Hubble'ın gözlemlerine göre, uzak galaksilerin tayflarındaki kırmızıya kayma miktarı arttıkça aşağıdakilerden hangisi gerçekleşir?
A) Galaksilerin kütlesi azalırSevgili öğrenciler,
Bu soru, evrenin genişlemesi ve Edwin Hubble'ın bu konudaki çığır açan gözlemleriyle ilgili temel bir kavramı anlamamızı istiyor. Şimdi adım adım bu konuyu inceleyelim:
Işık, bir dalga gibi yayılır. Bir ışık kaynağı bizden uzaklaştığında, yaydığı ışığın dalga boyu uzar. Görünür ışık spektrumunda, en uzun dalga boyuna sahip renk kırmızıdır. Dolayısıyla, bir galaksi bizden uzaklaştıkça, yaydığı ışık spektrumundaki çizgiler kırmızıya doğru kayar. Bu olaya "kırmızıya kayma" denir. Tıpkı bir ambulansın siren sesinin sizden uzaklaşırken incelmesi gibi, ışık da uzaklaşan kaynaklar için "gerilir".
Edwin Hubble, 20. yüzyılın başlarında uzak galaksilerden gelen ışığı incelediğinde, neredeyse tüm galaksilerin tayflarında (ışık spektrumlarında) kırmızıya kayma olduğunu fark etti. Bu, galaksilerin bizden uzaklaştığı anlamına geliyordu. Bu durum, ses dalgalarındaki Doppler etkisi gibi, ışık dalgaları için de geçerlidir.
Hubble'ın en önemli keşfi, bir galaksinin bizden uzaklaşma hızı ile bize olan uzaklığı arasında doğrudan bir ilişki olduğuydu. Buna "Hubble Yasası" denir. Bu yasa, matematiksel olarak $v = H_0 d$ şeklinde ifade edilir; burada $v$ galaksinin uzaklaşma hızı, $H_0$ Hubble sabiti ve $d$ galaksinin bize olan uzaklığıdır. Bu yasa, evrenin genişlediğinin en güçlü kanıtlarından biridir.
Hubble'ın gözlemleri ve Hubble Yasası'na göre, bir galaksinin tayfındaki kırmızıya kayma miktarı ne kadar büyükse, o galaksi bizden o kadar hızlı uzaklaşıyor demektir. Yani, kırmızıya kayma miktarı arttıkça, galaksinin uzaklaşma hızı da artar.
Bu bilgiler ışığında, Hubble'ın gözlemlerine göre uzak galaksilerin tayflarındaki kırmızıya kayma miktarı arttıkça, galaksilerin uzaklaşma hızı artar.
Cevap C seçeneğidir.