2016 yılı daha ilk günlerinden yeni bilimsel gelişmelere tanık oldu. Değişimin hızla gerçekleştiği bir dönemde 2016 yılı içerisinde çok sayıda keşfin yapılabileceğini öngörmek yanlış olmaz. 2015’te yıllardır bulanık olarak gördüğümüz Plüton’un gerçekte nasıl olduğunu keşfetmiştik, bununla kalmayıp sanıldığından çok daha farklı yüzey özelliklerine sahip olduğunu da öğrenmiştik. Bir kuyrukluyıldızda oksijenin hatta suyun var olduğunu. Mars’ta akan suyun varlığını. Diğer cüce gezegenlerin ayrıntılı fotoğraflarını. Bir gezegen sisteminin oluşumunu. Kuantum dünyasında bize garip, tuhaf gelen olayları. Pentakuarkın keşfi. Nice gelişmeyi burada sayabiliriz. Dolayısıyla, 2016 yılında gerçekleşmesini beklediğimiz birçok bilimsel gelişme olabilir. Bu yazıda ise bunlardan birkaçını ele alacağız ve yine bu yılın sonuna geldiğimizde, hiç ummadığımız şeylerin bile olduğunu konuşacağız.
1. Fiziğin Standart Modelin Ötesinde Ne Var?
CERN’deki Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC) deneyi 2012 yılında Higgs bozonunu keşfettikten sonra yapılacaklar listesine Standart Modelin geleceğini de eklemişti. 2015 yılında, LHC deneyi birkaç yıllık güncellemelerden sonra şimdi Higgs bozonunun bulunduğu enerjinin neredeyse iki katkı kadar enerjiyle protonları birbiriyle çarpıştırmaya başlamıştı. Hatta bu ay yapılmakta olan ilk deneyler yeni bir parçacığın gün ışığına çıkmasının habercisi olabilir.
Bu yeni bulunması beklenen parçacık, bizim atom altı parçacıklar dünyasıyla ilgili en iyi teorimiz olan Standart Model’deki her parçacık için çok daha ağır süper bir ortağının olduğunu öne süren süper simetri teorisinin de işareti olabilir. Süpersimetri fiziğin çok sayıda temel gizemlerini açıklayabildiği için önemlidir. Bunların arasında karanlık madde de var. Ancak, bu yeni parçacık aynı zamanda saklı boyutların bir işareti de olabilir. Bundan emin olmak için 2016 yılında daha fazla verinin elde edilmesini bekleyeceğiz.
2. Yeni Elementler Oluşturabilir miyiz?
1930’lu yıllardan beri bilim insanları parçacıkları birbiriyle çarpıştırarak yapay elementler oluşturmaktadır. Biz periyodik tabloya isimlendirilmeyen 118 elementine kadar 24 sentetik elementin eklendiğini biliyoruz. 117 elementinin son zamanlardaki sentezlenmesi ve dört yeni elementin daha keşfi ile birlikte periyodik tablodaki arta kalan boşluklar şimdilik dolduruldu.
Bilim insanları görünen o ki periyodik tablodaki element sayısını 120 ve üzerine çıkarmak için büyük bir çaba harcamaya devam ediyorlar. Son çalışmalarda nötronca zengin Kalsiyum-48 izotopunu bir nükleer mermi gibi başka ağır çekirdeklere gönderen bilim insanları böylece yeni element oluşumlarını sağladılar. Daha ileri başarılar daha iyi nükleer hızlandırıcıların geliştirilmesine bağlı olsa da ağır olan hedef atomdan daha ağır bir atomu nükleer mermi olarak kullanmayı gerektirebilir. Yani Kalsiyum gibi bir element yerine çok daha fazla protonu olan çekirdeklerin element oluşturmada kullanılmasının denenmesini bekleyebiliriz.
3. Karanlık Madde Nedir?
Karanlık madde evrende heryerde olduğu düşünülen gizemli bir şey ve yıldızları, gezegenleri ve bizi oluşturan maddeden beş kat daha bol bir şekilde bulunuyor. Buna rağmen, şimdiye dek biz karanlık maddenin doğrudan kanıtını bulamadık. Sadece karanlık maddenin yıldızlar ve galaksiler üzerindeki kütleçekimsel çekimine dair astronomik gözlemlerden elde ettiğimiz dolaylı kanıtlar var elimizde. Karanlık madde hakkında daha fazla doğrudan gözlemler yapmadan, karanlık maddenin ne olduğu yönünde ya da parçacık fiziğinin standart modelini nasıl değiştireceği yönünde hiçbir şeyden emin olamayız.
Büyük Yeraltı Ksenon (İng. LUX) deneyi gibi özverili deneyler bir karanlık madde adayı olarak bilinin “zayıf etkileşimli kütleli parçacığı” (İng. WIMP) doğrudan tespit etmede yeni hassas seviyelere ulaşmak üzere. Dolayısıyla 2016 yılında bu gizemli şeyi görmek için oldukça yaklaştığımız bir yıl olabilir.
4. Mars’ta veya Başka Bir Gezegende Yaşam Var mı?
Başka gezegenlerde yaşamın olup olmadığı en çok merak edilen konular arasındadır. Üstelik Mars’ta akan suyun keşfedilmesi gibi son dönemlerde gerçekleşen keşifler diğer gezegenlerde olası bir yaşamın varlığı konusundaki şüpheleri güçlendirdi.
Mars’ta bu devam eden çalışmalarla birlikte Juno sondası 2016 yılında Jüpiter üzerinde ne kadar su olduğunu inceleyecek. Yaşam için başka en iyi şansımız ise Satürn’ün uydusu Enceladus olabilir. Çünkü bu uydu buzlu bir kabuğa sahip. Ayrıca son zamanlarda su buharı fışkırtan gayzerlerin olduğu bulunmuştu. Bu da Dünya dışında Güneş Sistemi’nde yaşam içerebilen en olası yerlerden biri yapıyor Enceladus’u.
5. Kütleçekim Dalgaları Var mı?
Nasıl ki Maxwell’in elektrik ve manyetizma denklemleri ışık gibi elektromanyetik dalgaların varlığını öngörmüşse, Albert Einstein’ın genel görelilik teorisi de kütleçekim dalgalarını öngörmektedir. Bu kütleçekim dalgaları uzay-zamanın dokusunda olan dalgalanmalardır. 2015 yılında Einstein’ın bu teorisinin 100. yılı kutlansa da biz hâlâ bu dalgaları görebilmiş değiliz – aslında 2014 yılında bu dalgaların tespit edildiğine dair ilk kanıtlar elde edilmişti. Laser Girişimölçer Kütleçekim-Dalga Gözlemevi (İng. LIGO) dört kilometrelik bir mesafe üzerinden bir protondan 10 bin kat daha küçük olan kaymalara neden olan bu dalgaları arıyor. Bu ayın ilk günlerinde twitter üzerinden bazı bilim insanları arasında keşfinin yapıldığına dair dedikodular yayılsa da henüz bu LIGO dedektörü yetkililerinden resmi bir açıklama gelmedi. Ancak görünen o ki 2016 yılında Einstein tekrar haklı olabilir.
Gökhan Atmaca, MSc.
Takip: twitter.com/kuarkatmaca
İletişim: facebook.com/anadoluca
Referanslar:
TheConversation
https://en.wikipedia.org/wiki/Standard_Model
http://www.kuark.org/2013/07/karanlik-madde-ve-karanlik-enerji/
https://en.wikipedia.org/wiki/Gravitational_wave
