SONSUZ EVREN VE KIRMIZIYA KAYMADA YENİ YAKLAŞIM
Giriş
Bilindiği gibi Maxwell denklemleri ışığın tüm referans noktaları için sabit olmasını öngörür ve bunun doğruluğu kanıtlanmıştır. Görelilik kuramının bütün denklemleri hiçbir şeyin hızının ışık hızından daha yüksek olamayacağı varsayımı üzerine kuruludur. Doppler ifadesine Lorentz faktörü eklenerek bulunan \(\ 1+z= \sqrt{(1+v/c)/(1-v/c)}\) (1) eşitliği de, iki cismin birbirinden ışık hızından daha yüksek bir hızla uzaklaşamayacağı varsayımını destekleyecek şekilde elde edilmiş bir özel çözümdür. Formül yapısı gereği \(\ z’ \) nin ve \(\ v/c ’ \) nin küçük değerleri için geniş bir dağılım vermekte; \(\ z= 0,5 - 1100 \) arası değerlerde ise dar bir hız aralığında yığılma olmaktadır. Bu nedenle yapılan uzak süpernova gözlemlerinde çok geniş bir mesafe aralığı dar bir hız aralığında yığılmıştır. Bu durum evrenin genişleme hızının attığı sonucunun çıkarılmasına neden olmuştur.
Öncelikle bir şeyin hızının ışık hızından daha yüksek olması, ışıktan daha hızlı olması anlamına gelmez. Her şey uzayı nasıl hayal ettiğimize bağlıdır. Biz evrenin sonsuz olduğuna ve sonsuz hızla genişlediğine inanıyoruz. Ve ışığın sonlu uzaklıkta ve sonlu hızda olan her yere ulaşabileceğini kanıtlıyoruz.
Bizim çalışmamızda tanımlanan koordinat sistemi baz alınarak geliştirilen \(\ z+1 = e^\frac{v}{c} \) eşitliğini tanımlanmıştır. Uzak süpernovaların hızı, bu çalışmada oluşturulan yeni yaklaşıma göre hesaplandığında yığılma olmayan düzgün bir dağılım elde edilecek ve genişleme hızının değişmediği ortaya çıkacaktır.
1.Karanlık Enerjinin İmkansızlığı
Bu çalışma, ışığın Dünya’ya ulaşma süresi, kırmızıya kayma ve ışık kaynağının yaşı ile ilgili yeni bir yaklaşım sunmaktadır. Özel göreliliğe göre kırmızıya kayma formülü (1), görünen evrenin genişleme hızının ışık hızından daha yüksek olamayacağı veya bizden uzaklaşma hızı ışık hızından daha büyük olan nesnelerin ışığının bize ulaşamayacağı varsayımına dayanmaktadır. Dolayısıyla, \(\ v/c ’ \) nin 1’e eşit olması durumunda \(\ z \) değeri sonsuza gidecektir. Formül, yapısı gereği \(\ z ’ \) nin ve \(\ v/c ’ \) nin küçük değerleri için düzgün bir dağılım vermekte; \(\ z= 0,5 - 1100 \) arası değerlerde ise dar bir hız aralığında yığılma gözlemlenmektedir. Bu yığılma süpernova gözlemlerinde de gözlenmiş ve evrenin genişleme hızının arttığı sonucuna ulaşılmıştır. Hızlanmanın olabilmesi içinse galaksiler arası uzayda basınç oluşturacak karanlık bir güce yani karanlık enerjiye ve asimetriye ihtiyaç vardır. Bir cismin hızının değişmesi için üzerine etki eden kuvvetlerin bileşkesinin belirli bir vektörel büyüklükte olması gerekir. Bugün, evrenin izotropik olduğu bilinmektedir ve gözlemlenen evrenin uzak uçlarındaki bir galakside bile olunsa, evren her yönde izotropik olarak görünmektedir. Şekil 1’de, şematik olarak resmedilen üç galaksinin her birine her yönden eşit basınç ve çekim kuvvetleri gelmektedir.
