Evrenin Merkezinden Yolculuk Feleğin çeperinden geçen kuyrukluyıldız

1. Evrenin Merkezinden YolculukFeleğin çeperinden geçen kuyrukluyıldız K. Yavuz Ekşi / İTÜ Fizik Bölümü

2. Ne hakkında bu seminer? • Kopernik Devrimi: Dünyanın bir gökcismi olduğunun anlaşılması • Kopernik devrimi’nin Türkiye’ye girişi

3. Bu konunun evrimle ilgisi ne? • Evrim kuramını Kopernik devriminin uzantısı olarak görmek mümkün! • Dünyanın evrenin merkezinde olmadığının anlaşılması ile insanın diğer canlılarla ortak kökenden geliyor olduğunun anlaşılması aynı yöndeki bir gelişimin basamakları. • Kopernik ilkesi: Ne Dünya, ne Güneş, ne galaksimiz, ne galaksi kümemiz, ne de galaksi süperkümemiz AYRICALIKLIdeğil.

4. Günlük hareket Yıldızlar her saat 15 derece dönerler. Demek ki 360 dereceyi 24 saatte tamamlarlar!

5. Evrenin merkezindeki Dünya • İnsanlar çok eski çağlardan beri yıldızların günlük hareketinin farkındaydı. • Ancak dünyanın döndüğüne dair bir ipucu yoktu. • Dolayısıyla onlar için günlük hareket dünyanın dönmesinden kaynaklanan görünümsel bir olay değil... • …yıldızlar gerçekten dünyanın etrafında dairesel olarak hareket etmekteydi.

6. Takımyıldızlar biçimlerini koruyor! • Takımyıldızlar bu dönüş esnasında biçimlerini koruyor.

7. Gökküre • Demek ki yıldızlar dünya etrafında keyfi olarak dönmüyor, bir küreye sabitlenmişler ve bu küre döndüğü için onlar da dönüyorlar. • Bu küreye gökküre (felek) diyoruz. Gökküre gerçek bir nesne olarak düşünülürdü.

8. Felek • Feleğin tekerine çomak sokmak • Çark-ı Felek • Felekten bir gün çalmak • Feleğin çemberinden geçmek.

9. Felek ve Edebiyat • Bilmem feleğin kastı neDert verdi dert üstüneAnonim türkü • Pek rengine aldanma felek eski felektirZirâ feleğin meşreb-i nâsâzı dönektirZiyâ Paşa[Parlaklığına aldanma, felek eski felektir; zira döneklik feleğin uygunsuz meşrebidir.]

10. Mars’ın ters hareketi Bazı nesneler uzun süre gökküre ile aynı yönde döndükten sonra durup ters yöne gitmeye başlıyor, sonra durup yeniden eski yönünde gitmeye başlıyor.

11. Gökküreye sabitlenmemiş 7 Gökcismi • Çıplak gözle görülebilen 5 gezegen var: Merkür, Venüs, Mars, Jüpiter ve Satürn. • Ay ve Güneş de gökküreden bağımsız deviniyor. • Bu 7 nesnenin gökküreye sabitlenmeden devindiğini farkettiler. • Gezegen = Planet=wandering star = Seyyare

12. Güneşmerkezli model ile Mars’ın bu tuhaf hareketi gerçek değil, bir görünümdür. • Kepler yasalarına göre Dünya iç yörüngede olduğu için Güneş etrafındaki turunu Mars’tan daha çabuk tamamlar. • Dünya Mars’a tur bindirirken bu görünüm ortaya çıkar.

13. Aristo (M.Ö. 384-322) • Sağduyunun filozofu • Dünya küre biçimlidir ve gene küre biçimli bir evrenin merkezindedir.

14. Aristo: 7 nesneninher biri kendine ait bir küreye sabitlenmiş. En dışta sabit yıldızların küresi var. Tüm bu küreler birbirine karmaşık mekanizmalarla bağlı.

15. Dünya’nın çapı evrenin çapıyla kıyaslanabilir büyüklükte

16. Aristo Kimyası • Yeryüzündeki cisimler (Ay küresinin altındaki herşey) 4 elementin karışımıdır:Toprak, Su, Hava ve Ateş. • Bu cisimler değişime, çürümeye ve ölüme tabi. • Yeryüzündeki cisimler kusurlu... • Gökcisimleri beşinci bir elementten yapılmış (Eter). • Gökcisimleri kusursuz, ezeli ve ebedi, değişime tabi değil. Yeryüzündeki ve gökyüzündeki cisimler farklı elementlerden

17. Aristo’ya göre Gökcisimleri • Tüm gökcisimleri dünyanın etrafında dönerler. • En mükemmel şekil dairedir. • Gökcisimleri de mükemmel olduğuna göre dairesel yörüngelerde dönerler. • Gökcisimleri yörüngelerinde dönerken hızlanıp yavaşlamazlar.

