Uzayın Sessizliği: Evrenin Gizemli Konser Salonu

Uzayın Sessizliği: Evrenin Gizemli Konser Salonu

Uzayın derinliklerinde, yıldızlararası boşlukta, bir sessizlik hüküm sürer. Bu sessizlik, evrenin en büyük konser salonunun sahnesi gibidir. Peki, bu sahnede hiç ses yok mudur?

Pek çok konuda olduğu gibi, bu sorunun cevabı basit bir evet veya hayırdan çok daha karmaşık. Kısaca, gezegenler arası, yıldızlararası veya galaksiler arası uzayda “duyabileceğimiz” hiçbir ses yoktur. 1979 bilimkurgu yapımı Alien filmi sayesinde, çığlığınızı uzayda kimsenin duyamayacağını pek çok kişi biliyor. Ancak, insanların duyuları tarafından algılanan kısmın ötesine geçerek genel olarak sesten bahsettiğimizde, uzayda kesinlikle sesler vardır ve bazıları gerçekten inanılmaz olabilir.

Uzayda bir vakum ortamı olduğu için sesin yayılmadığı söylenir, ancak uzayda “hiçbir ses yayılamaz” demek doğru mudur? Zira uzay tamamen boş mudur?

Evet, büyük bir bölümü öyledir ama binlerce ışık yılı boyutundaki büyük miktarda gaz ve toz bulutunun yayıldığı yapılar da mevcuttur. Örneğin 9.800 ışık yılı büyüklüğündeki Smith’s Cloud (Smith Bulutsusu) gibi…

Dış uzayın bir vakum ortamı olduğu doğru olsa da mutlak bir vakum değildir. Örneğin Güneş sürekli parçacıklar saçıyor ve aşırı düşük yoğunluğa sahip olan bu parçacıklar güneş rüzgarları olarak biliniyor. Bilim insanları, güneşin aktivite seviyesine bağlı olarak Dünya yörüngesinde her santimetreküp başına 3 ile 10 arasında parçacık bulunduğunu tahmin ediyor.

Bu tür kozmik yapılar duyabileceğimiz derecede olmasa da sesin yayılması için potansiyele sahiptirler. Sadece parçacıklar arasındaki mesafe oldukça fazla olduğu için çok düşük frekansta yayılır.

Voyager uzay görevleri artık Güneş Sistemimizi terk etmiş olsalar da uzun yıllar boyunca gezegenler arasında yaptıkları seyahat sırasında Güneş’ten Güneş Rüzgarları şeklinde yayılan plazma aracılığıyla hareket eden dalgaları ölçmeyi başardı. Güneş Rüzgarları, Güneş tarafından ilk olarak salındığında çok sıcaktır ve aşırı yüksek hızlarda hareket eder. Ancak dışarı doğru genişlerken soğur ve daha düşük bir yoğunluğa sahiptir. Ses dalgaları da başka ortamlar üzerinde hareket eden dalgalar olduğu için, bu dalgalar gezegenler-arası plazma üzerinde hareket edebilir.

Ancak plazma üzerinde hareket eden ses dalgalarına baktığımızda, ses hakkında Dünya’dan öğrendiğimiz neredeyse her şeyi unutmamız gerekiyor. Okulda, sesin katı maddelerde sıvı maddelerde olduğundan daha hızlı ve sıvı maddelerde de gaz maddelerde olduğundan daha hızlı hareket ettiğini duymuş olabilirsiniz. Klasik bir örnekte, sesin hava üzerindeki hızı saniyede 340 metre, su üzerindeki hızı saniyede 1.480 metre ve demir üzerindeki hızı saniyede 5.120 metredir. Ancak plazma üzerindeki hızı, bütün bu sayıların aşırı küçük gözükmesine sebep olur. Bu farkın sebebi, sesi bir ortam üzerinde hareket eden basınç değişimleri olarak yorumlayabilmeniz ve bu durumda ses hızının basınca bağlı olması ve yoğunluk ile ters orantılı olmasıdır. Başka bir deyişle, aşırı büyük (ve sıcak) bir sayıyı düşük bir yoğunluğa böldüğünüzde, plazma üzerindeki ses hızı çok daha büyük bir sayı olarak karşımıza çıkıyor.