Şekil 1. Evrenin izotropik yapısı
Görünen evreni çevreleyen kürenin herhangi bir yüzey parçası alınırsa bu parçanın her iki yanına gelen ışığın ortalama olarak aynı şiddette olduğu görünür. Yerçekimi dalgaları da ışıkla aynı hızla ilerlediği için ışık evreninde bozulmayan simetri, yerçekiminde de bozulmayacaktır çünkü yerçekimi kuvvetleri de ortalama olarak aynı şiddette olmaktadır. Karanlık enerjinin oluşturacağı basınç, ışık ve yerçekiminden hızlı yayılamayacağından dolayı böyle bir etki varsa da simetrik olacaktır. Sonuç olarak görünen evren bir sistem olarak ele alındığında ışık, yerçekimi ve basınç olarak her yönden dengede olan bir sistem elde edilmektedir. Bu da ne hızlanmaya ne de yavaşlamaya neden olacaktır.
Karanlık enerjiyi imkansız yapan başka bir özellikte onun basınç uygulama özelliği. Karanlık enerjinin görünmez ve tespit edilemez oluşu onun için bizim ya mutlak saydam ya da mutlak beyaz olmamızla mümkündür. Her ne kadar fizikçiler duvardan dönen bir topun uyguladığı kuvvet gibi yansıyan ışığında yüzey üzerine basınç uygulayacağına inansa da bu mümkün değildir. Işık duvardan dönen top gibi yansıtıcı yüzey tarafından durdurulup tekrar hızlandırılmaz. Bu nedenle yansıyan ışığın uyguladığı basıncı aynı mantıkla hesaplayamayız. Onun yerine enerjiden yola çıkarak hesaplama yapabiliriz. Sabitlenmiş bir yüzeyde basınç iş yapmaz ama uzayda serbest duran bir ayna yansıttığı ışığın basıncı ile ters yönde ivmelenecek ve belirli bir yol kat edecektir. Böylece ışık bu yol boyunca iş yapmış olacaktır. Yapılan iş aynı zamanda ışığın enerjisindeki azalmaya eşit olacaktır.
Şekil 2. Yansıyan ışığın yüzeye etkisi
Yüzeyimiz mutlak yansıtıcı olduğuna göre ışığın tamamını yansıtacaktır. Yani gelen ışığın frekansı ile yansıyan ışığın frekansı aynı olacaktır. Tabii enerjisi de aynı kalacaktır. Bu da yansıtıcı yüzeye uygulanan basıncın sıfır olması ile mümkündür. Aynı şey mutlak saydamlık için de geçerlidir. Evren söylendiği gibi karanlık enerji ile dolu olsa bile basınç oluşturamaz ve onu hızlandıramaz.
2.Işık Kaynağının Yaşı
Mevcut formülasyonda karşılaşılan bir diğer sorun ışık kaynağının yaşı ile ilgilidir. CMB’nin evrenin 380.000 yaşındaki görüntüsü olduğunu, en uzak galaksi GN-z11’in ise 400.000.000 yaşındaki görüntüsüdür. Hesaplamanın farklı bir yoldan yapılması durumunda çok farklı sonuçlara ulaşılmaktadır.
Bir ses ya da ışınım kaynağından çıkan pulse sayısı ile gözlemciye ulaşan pulse sayısı eşit olmak zorundadır. Bu da Doppler kayması ya da kırmızıya (veya maviye) kayma durumunda \(\ f*t = sabit \) eşitliğini ortaya çıkmaktadır.
Evrendeki her şeyin tek bir noktadan çıkıp yayıldığı ve başlangıç anının ne kadar önce olduğu bilinmektedir. Bu durumda ışınım kaynağının yaşı; olay zamanı ile gözlem zamanı arasında kırmızıya kayma oranına bağlı olarak bir ilişki kurulabilmektedir. Uzaklaşmanın sabit hızla olması durumunda başlangıç anından itibaren;
\(\ t_\textrm{obs} = t_\textrm{event}(z+1) \) (2) eşitliği elde edilmektedir.
