Robert Gilmore – Bir Zamanlar Evren

Asırlar boyunca insanlar gece gökyüzünün görüntüsüne hayran kalmışlardır. Bu görüntü, uzaklık ve ebediyet fikrinin ifadesi ola gelmiştir. Dünya’nın ötesinde bir yerlere baktığımızı bilsek de, bizim dışımızda yer alan kozmosta gördüklerimizi anlama biçimlerimiz, yüz yıllar boyunca kayda değer değişiklikler göstermiştir. Bir zamanlar kozmos oldukça küçük algılamyormuş. Elbette Dünya’dan büyük olduğu kavranmış ama şu bizim iyi huylu hareketsiz Dünya’mızm Evren’in tam ortasında durduğuna da kuvvetle inanılıp, Güneş’in bizim etrafımızda döndüğü ve diğer bazı gezegenlerin de gökyüzünde öylesine dolandığı düşünülmüş. Bütün bu göksel faaliyetlerin de, sabit yıldızlar tarafından çevrelenmiş, hayatlarımızın dramatik seyrini sağlamak adına ince ince işlenmiş küresel bir arka plan içerisinde cereyan ettiği sonucuna varılmış. Dünya’nın Evren’in merkezinde olduğu nosyonu, en erken dönem dini ve felsefi görüşler arasında ortak bir nokta olmuş, bu da net olarak, insanın tüm evrenin sahibi olduğu varsayımından kaynaklanmış. Sonra Kopernikler’in, Galileo’larm ve benzeri dehaların zamanı geldiğinde, merkezi konumumuz yerle bir edilerek, merkeze Dünya değil, Güneş yerleştirilmiş. Sonra Isac Newton, bu Güneş merkezli görüntüyü, gezegenlerin yörüngelerinde nasıl döndüklerini açıklayan evrensel kütleçekim teorisiyle sağlam bir temele oturtmuş. En yakındaki bir yıldızın bile uzaklığı ölçüldüğünde, Evren’in gerçekten ne büyük bir alan olduğu görülür. Newton, sonuç olarak, Evren’in sadece büyük değil, sonsuz olduğunu da ıx GİRİŞ iddia etmişti. Böylece, Eski inanç sistemlerinde de benimsenen, uzayın derinliklerinin ebedi ve değişmez olduğu inancını Newton da onaylıyordu. Bu alan, şimdi bizim yıldızlarla dolu olduğunu gördüğümüz alandır. Zaman içerisinde, uzayın derinliklerinde saçılmış yıldızların da sonsuz sayıda olması gerektiği, yine Newton Teorisi’nin yardımıyla keşfedilmiş, aksi halde Evren’in kendi kütleçekimiyle, hızla merkezine doğru çökmesi gerektiği hesaplanmış. Ama eğer Evren, kendi içinde bulunan yıldızların düzenli şekilde dağıldığı bir sonsuzluksa, bu durumda kütleçekim kuvvetleri bir dengeye varacak, dolayısıyla Evren’in çökebileceği bir merkez noktası olması gerekliliği de ortadan kalkacaktır.

