” olduğu düşünülüyordu. Fakat günümüzde biliyoruz ki evren genişliyor ve evrendeki enerji yoğunluğunun büyük bir kısmının kaynağı henüz açıklığa kavuşturulamamış “karanlık madde”. Evrendeki bu iki gözlemi açıklayan ve genel olarak kabul gören teori ise lambda soğuk karanlık madde teorisi veya kısaca ΛCDM. Bu, gözlemlere uygun olması için fenomenolojik bir bakış açısıyla geliştirilmiş, sadeliğiyle öne çıkan bir teori. Buradaki Λ evrenin genişleme hızını belirtirken CDM (cold dark matter) karanlık maddeyi belirtiyor. ΛCDM yakın geçmişe kadar birçok gözlemin sonuçlarıyla uyumluydu, fakat yeni gözlemler karanlık maddenin ve evrenin genişlemesinin ΛCDM’in öne sürdüğünden daha karmaşık olabileceğini gösteriyor.
Hubble sabiti, evrenin genişleme hızını ifade eden bir sabit. Edwin Hubble, bu sabiti ölçerken Cepheid yıldızlarının hareketini kullandı ancak bu ölçümün yapılmasının farklı metotları da mevcut. Günümüzde bu ölçüm için iki farklı yöntem kullanılabiliyor. Bu yöntemlerin ilki tekil astrofiziksel olayları ve cisimleri kullanıyor. Örneğin, Hubble’ın yaptığı gibi Cepheid yıldızları ve tip 1a süpernova patlamaları kullanılarak evrenin genişleme hızının bir ölçütü olan bu sabit ölçülebiliyor. Diğer bir ölçüm yöntemi ise kozmik mikrodalga ışımasını kullanmak. İlk yöntem ile elde edilen sonuçlar yaklaşık 70-76 km mpc-1 s-1 değerine işaret ederken ikinci yöntem ile elde edilen sonuçlar 67-68 km mpc-1 s-1 değerini gösteriyor. Hubble gerilimi olarak bilinen sorun ise bu farktan kaynaklanıyor. Farklı ölçümlerin arasındaki ~5σ farkı işaret eden bu tutarsızlık iki ölçüm yönteminin birinde sistematik bir sorunu gösterirkenHST, Planck, JWST ve ölçümleri yapan diğer projelerin hiçbiri kendi yaptıkları ölçümdeki sistematik hatayı bulamadı. Bu tutarsızlık ΛCDM teorisine dair sorunlar olabileceğine işaret ediyor.
DESI (Karanlık Enerji Spektroskopi Cihazı) karanlık enerji ölçümleri yapmak için kullanılan enstrümanlardan biri. 2021’den beri milyonlarca galaksinin hareketini ve uzaklığını ölçen bu cihazdan alınan veriler, karanlık enerjinin “zayıfladığını” ve aslında kozmolojik bir sabit olmadığını gösteriyor. Bunun yanında DESI’nin topladığı veriler, karanlık enerjinin erken evrende kozmolojik sabitin izin verdiğinden çok daha güçlü olabileceğine de işaret ediyor olabilir. Henüz bu gelişmelere dair bir ortaklığa varılmamış olsa da bu ölçümlerin ve analizlerin desteklenmesinin kozmolojideki kriz için bir paradigma değişimine yol açabileceği söyleniyor.
DESI sonuçları ve değişken bir “kozmolojik sabit” göz önünde bulundurulduğunda, Harvard Üniversitesi’nden Cumrum Vafa ve ekibi, sicim teorisine eklenen, “karanlık boyut” olarak isimlendirdikleri fazladan bir boyutun karanlık madde ve enerjiyi açıklayabileceğine dair çalışmalara imza attı. Ortaya atılan bu modele dair deneysel kısıtlar bulunuyor fakat bir paradigma değişimine önayak olabilecek DESI sonuçlarının fiziğin temel kuramlarından olan sicim teorisi için bile önemli olduğunu gösteriyor.