Evrenin yaşı 13.800.000.000 yıl (3); CMB için ; GN-z11 için olduğuna göre CMB için kaynağın yaşı;
\(\ t_\textrm{CMB} = \frac{13.800.000.000}{1089+1} = 12.660.000 \) yıl
GN-z11 için kaynağın yaşı;
\(\ t_\textrm{GN-z11} = \frac{13.800.000.000}{11,1+1} = 1.140.500.000 \) (4) yıl olarak bulunur.
İlk hesaplama sonuçları ve yukarıdaki hesaplama ile elde edilen sonuçlar arasında çok büyük zaman farkı ortaya çıkmaktadır ve bunu açıklamak mümkün değildir. Oysa hesap yöntemi ne olursa olsun sonucun değişmemesi gereklidir. Evrenin genişlemesinin hızlanarak artması varsayımı doğru kabul edilirse aradaki fark daha da büyümelidir. Elimizde ivmelenmenin varsayılan büyüklüğü ile ilgili veri olmadığından değişimi ancak aşağıdaki grafik yardımıyla gösterebiliriz:
Şekil 3. Olay zamanı ve gözlem zamanının geometrik gösterimi
CMB kaynağının yaşı aynı zamanda şeffaflaşmanın de başlangıç zamanıdır. Bu başlangıç anından itibaren önümüzde bu görsel duvar oluştu. Ancak ilk anda bize çok yakın kaynakların ışınımı ulaştı evrenin yaşı 2 katına çıktığında MCB nin dalga boyu 2 katına çıktı. Ve katlanarak günümüzdeki değerine ulaştı. Bu süre boyunca her zaman evrenin yaşının dalga boyuna oranı sabit kaldı (12.660.000 yıl). Evrenin yaşı 2 katına çıktığında CMB nin dalga boyu da 2 katına çıkacak.
Şekil 4. Evrenin yaşı ve CMB nin kırmızıya kayması
3.Kırmızıya Kaymada Yeni Yaklaşım
Einstein’ın asansör deneyi; ivmelenen değil de sabit hızla giden, duran veya serbest düşme yapan bir asansör ile düşünüldüğünde asansörün serbest uzayda sabit hızla gittiği, durduğu ya da serbest düşme yaptığı anlaşılamaz. Eylemsizlik kuvvetleri ile yerçekimi kuvvetlerinin böylesine özdeş olmasının nedeni aslında eylemsizliğin de yerçekiminin sonucu olmasından kaynaklanıyor olmasıdır.
Uzay, boşluğun yerçekimi dalgalarınca şekillendirilmiş bir hali olarak düşünülerek; yerçekimi dalgalarının hem diğer yerçekimi dalgalarının hem de elektromanyetik dalgaların ilerlemesi için ortam oluşturduğu kabul edilsin. Böylece Samanyolu’nun çevresindeki uzay Samanyolu’nun, Güneş’in çevresindeki uzay Güneş’in ve Dünya’nın çevresindeki uzay Dünya’nın yerçekimi dalgalarınca şekillenecek, uzayda ilerleyen yerçekimi dalgaları bir cisme yaklaştıkça o cismin yerçekimi dalgalarına uyum sağlayacak ve hem yerçekimi dalgaları hem de elektromanyetik dalgalar her zaman sabit c hızında ilerleyecektir.
Şekil 5. Dalga boyu değişiminin cisimlerin kütlesi ve uzaklıkla ilişkisi
Bir cisme tüm yönlerden gelen yerçekimi dalgaları, dalga boylarını değiştirerek hızlarını o cisme göre ayarlamaktadırlar. Cismin yaydığı yerçekimi dalgaları da hızlarını; aynı şekilde dalga boyunu değiştirerek çekim alanının yoğunluğuna göre devam eden ortama göre ayarlamaktadırlar ve cisim ile çevresi arasında bir denge oluşmaktadır. Hız ya da doğrultunun değiştirilmeye çalışılması durumunda dalgalar arasındaki uyum değişecek ve eylemsizlik kuvveti ortaya çıkacaktır. Belirli bir yönde dalgaların daha yoğun olması o yöne doğru serbest düşüşe neden olacak ya da ağırlık ortaya çıkacaktır.