Bu alanda Newton’un uzun süren kılavuzluğunun ardından, astronomlar, kozmos’un uzayın her tarafına, hatta geçmişe ve geleceğe doğru da sonsuz biçimde genişliyor olması gerektiğine inanmışlar. Bu Evren resminin problemi de, Olber Paradoks’u diye bilinen sorun olmuş. Söz konusu Paradoks, konuyu çok basit biçimde ortaya koyup, “Neden geceleri gökyüzü karanlıktır?” sorusunu sorar. Bu soruya hemen, “Çünkü Güneş Dünya’nın arkasında kalmaktadır,” diye cevap verilebileceği düşünülebilir ama sonuçta, sorunun özünde yatan şey Güneş’le ilgili değildir. Eğer Evren sonsuz büyüklükte ve aşağı yukarı dengeli dağılmış sonsuz sayıda yıldızla doluysa, gökyüzünde baktığımız yönün hiç bir önemi olmaksızın, bakış doğrultunuzun en son noktasında eninde sonunda bir yıldız olacaktır. Bu durumda da, bakılan her noktada bir yıldız görüleceğinden, geceleri tüm gökyüzünün güneşin yüzeyi gibi parlak görünmesi gerekecektir. Eğer durum böyle olsaydı, bizim yaşamlarımız da hiç kolay olmazdı ama neyse ki vaziyet, gayet açık biçimde böyle değildir. Olber Paradoksu’nun kaçınılmaz biçimde ortaya çıkmasına neden olan Evren tarifi, elbette ki yanlıştı. Çünkü bu tarifle Evren, değişmeksizin sonsuza dek uzanan ve yeterince zaman geçtikten sonra tüm uzaya dağılmış uzak yıldızların ışımalarıyla kaplanmış olması gereken, aydınlık bir boşluk olarak karşımıza çıkıyordu. Oysa yıldızların da sonlu bir yaşamları vardı ve daha da önemlisi, Evren’in kendisi de sonsuza kadar sürecek değildi. Bizim standartlarımıza göre çok uzun bir yaşamı olsa da, sonuçta sonsuz değildi. x Bizim şu anda gözlemlediğimiz Evren, şimdi gerçekten var olan Evren değildir. ‘Şimdi’ derken kastedileni tam olarak netleştirmek oldukça güçtür çünkü sürekli hareket halinde olan ve genişleyen bir uzayda, zaman kavramımn göreceli olmasının yarattığı karmaşık etkilerin de ötesinde, Evren’in şimdisini göremememizin çok daha basit bir nedeni vardır; ışığın belli bir sonlu hıza sahip olması. Cisimleri görebilmemizin nedeni, onlardan çıkan ışığın bir yolunu bulup gözümüze ulaşmasıdır. Dolayısıyla, biz daima geçmişi görmekteyizdir.

Aym odada bulunan bir cisme bile baktığımızda, o cismin saniyenin birkaç milyarda birlik zaman önceki halini izliyor oluruz. Ay’a baktığımızda örneğin, onun yaklaşık bir saniye önceki durumunu görüyoruzdur. Yıldızlara baktığımız zamansa, bu gecikme kayda değer bir hal alır. Yıldızların uzaklıkları Işık Yılı birimiyle ölçülür ve ışığın yıldızdan çıkıp bize ulaşması için kaç yıla ihtiyaç olduğunu gösterir. Bazı uzak galaksilerin bize görünebilmeleri için, onlardan çıkan ışığın milyonlarca, hatta milyarlarca yıl uzayda ilerlemesi gerekir. Görebildiğimiz bazı en eski galaksilerin bize ulaşan görüntüleri, Evren’in ilk zamanlarındaki görüntüleri bile olabilir. Kozmosda çok küçük nesneler de çok büyük nesneler de vardır. Büyüklük skalasında bizim bulunduğumuz yer, ortalarda bir bölgedir; atomlardan oldukça büyüğüzdür ama galaksilerden de akıl almaz biçimde küçüğüzdür. Elbette, gündelik yaşamımızda bu var oluş skalasınm uçlarında yer alan nesnelerin pek de farkında olmayız ama skalanın en küçükler bölümünde bulunan atomlar, yaşamımızı ciddi biçimde etkilerler, zira sonuçta bizler de atomlardan yapılma organizmalaradır. Güneş’in farkındayızdır çünkü yaşamımız ondan bize ulaşan ışıklara bağlıdır ve şu veya bu şekilde onun gücüne ihtiyaç duymaktayızdır. Daha geniş bir perspektifte düşündüğümüzde de, yıldızlara müteşekkir olmamız gerekir çünkü bizi oluşturan elementleri ortaya çıkartanlar onlardır. Skalanın en büyükler kısmına karşılık gelen nesnelerde, en küçüklerin belirleyici etkilerini görürüz. Kuantum etkileri ve elementlerin parçacık fiziği, Evreni başlatan Büyük Patlama’da ve süregelen yıldız doğumu ve ölümlerinde oldukça önemli roller üstlenirler. Tartışmasız biçimde kabul etmemiz gereken, daha bilmediğimiz bir sürü şeyin olduğudur. Bazen filozoflar bize, prensip olaGİRİŞ xı I GİRİŞ rak bile bilemeyeceğimiz şeylerden bahsederler.