18. Platon ve Aristoby Rafaello (1510) • Aristo Platon’un öğrencisi • Hocasının idealar evreni fikrinden etkileniyor. • Idealleri bizim evrene ama gökyüzüne yerleştirmeye çalışıyor.

19. Skolâstik • Aquino’lu Thomas (1225-1274) Hıristiyanlık ile Aristo öğretisini uzlaştırdı. • Dünyanın evrenin merkezinde olması sadece aklın, mantığın gereği değil; tüm yaratılışın amacı insan olduğuna göre insanın üzerinde yaşadığı dünya da evrenin merkezinde olmalıdır.

20. Aristo’ya göre Kuyrukluyıldızlar • Gökcisimleri değişime tabi değildir. • Kuyrukluyıldızlar gökcisimleri değil ay küresinin altındaki atmosferik olaylardır.

21. Samos’lu Aristarchus (310-230 BC) • Güneşmerkezli evren modelini öne sürdü. • Bu görüş yaygın kabul görmedi çünkü...

22. ...paralaks gözlenemiyor

23. Aristarchus’un güneşmerkezli modeli genel kabul görmedi çünkü... • Yıldızların paralaks göstermeyecek kadar uzak olmalarını idrak etmek zor. • Dünya dönüyor olsaydı üzerinde rahatça dolaşamazdık, dışarı fırlatılırdık. • Diyelim Dünya Güneş’in etrafında dönüyor, o zaman Ay nasıl Dünya ile birlikte sürüklenecek?

24. Claudius Ptolemaeus-M.S.140 • En büyük astronom. • İskenderiyeli • Aristo’nun dünyamerkezli evren modelini temel aldı. • Hipparchus’un dışçemberlerini de kullandı. Eğer gezegen dışçember üzerinde, dışmerkezin ana çember üzerindeki dönüşünden daha hızlı dönerse yörüngenin kimi bölgelerinde tersine hareket meydana gelecektir.

25. Ptolemaeus Modeli • Ptolemaeus, “7 gezegen”in hareketini kendi çağının en hassas gözlemleriyle uyumlu olacak biçimde modelledi • Gerektiğinde dışçemberler üzerine daha küçük başka dışçemberler eklendi (Fourier analizi) • Ptolemaeus modeli 1500 yıl boyunca batılı ve doğulu astronomlar için geçerliğini korudu.

26. El Majestik • Mathematike Syntaxis (Ptolemaeus’nin 13 ciltlik eseri) • Araplar çok sevdiler ve el-kitabü-l-mijisti, yani “En büyük kitap“ adıyla tercüme ettiler. • Ptolemaeus’i de Batlamyus yaptılar. • Kitap daha sonra Arapçadan tekrar batı dillerine çevrildi. • Bu nedenle kimi zaman Almagest adıyla anılır.

27. Nicolaus Copernicus (1473-1543) • “Ve hepsinin ortasında Güneş vardır. Zaten kim lambasını koymak için bu güzelim tapınaktaki herşeyi aydınlatabileceği daha iyi bir yer bulabilir ki? Böylece Güneş sanki bir kraliyet tahtında oturuyormuşçasına etrafındaki yıldızlar ailesini komuta eder.”

28. Kopernik Modeli (1543) • Güneş sadece gezegen sisteminin değil tüm evrenin merkezinde • Gezegenlerin yörüngeleri dairesel • Dışçemberler gene var ama daha az sayıda • Kristal küreler hala yerinde.

29. Aslında Kopernik modeli gezegen hareketlerini açıklamak bakımından Ptolemaeus modelinden çok üstün sayılmaz. • Dünyanın merkezden alınıp gezegenlerden biri yapılmasındaki düşünce sıçraması önemli.

30. Kopernik Devrimi • Batı’da dünya merkezli modelin terk edilebilmesi Skolâstik’in sorgulanması ve Aristoteles’in söylediği her şeyin doğru olmadığının anlaşılması ile olmuştur.

31. Tycho Brahe (1546-1601) Uraniborg

32. Tycho Brahe’nin “melez” evren modeli Tycho’nun Evreni: Dünya hareketsiz olarak evrenin merkezinde ama 5 gezegen Güneş’in çevresinde dönüyor. Sabit yıldızlar her gün, Ay her ay ve Güneş her yıl Dünyanın etrafında bir tur atıyor.

33. Tycho Brahe ve Süpernova (1572) • Bir süpernova patlaması izledi. • Bunu yeni bir yıldız sandı. • Yıldızların ezeli olduğunu söyleyen Aristo’dan etkilendiği için çok şaşırdı.