Cismin uzayda her yönden gelen dalgalarla denge halinde olması çok yüksek hız ve uzak mesafelerde kinetik enerjiyi garip bir şekle sokar. Bir uzay aracını herhangi bir yönde ışık hızına yakın hızla gönderildiği varsayımında; aracın hızı yolculuk boyunca sadece gözlemciye göre değil çok uzaklardaki galaksilere göre de sabit olacaktır. Galaksiler gözlemcilerden uzaklıkla orantılı bir hızla uzaklaştığından dolayı araç gözlemciden uzaklaşıp yolu üzerindeki diğer galaksilere yaklaştıkça yakın çevresindeki cisimlere göre hızı azalacak ve en sonunda gözlemciden uzaklaşma hızı aracın fırlatılma hızıyla aynı olan bölgeye geldiğinde tamamen durgun bir cisme dönüşecektir. Aracın gözlemciye göre hızı değişmediği için kinetik enerjisi de değişmez diyebiliriz. Ancak aracın hemen yanındaki galaksinin de aynı oranda kinetik enerjisi olduğu kabul edilmelidir. Daha ileride daha yüksek hızlarla uzaklaşan galaksiler var. Ve bunların bizden uzaklaşma hızı ışık hızından daha yüksek ve böyle bir hızın kinetik enerjisinden söz edemeyiz. Aynı yönde gönderilen ışık demeti ise yol boyunca çevresindeki gözlem noktalarına göre sabit hızla ilerleyecektir. Aracın tamamen durduğu bölgeden ışık hızı ile geçerek yoluna devam edecek ve kinetik enerjisi hiçbir şekilde değişmeyecektir.
|
|
||
|
Dalga boyundaki artış sanki enerjisini azaltmış yanılgısını oluştursa da gözlem süresi aynı oranda artacağından dolayı frekans*zaman ifadesi yol boyunca sabit kalacaktır. Sonuç olarak bir cismin kinetik enerjisi, çevresindeki yerçekimi dalgaları ile olan ilişkisidir.
Uzayın yerçekimi dalgalarından ulaşması onun hem sıfıra yakın bir boyuttan sonsuza kadar genişleyebilmesini hem de evren genişlerken uzak galaksilerin ışık hızından kat kat yüksek hızlarla birbirinden uzaklaşabilmesini sağlamaktadır. Ancak bu hız, yine de ışık hızından büyük değildir.
Dünya, Ay gibi cisimleri ışığı her yönden aynı hızda alır dolayısıyla yerçekimi dalgaları ile etkileşiminden eminiz. Ya bir çakıl taşı? Belirli bir boyutun altındaki cisimler içinde bulunduğu uzayı etkileyemeyecektir. Bir uzay modülü, bizim bedenimiz veya bir çakıl taşı bu ölçeğin altında ya da üstünde olabilir. Ancak kuantum ölçekteki bir parçacığın öyle olduğu kesin. Belki de bu ölçek kuantum fiziğin başlangıç noktasıdır. Parçacıklar dalgaları etkileyemediğinden onlarla uyum içinde hareket eder. Kuantum belirsizliğin nedeni parçacıkların kendisi değil içinde bulundukları uzayın dalgalar şeklinde olması olabilir.
Yerçekimi dalgalarının dalga boyundaki değişim tıpkı ışığın kırmızıya veya maviye kayması gibi olacağından dolayı uzaklaşan cisimlerde yerçekimi dalgalarının yoğunluğu dolayısıyla da kuvveti azalacak; yaklaşan cisimlerde ise artacaktır. Aynı şekilde yerçekimi etkisi ile zaman yavaşlamasından dolayı büyük kütleli cisimlerde zaman yavaşlaması daha fazla olacağından dolayı büyük kütleden küçük kütleye doğru dalga boyu artarak yoğunluk azalacak; tersi yönde ise artacaktır. Bunun sonucunda iki cisim birbirlerini farklı kuvvetlerle çekecektir. Bu etki Güneş ile Dünya arasında belirgin bir fark oluşturmasa da çok büyük ve yoğun kütleli cisimlerin olduğu galaksi merkezleri ile çevreleri arasında belirgin bir fark ortaya çıkaracak ve çevredeki cisimler merkezdekileri çok daha büyük bir kuvvetle çekecektir.
4. Koordinat Sisteminin Tanımlanması
Koordinat sistemi, uzayın matematik ortama aktarılması amacıyla tanımlanan bir kavramdır. Cisimler uzayda hareket ederken izafi hızları uzayın genişlemesinden etkilenmediği için hareket sabit bir uzayda inceleniyormuş gibi sabit koordinat sistemi kullanılmaktadır. Böylece ışığın hızı tüm uzayda sabit kalmaktadır. Eğer bir foton üzerinde gözlemci olunabilseydi; uzayda nesnelerin hareket etmediği sadece aralarındaki mesafenin arttığı ya da azaldığı görülürdü. Böyle bir uzayın modellenmesi için noktalar sabit tutularak koordinat sistemin daraltılmalı veya genişletilmelidir.
Şekil 8. Koordinat sisteminin tanımlanması
Alınan \(\ x1 \) ve \(\ x2\) noktaları sabit olduğundan dolayı ışığın \(\ x1\) noktasından \(\ x2\) noktasına gitmesi için gerekli süre kolayca hesaplanabilir. Aradaki mesafe \(\ n \) adet parçaya bölündüğünde
\(\ dt_i= \frac{dx_i}{c} t= \left(\sum_{i=1}^n \frac{dx}{c} \right) \)
olur ve her bir \(\ dx \) değeri, ışık kendisine ulaşıncaya kadar uzayın genişleme hızıyla orantılı olarak büyümektedir. Işığın her bir \(\ dx \) değerini geçişi hesaplanacak olursa \(\ I_0 \) başlangıç mesafesi \(\ v \) uzaklaşma hızı olmak üzere;
\(\ dt_1= \frac{l_0}{cn} \) (5)
\(\ dt_2= \frac{l_0}{cn}+ \frac{v}{n} \frac{dt_1}{c} = \frac{l_0}{cn} + \frac{l_0v}{c^2n^2} \) (6)
\(\ dt_3= \frac{l_0}{cn}+ 2 \frac{l_0v}{c^2n^2}+ \frac{l_0v^2}{c^3n^3} \) (7)
\(\ dt_4= \frac{l_0}{cn}(\frac{v}{cn}+ 3 \frac{v^2}{c^2n^2}+ 3 \frac{v^3}{c^3n^3}+ \frac{v^4}{c^4n^4}) \) (8)
\(\ dt_5= \frac{l_0}{cn}(\frac{v}{cn}+ 4 \frac{v^2}{c^2n^2}+ 6 \frac{v^3}{c^3n^3}+4 \frac{v^4}{c^4n^4}+ \frac{v^5}{c^5n^5}) \) (9)
\(\ dt_6= \frac{l_0}{cn}(\frac{v}{cn}+ 5 \frac{v^2}{c^2n^2}+ 10\frac{v^3}{c^3n^3}+10 \frac{v^4}{c^4n^4}+5 \frac{v^5}{c^5n^5}+\frac{v^6}{c^6n^6}) \) (10)
\(\ dt_7= \frac{l_0}{cn}(\frac{v}{cn}+ 6 \frac{v^2}{c^2n^2}+ 15\frac{v^3}{c^3n^3}+20 \frac{v^4}{c^4n^4}+15 \frac{v^5}{c^5n^5}+6\frac{v^6} {c^6n^6}+\frac{v^7}{c^7n^7}) \) (11)
Seri Pascal üçgeni şeklinde devam eder ve toplamı;
\(t=\frac{l_0}{v}(e^\frac{v}{c}-1)\) (12)
Denklem, \(l_0\) ve \(v\) ’nin sonlu olan bütün değerleri için sonlu değer vermektedir. Yani ışık, evrende sonlu mesafede olan ve sonlu hızla uzaklaşan her noktaya ulaşacaktır.
