Üstte anlattığımız helyum-karbon dönüşümü, kırmızı devlerin simyasıdır. Bizim Güneşimiz gibi daha küçük yıldızlarda ise, daha mütevazi bir simya işlemi gerçekleşir. Başta da belirttiğimiz gibi, Güneş, hidrojen atomlarını helyuma dönüştürür ve sahip olduğu enerjiyi de bu nükleer reaksiyondan elde eder.
Güneş'teki bu nükleer reaksiyon da, bizim yaşamımız için en az kırmızı devlerdeki reaksiyon kadar zorunludur. Dahası, Güneş'teki nükleer reaksiyon da, kırmızı devlerdeki kadar "ayarlanmış bir iş"tir.
Güneş'teki nükleer reaksiyonun ilk elementi olan hidrojen, daha önce de belirttiğimiz gibi evrendeki en basit elementtir. Çekirdeğinde sadece tek bir proton yer alır. Helyumun çekirdeğinde ise iki proton ve iki nötron bulunur. Güneş'te gerçekleşen işlem ise, dört hidrojenin birleşip bir helyum yapmasıdır. Bu işlem sırasında çok büyük bir enerji açığa çıkar. Dünya'ya gelen ısı ve ışık enerjisinin neredeyse tamamı, Güneş'in içindeki bu nükleer reaksiyonla oluşmaktadır.
Ancak, aynı kırmızı devlerde olduğu gibi, bu nükleer reaksiyon da aslında pek beklenmedik bir işlemdir. Rastgele etrafta gezen dört atomun bir araya gelip bir anda helyum yapmaları mümkün değildir. Bunun için, yine aynı kırmızı devlerde olduğu gibi, iki aşamalı bir işlem gerçekleşir. Önce iki hidrojen birleşir ve bir proton ve bir nötrona sahip bir "ara formül" meydana getirirler. Bu ara formüle "dötron" adı verilir.
Güneş gerçekte dev bir nükleer reaktördür. Sürekli olarak hidrojen atomlarını helyuma dönüştürür ve bu sayede ısı enerjisi üretir. Ancak önemli olan, Güneş’in içindeki bu reaksiyonların olağanüstü bir hassasiyetle ayarlanmış oluşudur. Reaksiyonları belirleyen kuvvetlerdeki en ufak bir farklılık, Güneş’in ya hiç yanmamasına, ya da birkaç saniye içinde havaya uçmasına neden olacaktır.
Peki dötronu birarada tutan, iki ayrı atom çekirdeğini birbirine yapıştıran kuvvet nedir? Bu kuvvet, bir önceki bölümde değindiğimiz "güçlü nükleer kuvvet"tir. Evrenin en büyük fiziksel kuvveti budur. Yerçekiminden milyar kere milyar kere milyar kere milyar kat daha güçlüdür. Bu gücü sayesinde iki hidrojen çekirdeğini birbirine yapıştırabilmektedir.
Ancak araştırmalar göstermiştir ki, güçlü nükleer kuvvet, bu işi yapmaya ancak yetebilmektedir. Eğer şu anda sahip olan değerinden biraz bile daha zayıf olsa, iki hidrojen çekirdeğini birleştiremeyecektir. Yan yana gelen iki proton, hemen birbirlerini itecekler ve böylece Güneş'teki nükleer reaksiyon başlamadan bitecektir. Yani Güneş hiç var olmayacaktır. George Greenstein, bu gerçeği "eğer güçlü nükleer kuvvet birazcık bile daha zayıf olsaydı, o zaman Dünya'nın ışığı hiçbir zaman yanmayacaktı" diye açıklar. 38
Peki acaba güçlü nükleer kuvvet birazcık daha güçlü olsa ne olur? Bu soruya cevap vermeden önce, iki hidrojenin bir dötrona dönüşmesi işlemine bir daha bakalım. Dikkat edilirse, bu işlemin iki ayrı yönü vardır: Önce bir proton, yükünü kaybederek nötrona dönüşmektedir. Sonra da bu nötron bir başka protonla birleşip dötron atomunu oluşturmaktadır. Birleşmeyi sağlayan güç, belirttiğimiz gibi güçlü nükleer kuvvettir. Protonu nötrona dönüştüren güç ise bundan farklıdır; bu "zayıf nükleer kuvvet"tir. Zayıf nükleer kuvvetin bir protonu nötron haline getirmesi yaklaşık 10 dakika sürer. Bu, atom düzeyinde çok uzun bir süredir ve Güneş'teki nükleer reaksiyonun "yavaş yavaş" sürmesini sağlar.
