Oturduğunuz noktayı düşünün.
Zamanda geriye doğru yolculuk edin
ve orası sığ bir denizin
dibine batmış olabilir,
kilometrelerce kayalığın
altında gömülü olabilir
veya erimiş, berbat
bir yerde yüzüyor olabilir.
Fakat yeterince geçmişe gidersek—
yaklaşık 4,6 milyar yıl öncesine,
kendinizi yeni bir yıldızı
yörüngesine alan
devasa bir toz ve gaz bulutunun
ortasında bulurdunuz.
Fiziğin bazı en büyük ve en küçük
gizemleri bu ortamda bulunur:
Kozmik toz topaklarının gizemi.
Yıldızlar arasında bulunan,
boş görünen uzay bölgeleri
aslında genelde
süpernovaların oraya üflediği
gaz ve toz bulutları içerirler.
Yoğun bir bulut, Jeans kütlesi adı verilen
belirli bir sınıra ulaştığında
kendi üzerine çöker.
Küçülen bulut gitgide
daha hızlı döner ve ısınır
ve nihayetinde özündeki hidrojeni
yakacak kadar sıcak hale gelir.
Bu noktada, bir yıldız doğar.
Yeni yıldızda füzyon başladıkça
bulutun altını ve üstünü yok eden
gaz alevleri gönderir
ve ardında gezegen öncesi disk adlı
bir gaz ve toz halkası bırakır.
Bu şaşırtıcı bir biçimde
rüzgarlı bir yerdir;
gaz girdapları molekülleri
birbirlerinden ayırır
ve birbirlerine çarpmalarını sağlar.
Tozun içerisinde küçük metal parçalar,
kaya parçaları ve dahası buzlar vardır.
Gökyüzünde bu tür
binlerce diski gözlemledik,
çeşitli gelişim seviyelerinde,
toz kümelenerek gittikçe
daha büyük kütlelere dönüşürken.
Bir insanın saç telinin eninden
yüz kat daha küçük olan toz taneleri,
van der Waals adlı kuvvet
aracılığıyla birbirlerine yapışır.
Burada, bir elektron bulutu
molekülün bir yanına doğru kayar
ve bir ucunda eksi,
diğer ucunda artı yük yaratır.
Zıtlar birbirini çeker ama van der Waals
küçük şeyleri bir arada tutabilir.
Ayrıca bir sorun var: Bulut kümeleri
belirli bir boyuta ulaştığında
bir diskin rüzgarlı atmosferi
onlar birbirlerine çarptıkça
onları sürekli birbirinden ayırmalıdır.
Toz topaklarının ilk gizemi,
büyümeye nasıl devam ettikleri sorusudur.
Bir teori bunu statik elektrik yüküne
bakarak cevaplıyor.
Enerjiye sahip gama ışınları,
x-ışınları ve ultraviyole fotonlar
disk içindeki gaz atomlarındaki
elektronları dışarı atar,
böylece pozitif iyonlar
ve negatif elektronlar oluşturur.
Elektronlar tozun içine girer
ve ona yapışırlar,
onu eksi yüklü hale getirirler.
Şimdi, kümeler rüzgarla
birbirine doğru itildikçe
yani rüzgar çarpıştırdıkça onlar yavaşlar.
Yumuşak çarpışmalarda parçalanmazlar
fakat eğer itiş çok güçlüyse
asla büyümezler.
Bir teoriye göre,
yüksek enerji molekülleri
bazı toz kümelerinden
daha fazla elektron çıkarabilir
ve onları artı yüklü hale getirebilirler.
Zıtlar yine birbirini çeker
ve kümeler hızla büyür.
Fakat kısa sürede,
bir diğer gizem dizisine geçiyoruz.
Meteorlarda bulunan
kanıtlardan bildiğimize göre,
bu yumuşak toz topakları
sonunda ısınır, erir
ve daha sonra soğuyarak gökkumu
adı verilen katı topaklara dönüşürler.
Bunun nasıl ve neden
olduğuna dair hiçbir fikrimiz yok.
Dahası bu topaklar oluştuğunda
birbirlerine nasıl yapışıyorlar?
Bu elektrostatik kuvvetler çok zayıftır
ve küçük kayalar, yer çekimiyle de
bir arada tutulamazlar.
Yer çekimi, orantılı olarak
içerilen nesne kütleleri kadar çoğalır.
Bu sebeple yalnızca bacaklarınızın
ürettiği gücü kullanarak
küçük bir dağ
boyutundaki bir asteroitten,
çaba harcamadan kaçabilirsiniz.
Peki yer çekimi değilse, ne?
Belki de tozdur.
Topakların dışında toplanan
yumuşak bir toz kenarı,
Velcro gibi davranabilir.
Birçok gökkumunun, ince malzemelerden
–muhtemelen yoğun tozdan– oluşan küçük
bir kenar tarafından çevrildiğinin kanıtı
meteorlarda vardır.
Gökkumu topakları sonunda
yaklaşık 1 kilometre büyüklüğündeki
daha büyük kayaların
içinde birbirine yapışır
ve son olarak, kendilerini yer çekimiyle
bir arada tutacak kadar büyürler.
Çarpışmaya ve büyüyerek daha büyük
gövdelere dönüşmeye devam ederler,
bugün bildiğimiz gezegenler de dahil.
Sonunda, aşina olduğumuz
her şeyin tohumları --
gezegenimizin boyutu,
güneş sistemindeki pozisyonu
ve ögesel bileşimi --
hesaplanamaz derecede büyük, rastgele
çarpışmalar serisi tarafından belirlendi.
Toz bulutunu birazcık değiştirirseniz
gezegenimizdeki yaşamın
oluşması için gereken koşullar
doğru olmazdı.