Işığın dalga boyu uzayla aynı oranda genişleyeceğinden kırmızıya kayma oranı;
\( z+1= \frac{l_{now}}{l_{then}}= \frac{l_0+t*v}{l_0} \) (13)
\( t*v= l_0(e^\frac{v}{c}-1)\) (14)
\( z+1=\frac{l_0+l_0(e^\frac{v}{c}-1)}{l_0}=\frac{1+l_0(e^\frac{v}{c}-1)}{1}=e^\frac{v}{c} \) (15)
Özel göreliliğe göre kırmızıya kayma formülü ise;
\( z+1= \sqrt { \frac{1+v/c}{1-v/c} } \) (16)
(15) ve (16) denklemleri, \(z=0-4,4 \) değer aralığında \( v/c \) apsisi ile çizildiğinde aşağıdaki grafik ortaya çıkmaktadır.
Şekil 9. Kırmızıya kayma oranı ve uzaklaşma hızı ilişkisi
Küçük kırmızıya kayma oranlarında, bir diğer deyişle \( z=0.4 \) ‘e kadar, özel göreliliğe göre kırmızıya kayma formülü ile yeni yaklaşım aynı sonuçları vermektedir. Ancak z değeri büyüdüğünde, gözlemlerde olduğu gibi, fark hızla artmaktadır.
CMB için \( z=1089 \) oldupuna göre;
\(\frac{v}{c}=\ln {1090}=6,994\cong 7 \) (17)
Kaynağın şu anki uzaklığı;
\(6,994 *13.800.000.000= 96.517.000.000 \) ışık yılı (18)
Görünen evrenin çapı ise 193.000.000.000 ışık yılı olarak bulunur.
Zamanı veren denklem iki bilinmeyenli olmakla birlikte evrenin toplam yaşı bilindiğinden dolayı CMB için \(l_0 =88.000.000 \)yaşı ise \( t_{CMB} = 12.660.000\) olarak bulunmaktadır.
Aynı şekilde \( GN-z11 \) için \(z= 11,1 \) olduğunda dolayı;
\(\frac{v}{c} = \ln12,1 =2,4932 \) (19)
\(l_0 = 2.843.000.000\) ve \(t_{GN-z11} = 1.140.500.000 \) şeklinde bulunur.
CMB için kaynağın yaşı değişmeyeceğinden zamanla daha uzak bölgelerin ışığı bize ulaşacağından dalga boyu artacak örneğin evrenin yaşı iki katına çıktığı zaman kırmızıya kaymada iki katına çıkacaktır.
Doğal olarak, hesap yöntemi ne olursa olsun, yöntemler doğruysa, sonuç değişmemelidir.
5. Hubble Olamayan Genişlemede Kırmızıya Kayma
Bölüm 4 te kırmızıya kayma hesaplanırken uzayın aynı oranda genişlediği varsayıldı. Oysa yakın mesafelerde genişleme oranında belirgin farklılıklar olacaktır. Yol boyunca farklı genişleme oranlarına sahip bir uzayda kırmızıya kayma formülünü elde etmek istersek.
Öncelikle herhangi bir parçasındaki genişleme oranını hesaplarsak. Işığın geçiş süresi
\(t=\frac{x}{c}\) (20)
Genişleme hızı \( v \) olmak üzere
\(dx= t*v = \frac{xv}{c} \) (21)
\(z+1=\frac{x+dx}{x} = \frac{x+\frac{xv}{c}}{x}=1+\frac{v}{c} \) (22)
Görüldüğü gibi \(z+1\) değeri \(x\) den bağımsız. Bu durumda uzayı eşit \(dx\) parçaları yerine eşit \(dv\) parçalarına ayırarak işlemimizi yapabiliriz.
Şekil 10. Hıza göre diferansiyel bölünme
\(z+1= (1+ \frac{dv_1}{c})(1+ \frac{dv_2}{c})(1+ \frac{dv_3}{c}) \)..........................................\((1+\frac{dv_n}{c}) \) (23)
\(z+1= (1+ \frac{v}{nc})(1+ \frac{v}{nc})(1+ \frac{v}{nc}) \)..........................................\((1+\frac{v}{nc}) \) (24)
\(z+1 = e^\frac{v}{c}\) (25)
6. Işığın Kinetik Enerjisi ve Karadelik
Işığın kinetik enerjisi absorbe edilmediği sürece sabit kalır.