Şimdi bu bilgi üzerine tekrar aynı soruyu soralım: Eğer güçlü nükleer kuvvet birazcık daha güçlü olsa ne olur? Eğer böyle olsa, Güneş'teki reaksiyon tamamen değişecektir. Çünkü bu durumda, zayıf nükleer kuvvet tamamen devre dışı kalacaktır. Güçlü nükleer kuvvet, bir protonun 10 dakika içinde nötrona değişmesini beklemeden, anında iki protonu birbirine yapıştıracaktır. Bunun sonucunda da dötron yerine iki protonlu tek bir atom çekirdeği oluşacaktır.
Ortaya çıkacak olan bu yapıya bilim adamları "di-proton" adını verirler. Gerçekte böyle bir şey yoktur, bu hayali bir elementtir. Ama eğer güçlü nükleer kuvvet biraz daha güçlü olsa, o zaman Güneş'in içinde di-proton ortaya çıkacaktır. Bu ise "yavaş yavaş" yanmakta olan Güneş'in yapısını tamamen değiştirecektir. George Greenstein, "güçlü kuvvetin biraz daha güçlü olması durumunda" olacakları şöyle açıklar:
Güneş böyle bir durumda tamamen değişecektir, çünkü artık Güneş'teki reaksiyonun ilk aşaması dötron üretimi değil, di-proton üretimi olacaktır. Zayıf nükleer kuvvetin rolü ortadan kalkacak ve sadece güçlü nükleer kuvvet devreye girmiş olacaktır... Ve bu durumda Güneş'in yakıtı aniden çok çok etkili bir yakıt haline gelecektir. O kadar iyi bir yakıttır ki bu, Güneş ve ona benzer diğer tüm yıldızlar, birkaç saniye içinde havaya uçacaktır. 39
 | 1) Güneş'te dört ayrı hidrojen çekirdeği birleşip tek bir helyum oluşturur. (yandaki şekil) 2) Ama bu iki aşamalı bir işlemdir. Önce iki hidrojen birleşir ve "dötron" çekirdeği ortaya çıkar (sol alttaki şekil) 3) Ancak eğer güçlü nükleer kuvvet birazcık bile daha güçlü olsa, bu kez dötron yerine "di-proton" oluşacaktır (sağ alttaki şekil) Bu durumda ise, nükleer yapı aniden değişecek ve Güneş birkaç saniye içinde korkunç bir patlama ile havaya uçacaktır. Birkaç dakika sonra ise tüm Dünya korkunç alevlerle yanıp kömürleşecektir. | ||||
 |  |
Güneş'in havaya uçması ise, birkaç dakika sonra tüm Dünya'yı ve üzerindeki tüm canlıları alevlere boğacak, mavi gezegen birkaç saniye içinde kömür haline gelecektir. Ama güçlü nükleer kuvvetin gücü, tam olması gerektiği düzeyde olduğu için, Güneşimiz dengeli bir nükleer reaksiyon gerçekleştirir ve "yavaş yavaş" yanar.
Tüm bunlar, güçlü nükleer kuvvetin gücünün, tam insan yaşamına imkan verecek biçimde ayarlanmış olduğunu göstermektedir. Eğer bu ayarlamada bir hata olsaydı, Güneş gibi yıldızlar ya hiç var olmazlar, ya da oluştukları andan çok kısa bir süre sonra korkunç birer patlamayla yok olurlardı.
Bir başka deyişle, Güneş'in yapısı da rastlantısal, amaçsız bir yapı değildir. Aksine, Allah, "Güneş ve Ay, belli bir hesap iledir" ifadesiyle (Rahman Suresi, 5) Kuran'da bizlere bildirmiş olduğu gibi, bu yıldızı insanın yaşamı için özel bir şekilde yaratmıştır.
Kayıtlar
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder