gokyuzu.org

Kozmolojideki Kriz ve Yeni Gelişmeler

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.

Kaynakça:

https://www.newscientist.com/article/2516974-crisis-in-cosmology-if-weve-got-dark-energy-wrong-what-could-it-be

https://science.nasa.gov/mission/hubble/science/science-behind-the-discoveries/hubble-constant-and-tension/

https://arxiv.org/pdf/2509.00359

Dilhan Eryurt’un İzinden (I)

Bu yazıya başlamadan önce, Dilhan Eryurt hakkında dergilerde, internette birçok yazı okudum; bazı öğrencilerinin hakkında yazdıkları yazılara baktım, videolar izledim. Karşımda başarılarla dolu bir hayat hikayesi vardı. Zorluklara rağmen yılmayan, ilklere imza atan, kendi için çalışan, maddi geliri ve statüyü öncelik olarak görmeyen, kendisinden sonra da kendi gibi öğrenciler yetiştiren bir Türk bilim insanının hikayesi idi bu.

Dilhan Eryurt, 19 Kasım 1926’da İzmir’de dünyaya gelir. Cumhuriyet yeni kurulmuştur. Okula gitmek, eğitim görmek şimdiki kadar kolay değildir, hele ki bir kız çocuğu için. Alfabeyi kısa sürede öğrenen, kitapları ezberleyen, matematiğe özel ilgisi olan ve başarısı ile övünmeyip kendi için çalışan öğrenci Dilhan, liseyi takdirnâme alarak bitirir. Ayrıca lisede üst üste üç yıl iftihar listesine de girmeyi başaran bir öğrenci olan Dilhan’a, dönemin Milli Eğitim Bakanı Hasan Ali Yücel, Nutuk kitabını hediye eder. İçinde şöyle bir not vardır: “Gönlümün bütün dileği, sizin de gireceğiniz meslekte ve ileriki hayatınızda Atatürk gibi Türk milletine büyük hizmetler etmeniz ve insanlığa milletiniz yolundan büyük faydalar ve bahtiyarlıklar getirmenizdir.”

İlginçtir ki yaşamı boyunca önemli ödüllere layık görülmesine rağmen, aldığı en önemli ödül olarak bu Nutuk kitabını görür. Dilhan Eryurt der ki: ” Bu sözler benim yaşamımdaki başarılı hizmetlerin dayanağını teşkil eder.” İşte o dönemlerde yetişen bir kız çocuğu, bilim adına hem ülkesinde hem de dünyada birçok başarıya imza attı. Tıpkı babasının ona öğütlediği gibi yaptı: “Kızım, oku, kendini yetiştir ve memleketin için bir şeyler yap.”

Matematiğe olan ilgisi ona 1942 yılında İstanbul Üniversitesi Yüksek Matematik ve Astronomi Bölümü’nü seçtirir. Bu dönemde, astronomi derslerine ülkemizde yeni yeni yer verilmeye başlanmıştır. Yardımcı ders olarak okutulan astronomi dersleri ile birlikte Dilhan Eryurt’ta astronomi ilgisi de oluşmaya başlar. Matematiği de kullanabileceği için astrofizik alanına yönelen Dilhan Eryurt, çevresindekilere, “Günün birinde size Ay’dan el sallayacağım,” der.

Dilhan Eryurt’un İstanbul Üniversitesi’nde okuduğu dönemde, Nazi zulmünden kaçıp gelen profesörler İstanbul Üniversitesi’nde ders vermektedir. Çok güçlü temelleri olan bu profesörler, çok güçlü temeller vermiştir. Daha sonrasında, Ankara Üniversite’sinde Astronomi ve Uzay Bilimleri Bölümü açılması için görevlendirilen Tevfik Okyay Kabakçıoğlu’nun yanında Dilhan Eryurt fahri asistanlık yapar. Bu nedenle birkaç yıl ücret almadan çalışan Dilhan Eryurt’a Tevfik Okyay, “Bir şey söyleyeceğim ama utanıyorum. Seni hiç olmazsa laborant konumuna sokalım da, bari yol paran çıksın,” demiştir. Kendisine kadro çıkmıştır çıkmasına ama buna artık gerek yoktur çünkü babası onu büyük dayısının yanına, Michigan’a gönderir. Eryurt, Michigan Üniversitesi’nde astronomi bölümüne kabul edilir, burada astrofizik üzerine yüksek lisansını tamamlar. Başarısı ile dikkat çekmesi üzerine hocaları orada kalmasını ister ama o memleketine geri dönmeyi tercih eder.

Türkiye’ye döndüğünde Ankara Üniversitesi Astrofizik Anabilim Dalı’nda asistan olur. Prof. Dr. Egbert Adriaan Kreiken’in yanında doktora, daha sonra da doçentlik çalışmalarına başlar. Bu dönem 1950’li yıllara denk gelmektedir. Üniversitede yabancı dili olan asistan bulunmaması nedeniyle Hollandalı profesör Kreiken’in tercümanlığını da kendisi üstlenmiştir. Kreiken’in enstitünün kütüphanesini geliştirmek için getirdiği kitaplar sayesinde Dilhan Eryurt, Michigan’dan dönerken yanında getirdiği araştırmalar ve verilerle birlikte çalışmalarına devam etmiştir.

Kreiken, eşi ve Eryurt haftasonları Ankara’da gezintiye de çıkardı. Halkla sohbet eder ve bir rasathanenin kurulması için uygun bir yer ararlardı. İşte Ankara Üniversitesi’nin Ahlatlıbel’deki Kreiken Rasathanesi’nin yerinin seçilmesi de işte o zamanlara denk gelir.

Dilhan Eryurt doçentliğini tamamladığında, Kreiken 30 yaşında doçentliğini tamamlayan bu genç ve başarılı öğrencisine profesörlük teklif eder. Ancak Eryurt kendisini daha fazla geliştirmek istediğinden bu teklifi reddeder. Sıradaki yolculuğu ise Kanada’yadır.

Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı’nın bursu ile bu kuruma bağlı olan laboratuvarda çalışmaya Kanada’ya gider. Burada Deep River Atom Enerji Laboratuvarı’nda Dr. Cameron’un yanında çalışmaya başlar. Dilhan Eryurt bu zamanları şöyle anlatıyor:

”Gerçek astrofizikle burada karşılaştım. Türkiye’de biz bilgisayar bile görmemiştik, hesaplamaları hesap makinesiyle yapıyorduk. Kanada’da Prof. Cameron’un yanına gittim ve o bana çalışmam için üç konu teklif etti. Ben hidrojen yıldızlarını seçtim. Dr. Cameron bana dönüp, ‘En zorunu seçtin,’ dedi. Ardından da, önce hidrojenden oluşan bir gazın opozitesini [opasite, ışık geçirmezlik] hesaplamak gerektiğini söyledi. Bir bilgisayar programı yapmam gerekiyormuş. Programa belli sıcaklık ve yoğunluk değerleri girilince, program o gazda opozitenin ne olması gerektiğini bulmalıymış. Yani programın bunu yapması için, benim de programı yapmam gerekiyordu. Ama ben değil bilgisayar programını; bilgisayarı ve programlamayı bile bilmiyordum. Hemen kütüphanelere gittim, kitaplar aldım ve programlamayı öğrendim ve programı başardım. Dr. Cameron, ‘Şimdi bunu bilgisayara koy,’ dedi, ama ben daha önce bilgisayarı görmemişim. Gittik kartları yerleştirdik ve Dr. Cameron ‘Git sonucu al,’ dedi. Sonucu birkaç saniye içinde elimde görünce doğrusu çok şaşırdım.”

Eryurt, daha sonra ise ABD’ye giderek önce Amerikan Soroptimist Federasyonu bursuyla ABD’de Indiana Üniversitesi’nde görev alır. sonra da üniversiteye bağlı Goethe Link Gözlemevi’nde yıldız modelleri yapmakla tanınmış Prof. Dr. Marshall Wrubel ile çalışmaya başlar. Bu gözlemevinde Dilhan Eryurt, emrindeki büyük bir bilgisayarın başında gecesini gündüzüne katarak çalışır ve bu çalışmalar meyvesini verip, yıldız modellerini oluşturmada kullanılan yeni bir yöntem ortaya koyar. Dilhan Eryurt’un sözleriyle: “O zamana kadar yıldız modellerinin çözümü için kullanılan yöntem ‘fitting’ yöntemiydi ve hep onu kullanırlardı. Ne olduğunu kısaca söylemek gerekirse; yıldızın merkezinden başlayarak 4 diferansiyel denklem bir orta noktaya gelir. İkinci bir başlangıç da, yüzey şartlarından başlayarak içeri doğru çözümlenir ve belirli bir kesişme noktasında 2 çözümün birbirine uyması istenir. Uymuyorsa, çakışana kadar değişimler yapılır. Biz o günlerde yıldızın yüzeyinden içine kadar çözümü otomatik şekilde tek bir yoldan giderek yaptık. İki ayrı yoldan değil. Bulup geliştirdiğimiz yöntem buydu.” Bu yöntem sonraları ABD Atomik Enerji Komisyonu, Los Alamus Ulusal Laboratuvarında kullanılmaya başlandı.

Yazının devamı için: Dilhan Eryurt’un İzinden (II)

Kaynakça:
https://medium.com/@_tanricabastet_/kadın-hikayeleri-dilhan-eryurt-58df2cda94b
http://www.acikbilim.com/2012/03/dosyalar/gokyuzu-kadinlarindir.html
http://fizikciler.info.tr/index.php/13-fizikciler/79-dilhan-eryurt
https://tr.wikipedia.org/wiki/Dilhan_Eryurt
http://www.focusdergisi.com.tr/bilim_insanlari/soylesiler/00462/
Gökyüzü bülteni, 57. sayı