Aradan geçen yaklaşık 50 yılın ardından, görevlerine birer yıldızlararası gezgin olarak başlayan Voyager 1 (şu anda yaklaşık 172. 64 AU uzaklıkta) ve Voyager 2 (142.43 AU) uzay sondaları “insalığın geliştridiği en hızlı araçlar” listesinde bulunmalarının yanında birer zaman kapsülünü de yıldızlararası uzaya taşıdılar. Çok uzak gelecekte bu uyduların varlığından haberdar olanlar için yazılan “altın plak”lar Dünya dışı yaşamla iletişim kurulduğunda onlara hikayemizi anlatmak amacıyla bu uzay araçlarına entegre edilmiştir. 12 inç (yaklaşık 30 cm) boyutlarında olan plakların üzerinde çizilmiş şekiller ve altın kaplama (korozyonu önlemek için) bakır plak diskinin içerisinde bulunan ses kayıtları Yeryüzü’ndeki biyoçeşitliliği ve farklı kültürleri resmetmektedir. Voyager 1 ve Voyager 2 uzay araçları, yalnızca Güneş sistemindeki gezegen ve ay gözlemleriyle bilimsel keşifler yapmakla kalmamış, aynı zamanda insanlığın evrendeki olası akıllı varlıklara fiziksel bir mektubunu taşımıştır.
Görseller
Uzay araştırmaları, insanlığın evrendeki yerini anlamaya yönelik gerek yapılan yatırımlar, zaman, insan kaynağı bakımından gerekse hedeflenen çıktı ve başarımlar açısından en önemli girişimlerden biri olarak nitelendirilmektedir. NASA tarafından yürütülen Voyager programı, bu çabanın simgesel örneklerinden birisi, belki de en önemlilerindendir. Voyager görevlerinin bir parçası olarak hazırlanan Altın Plak (golden record), dünya dışı zeki yaşam formlarına hitap eden bir zaman kapsülü niteliğindedir.
Plakların üzerinde analog şekilde dönemin veri kayıt ve depolama teknolojisi olan fonograf iğneleri yardımıyla kodlanarak kaydedilmiş, insan anatomisinden matematiksel kavramlara, dünya üzerindeki farklı yaşam biçimlerini temsil eden 116 görüntü yer almaktadır. Ayrıca, DNA yapısı, kadın ve erkek figürü, üreme ve doğum, tarım, mimari, Dünya haritası, uzay araçlarının konumuyla ve Güneş Sistemi’nin pulsarlara göre galaktik konumu, temel fiziksel sabitler, atmosfer kompozisyonu gibi pek çok bilimsel parametreleri barındırmaktadır. Üzerinde ayrıca plağın nasıl çalışacağına dair tanım ve diyagramlar ile hidrojen atomu referans alınarak zaman birimi tanımı bulunmaktadır (Şekil 3). Analog kodlamada görseller satır tarama yöndemiyle kodlanmıştır (dıştan içe), plağın üzerindeki diyagram pikap iğnesinin okumada nasıl kullanılacağını göstermektedir (dönüş hızı: 16 + 2/3 dönüş / 1 dakika ya da 3.66… saniye / 1 dönüş).
Şekil 1: Altın plağa kodlanan görseller (Planetary Society).