Ters Kare Yasası’nın söylediği gibi ses, kaynağından uzaklaştıkça da gücünü kaybeder. Bir ses dalgası geçtiğinde hava basıncında fark yaratır. Hava basıncındaki bu farklar arasındaki zaman, matematiksel olarak periyodun çarpmaya göre tersi olan frekansı (Hz) bize verir. Bu dalganın tekrarlanan kısımlarındaki uzaklıkları da frekansın ters orantılısı olan dalga boyunu (λ) gösterir.

Eğer parçacıklar arasındaki mesafe dalga boyundan fazla ise “dalgalanma” durur. Bu nedenle sesin, kolay yayılması için geniş bir dalga boyuna sahip olması gerekir. Eğer olası bir sesin dalga boyu 20 Hz‘in altına inerse “infrasound” olarak sınıflandırılır ve biz onu duyamayız.

Ses, plazma üzerinde çok hızlı hareket etmesine rağmen Güneş Rüzgarları çok daha fazladır. Bu rüzgarlardaki parçacıklar, saniyede 200 ve 750 kilometre arasında hızlara sahiptir. Yani, Güneş Rüzgarı’nın kendisi süpersonik (sesten hızlı) bir şeydir ve bu da Güneş Sistemi genelinde ilginç etkilerin ortaya çıkmasına sebep olur. Yine de Güneş’ten Dünya’ya ulaşan plazma dalgaları, duyulabilir spektrumda (20 Hertz ve 20 kiloHertz arası) yer alan bir frekansa sahiptir. Plazma miktarı çok az olduğu için bu sesleri kulaklarımızla duymamız mümkün değildir ancak, bu dalgaların Dünya üzerinde bir etkisi vardır.

Bu yıldızlararası ortamda sesin farklı hızları ve plazma dalgalanmaları, yıldızların doğumuna işaret edebilen olaylardandır. Bir yıldızın doğumu sırasında gerçekleşen olaylar ses dalgalarında görülebilir ancak bu sesler, yıldızların doğumundan sonra sona ermez. Yıldızların içinde gerçekleşen tepkimeler sebebiyle oluşan titreşimler (dolayısıyla sesler), bilim insanların yıldızların derinliklerini incelemelerine imkân tanır.

Yıldızlar gibi, karadelikler de kendi seslerine sahiptir.

Örneğin 250 milyon ışık yılı uzaklıktaki bir süper kütleli kara delik, bilinen en düşük ölçülerden birinde ses sızdırıyor. Yaklaşık olarak 261 Hz olan “do” notasının 57 oktav altındadır. Bu da bizim duyabileceğimiz en düşük seviyenin bile trilyonlarca kat altı demektir. Bu kara delik, sıcak ve yoğun kozmik maddeleri kütle çekim etkisi sonucu yörüngesinde topluyor ve bu maddeler çok güçlü bir elektromanyetik alan yaratıyor. Oluşan bu kuvvetli elektromanyetik alan, sıcak ve yoğun gazı kara deliğin kenarlarına itiyor. Böylece derin uzaya kozmik ses dalgaları yayılmış oluyor. Yayılan intergalaktik ses dalgaları, binlerce ışık yılı mesafeler boyunca seyahat edebiliyor.

Uzayın Sessiz Şarkısı

Bir düşünün; eğer uzayda ses olsaydı, acaba nasıl bir melodi olurdu? Belki de yıldızların patlamasıyla başlayan bir senfoni, gezegenlerin dönüşüyle devam eden bir ritim ve kuyruklu yıldızların geçişiyle son bulan bir final olurdu. Uzayın derinliklerinde, ışık yılı uzaklıklarında, birbirine hiç dokunmayan yıldızlar arasında, bir nevi sessiz şarkı sürekli olarak besteleniyor olabilir.

 

Hazırlayan; Esra Karçal