Yerçekimsel kırmızıya kayma ilk bakışta ışığın kinetik enerjisinin potansiyel enerjiye dönüşmesi gibi görünebilir. Ancak bu neden sonuç ilişkisinin karışmasından kaynaklanır. Kırmızıya kaymanın tek nedeni zaman genişlemesidir.
Şekil 11. Frekans ve zaman genişlemesinin ilişkisi
Planck yasası belirli bir sürede yayımlanan fotonun frekansı ile enerjisi arasında ilişki kurar.
\(E=hf\) (26)
\(h=6.626 070 040(81)* 10^{-34} J*s\) (27)
\(f=puls/s\) (28)
Bu durumda eşitliği
\(E= 6.626 070 040 (81) * 10^{-34}* puls J\) (29)
Şeklinde yazabiliriz. Kaynaktan çıkan puls sayısı ile gözlemciye ulaşan puls sayısı her zaman eşit olacağından, kaynaktan çıkan ışığın enerjisi ile gözlemciye ulaşan ışığın enerjisi her zaman eşit olacaktır. Kırmızıya kayma gözlem zamanını uzatacağından yerçekimsel kırmızıya kayma ışığın kinetik enerjisini potansiyel enerjiye dönüştürmez ya da azaltmaz sadece zamana yayar.
Yani kaçış hızı ışık hızına denk ya da daha yüksek olan bir kütle sadece ışık hızında giden bir cismin kaçışına izin vermez. Yerçekimi ne kadar güçlü olursa olsun ışığı durdurmaya yetmez. Ve zamanın olmadığı yerden yerçekimi dalgaları da çıkamaz. Zaman sadece yerçekimi kuvveti sonsuza giderken durur. Tıpkı kırmızıya kaymada olduğu gibi. Karadelik olan şey sadece bir hesap hatası ve teorinin kendisidir.
6. Yerçekimsel Mercek
Optik mercekte cam içinden geçen ışığın hızı daha düşüktür. Işığın puls sayısı değişmeyeceğinden dalga boyu küçülür ve camdan çıkarken tekrar hızı ve dalga boyu artar böylece giriş ve çıkış doğrultuları değişir ve merceklenme ortaya çıkar. Işık zamanı yavaşlatacak kadar büyük kütleli bir cismin yanından geçerken hızı değişmez ancak cismin yakınında zaman yavaşladığı için yavaşlamış zamana göre frekansı artar ve maviye kayma olur ardından hızlı akan zaman bölgesine geçerken yeniden frekansı azalır ve kırmızıya kayar. Bu olay bir zaman küresinde olduğu için de küresel bir mercek gibi davranır. Bu fenomen için doğru tanımlama zaman merceği olmalıdır.
TIME LENCE OPTIC LENCE
Şekil 12. Zaman genişlemesine bağlı merceklenme
7. Sonuçlar
Evren düşündüğümüzden çok daha hızlı genişliyor. Çok daha büyük. Ve görünen evrenin simetrik olması sadece bütün evrenin çok çok küçük bir parçası olması ile açıklanabilir.
Simetri genişleme hızının değişmesine izin vermez.
Evren hangi hızla genişlerse genişlesin herhangi bir kaynaktan yayılan ışık evrenin her noktasına ulaşır.
İki cismin birbirinden ışık hızından daha yüksek hızla uzaklaşıyor olması ışıktan daha hızlı olması anlamına gelmez. Birinin yaydığı ışık diğerine yine ışık hızında ulaşır.
Işığın hızı ve kinetik enerjisi her zaman ve her yerde sabittir.
Kısaltmalar ve Semboller
\(1+z\) Redshift Factor
\(c\) Işık Hızı
CMB Cosmic Microwave Background
D Yıldızın Uzaklığı [Mpc]
\(Ho\) Hubble Sabiti [70km/s/Mpc]
HST Hubble Space Telescope
nm Nanometre
\(t_{event}\) Olay Zamanı
\(t_{obs}\) Gözlem Zamanı
\(v\) Uzaklaşma Hızı [km/s]
\(z\) Redshift