Ses Kayıtları
Voyager 1 (fırlatma tarihi 5 Eylül 1977) ve 2’de (fırlatma tarihi 20 Ağustos 1977) bulunan plaklarda 55 farklı dilde günlük selamlama yer almaktadır. Türkçe dilinde de eklenen ses kaydının içeriğinde “Sayın Türkçe bilen arkadaşlarımız, sabah şerifleriniz hayır olsun” şeklinde Peter Ian Kuniholm tarafından kaydedilen bir selamlama da yer almaktadır (ses kaydını linkten dinleyebilirsiniz: https://www.youtube.com/watch?v=GRNmpyGZYiw). Bunların yanında Dünya’daki hayata dair sesler, anne ve çocuk sesleri, adımlama, kalp atımı, gülüş sesleri, ilk icatlar, at, tren ve taşıt sesleri, gemiler ve morse kod sinyallerinin sesleri, doğa sesleri, rüzgar, yağmur, okyanus, gök gürültüsü, deprem ve volkan, kuşlar, balina, köpek, böcek ve fil gibi çeşitli hayvan sesleri, ve farklı türlerden dönemin müzik kayıtları da (27 parçadan oluşan Hint, Çin, Japon, Azerbaycan, Peru vb. geleneksel müzik) bulunmaktadır, ses kayıtlarının tam listesi için de soundcloud ve NASA linkine göz atılabilir: https://science.nasa.gov/mission/voyager/golden-record-contents/sounds/. ABD Başkanı Jimmy Carter ve Birleşmiş Milletler Genel Sekreteri Kurt Waldheim’in özel evrensel selamlama mesajları da bulunmaktadır İlgili mesajlar için de linkler:
Plağın hazırlanmasında Carl Sagan (ekip lideri, ki hatıra olarak plağın kopyasını istemesine rağmen 1978’de NASA kendisinden çok değerli anıların bireylere verilmediğini belirten bir özür dileyerek geri çevirmiştir), Frank Drake (SETI öncüsü ve Arecibo mesajı), Ann Druyan (yazar), Timothy Ferris (bilim yazarı, müzik ve içerikte rol almıştır), Jon Lomberg (plaktaki görsellerin hazırlanmasında görev almıştır), Linda Salzmann Sagan (selamlamaların hazırlanması) gibi çekirdek komite üyeleri yer almıştır. NASA Jet Propulsion Laboratory mühendisleri plakların uzay araçlarına entegrasyonu için montaj ve çevresel testlerde (Termal vakum ve sıcaklık ile radyasyon ve sinüs titreşim testleri) görev almışlardır. Ayrıca dil uzmanları, müzikologlar, ses mühendisleri de katkıda bulunmuşlardır. Voyager 1 ve 2’de uydu güvertesinde konumlandırılan altın plaklar ultra saflıkta Uranyum – 238 izotopu elektroliz tekniğiyle kaplı (4.468 milyar yıl yarı ömür) koruma kalkanıyla üretilmiştir ve tahmini ömrünün 1 milyar yıl üzerinde olduğu beklenmektedir.
Altın plakların tasarımında, geliştirilmesinde ve üretiminde çoğu kurum ve kişi rol oynamıştır. Boş kayıt formları, Fransa’nın Creteil kentindeki Pyral SA firması tarafından temin edilmiştir. CBS Kayıt stüdyosu, plak kalıplarını kesmek için Colorado’daki JVC Kesim Merkezi ile anlaşmış, bu kalıpların daha sonra Kaliforniya’daki James G. Lee Kayıt İşleme Merkezi’ne gönderilerek sekiz adet Voyager plağının kesimi ve altın kaplaması yapılmıştır. Altın kaplama işlemi gerçekleştirildikten sonra kayıtlar alüminyum kutulara yerleştirilerek NASA JPL’e teslim edilmiştir.
Uzaylı biliminin somut kanıtlarından biri olan altın plak, insanlığın kültürel mirasını temsil ederek bilimsel bilginin evrenselliğini vurgularken uzay araştırmalarının yalnızca teknik değil, aynı zamanda felsefi bir boyutu olduğunu da göstemiştir. İnsanlığın evrene gönderdiği en anlamlı mesajlardan birisi olmakla birlikte Voyager programı kapsamında taşınan bu diskler, hem bilimsel hem de kültürel tarih açılarından büyük bir öneme sahiptir. Gelecekte bir gün başka bir uygarlık tarafından bulunup anlaşılması ihtimali düşük olsa da, bu girişim insanlığın evrendeki yerini sorgulama çabasının güçlü bir sembolüdür.
Şekil 2: Voyager 1 ve 2 uyduları yörüngeleri ve Voyager 1’de altın plağın konumu (NASA DESCANSO, 2002)
Şekil 3: Altın plak kapağındaki tarama özellikleri ile ilgili bulunan açıklamalar.
Dipnot: benzer amaçlarla yapılan plaklar Apollo 11 ile Ay yüzeyinde ve Pioneer 10 ve 11 uydularıyla yine Güneş Sistemi’nin uzak noktalarına gönderilmiştir.