34. Stella Nova • Tycho Brahe's “Stella Nova” adlı kitabından http://www.texts.dnlb.dk/DeNovaStella/Index.html

35. 1577 Kuyrukluyıldızı Kasım 1577-Ocak 1578

36. Tycho Brahe ve 1577 Kuyrukluyıldızı • Başka yerlerdeki gözlemcilerle işbirliği yaparak paralaksını ölçmeye çalıştı. • Paralaks ölçemediği kadar küçüktü. • Kuyrukluyıldızın Ay’dan en az 6 kat uzakta olduğunu anladı. • Demek ki kuyrukluyıldızlar Ay altı küreye ait olaylar değil, gökcisimleri.

37. Tycho Brahe ve Kristal Küreler • Tycho Brahe kuyrukluyıldızın yörüngesini kurgulayarak onun çok uzaklardan geldiğini anladı. • O kadar uzaktan gelmekteydi ki bu kuyrukluyıldız çok sayıda gezegene ait kristal kürenin içinden geçmiş olmalıydı. • Feleğin çeperinden geçen kuyrukluyıldız! • Öyleyse Aristo’nun kristal kürelerinin gerçek olamayacağı sonucuna vardı.

38. Galileo (1564-1642) • Aristo evren modelinin en ateşli muhalifi

39. Galileo ve Süpernova • 1604’te Kepler’in de gördüğü süpernova patlamasını izledi. • Bunun yeni bir yıldız olduğunu zannetti. • Paralaksını ölçmeye çalıştı ve ölçemedi • Demek ki diğer yıldızlar kadar uzak olmalıydı bu yeni yıldız • Bu da Aristo’nun göklerin değişmediği yönündeki öğretisiyle bağdaşmıyor.

40. Kusurlu bir gökcismi mi? • Galileo dürbününü göğe çevirdi (1609). • Ay yüzeyinde kraterler var. Hiç de mükemmel değil!

41. Galileo’nun Ay Çizimleri Ay Dünyamızdan daha mükemmel sayılmaz!

42. Jüpiter’in Uyduları • Jüpiter’in uydularını keşfetti • Anlamı (ister dünya ister Güneş; hangisi merkezde olursa olsun)tüm gökcisimleri dünyanın etrafında dönmek zorunda değil. • Bu aynı zamanda Aristarchus’un Güneş merkezli evrenine yapılan itirazı geçersiz kılıyor: • Jüpiter nasıl Dünyanın veya Güneş’in etrafında dönüyorken uydularını peşinden götürüyorsa Dünya da Güneş’in etrafında dönerken Ay’ı peşinden sürükleyebilir. http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap030227.html

43. Galileo ve Venüs’ün Evreleri • Güneşmerkezli model: Tüm evreler görülmeli

44. Venüs sadece Güneş battıktan hemen sonra görülebiliyor. Demek ki Güneş’e çok yakın. Dünyamerkezli modele göre Venüs ve Güneş’in küreleri birbirlerine kilitlenmiş gibi beraber dönmeli. Güneş ve Dünyayı birleştiren doğru Venüs’ün dışçemberinin ortasından geçmeli. Bu modelde Venüs asla Güneşle ters taraflarda olamayacağı için Galileo’nin gözlediği evreleri gösteremez. Dünyamerkezli modele göre Venüs’ün evreleri Dünyamerkezli model: Yalnızca hilal ve yeni ay evreleri görülebilir.

45. Venüs’ün Evreleri Venüs tüm evrelerden geçiyor: Yeni evresinde büyük, tam evresinde küçük. http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap060110.html

46. Güneş de mükemmel değil (Galilei 1613)

47. Kepler • Eğer gökcisimleri mükemmel değilse yörüngeleri de mükemmel olmak zorunda değil. • Kopernik sistemine eliptik yörüngeleri soktu.

48. Newton (1687) • Gravitasyonel etkileşim TÜM cisimler arasında. • Ay’ı yörüngede tutan kuvvet elmayı başıma düşüren kuvvetle aynı! • Yeryüzündeki ve gökyüzündeki cisimler aynı yasalara tabi.

49. Bessel (1838) • 61 Cygni adlı çift yıldız sisteminin paralaksını 0.29 yaysaniyesi olarak ölçtü. • Bu 10.3 ışık yılı uzaklığa karşılık gelmektedir.

50. Yeryüzündeki ve Gökyüzündeki Cisimler Aynı Tür Elementlerden Oluşuyor • Spektroskopi 19.yy’da keşfedildi • Bu yöntemi kullanarak astronomlar yıldızların hidrojen, karbon oksijen gibi dünyadan bildiğimiz elementlerden oluştuğunu anladılar. • Bu, Aristo’nun göklerin ayrı maddeden yapıldığı yönündeki öğretisinin sonunu getirdi.