19.yüzyılda, gayet otoriter olarak, yıldızların ne ihtiva ettiğini öğrenemeyeceğimiz söylenmişti. Ama bu konu günümüzde artık bildiğimiz bir konu haline geldi. Yıldızlardan gelen ışıklar, bize oralarda hangi atomlarm ve hatta moleküllerin bulunduğunu söylüyor. Çünkü kuantum fiziği bize, enerji seviyelerini değiştiren elektronların atomdan gelen ışığa sebep olduğunu ve bu seviyelerin de her atomda farklı olduğunu açıklıyor. Işık, kusursuz frekans sıraları halinde, doğrusal bir spektrumda gelir ve çıktığı atomu tanımlayan, benzeri de olmayan bir işaret taşır. Yıldızlardan gelen ışıklar bize daha fazlasını da gösterir. Bizden hızla uzaklaşmakta olan bir yıldızdan gelen ışıklarda daha düşük frekanslara doğru bir kayma gözlenir, örneğin. Doppler kızıl kayması, yıldızın bizden hangi hızla uzaklaştığını bile bulmamızı sağlar. Büyük Patlama ile ilgili elde edilebilen ilk ip uçları, en uzak galaksilerden gelen ışıkların incelenmesiyle bulundu ve bütün evrende galaksilerin giderek bizden uzaklaştıkları, daha uzakta olanların da daha hızlı uzaklaştıkları anlaşıldı. Galaksilerin tümünün birbirinden uzaklaşıyor ve daha uzaktakilerin nispeten daha da hızlı uzaklaşıyor olması, bütün bu hareketin tek bir noktada ve aynı anda başladığını gösteriyor. Böylece, her şey Büyük Patlama’yla başladı, diyebiliyoruz. Evren’in erken dönemlerinde, bizler için hayal edilmesi bile imkansız boyuttaki, büyüklük skalasında küçüklükte ikinci sırada bulunan nesnelerin arasındaki ayrışmalar, hiç şahit olmadığımız seviyelerdeki uç değerlerde enerji ve yoğunluk taşıyordu. Çok geçmeden, yani saniyenin milyonda birinden çok daha az bir sürede Evren öyle bir duruma geldi ki, maddenin enerjisi hala normalde bizim şahit olabileceğimizin çok üstündeyken, davranışı, bugün ancak yüksek enerjiler taşıyan maddelerin doğası üzerine yapılan laboratuar çalışmalarda uygulanan parçacık ivmelendirme deneylerinde görebildiğimiz biçimdeydi. Fizikçiler, yaptıkları bu deneyler sonucunda, o zamandan bugüne Evren’in nasıl gelişmiş olabileceğini hesaplayabiliyorlar.

Evren’in sürekli geliştiğini, uzayda serbest parçacıkların dolandığı zamanlardan başlayıp, çekirdeğin ve atomun oluşması ile devam eden ve sonunda maddenin yıldızları ve galaksileri meydana getirecek biçimde yoğunlaşmasıyla süren bütün evrelerini saptamış bulunuyorlar. x ii GİRİŞ Hesaplamalar sonucunda buldukları sayılar, şaşırtıcı biçimde bugün gözlemle ölçebildiğimiz değerlerle örtüşüyor. Hafif elementlerin Evren’deki dağılımı aynen hesaplamalarda öngörüldüğü gibi çıkıyor. Atomların biçimlendiği Evren’in erken dönemlerinde büyük bir ışık parlaması olduğu ve bu parlamanın bugüne gelene dek giderek sakinleştiği ve söz konusu ışığın, evrenin genişlemesi sonucunda, dalga boyu uzayacak şekilde esnediği, artık bilinen gerçekler arasında. Şimdilerdeyse bu ışık, sadece bir arka plan mikro dalga radyasyonu olarak uzayı dolduruyor ve her yönden aynı biçimde benzer enerji seviyelerinde tayflarla geliyor ve de bütün bu gözlemler, yapılan hesaplamaları bire bir doğruluyor. Evren büyün bir alan ve içerisinde keşfedilmeyi bekleyen yığınla muazzam konu var. Hâlihazırda bilebildiğimiz kadarı bile yeterince kayda değer

.