Lee Smolin adlı bir fizikçinin 2006 basımı The Trouble with Physics adlı kitabını okumaya başladım son günlerde ve daha henüz yeni başlamış olmama rağmen adamın daha kitabın başında yaptığı bazı tespitler çok hoşuma gitti. Nihayet aklı başında, materyalist ve realist bir fizikçinin, günümüz fiziğinin içinde bulunduğu durum ile ilgili benim bile dışarıdan bakan bir amatör olarak gördüğüm bazı sorunlarını açık bir şekilde dile getirdiğine tanık oldum ve adamın kitabın başında bahsettiği bazı bilgileri burada da paylaşmak istedim.

Bilim tarihinde daha önce rastlanan dönemlere bakarak, günümüzde fiziğin bulunduğu durumu eski dönemlerde bilimsel devrimlerin ortaya çıkışından önce rastlanan durumlara benzetiyor. 1975'ten bu yana fizikte hiçbir ciddi gelişme olmadığını söylüyor ve evreni anlayış düzeyimizde son 30 yıldır herhangi bir ilerleme olmadığından yakınıyor. Bu dönemde ortaya çıkan yeni bazı deneysel bulguların olduğunu (örneğin kara madde ve kara enerji), fakat bunların evren anlayışımızı ilerletmekten ziyade soru işaretlerini arttırdığını söylüyor.

Daha kötüsü tıkanan fiziğin çıkış yolu olarak ortada bulunan ve akademik kadrolarda fiziğin geleceği olarak görülen ve son derece popüler olan sicim teorisinin (string theory) ciddi ilerleme yaratmak bu yana sorunu daha da büyüten bazi özellikler içerdiğini söylüyor. Bilimin ne olduğu ve ne olması gerektiğiyle ilgili problemler ortaya çıkardığını söylüyor sicim teorisinin. Eskiden fizik bilimi diğer bilimlere örnek olarak verilen ve bilimin nasıl çalışması gerektiğini gösteren bir alanken sicim teorisinin popülerleştiği son birkaç onyılda fizik biliminin gerçek bir bilimden beklenecek bazı temel özelliklerden uzaklaşma eğiliminde olduğundan yakınıyor. Çünkü her şeyden önce, bilimin en önemli özelliği yeterli delil ortaya çıkmadan herhangi bir fikrin benimsenmemesi gerektiğidir, fakat sicim teorisi taraftarlarının, sırf teorinin matematiksel güzelliği yüzünden işin delil ve deneysel doğrulama kısımlarını atlayıp, sanki teoriden gerçekmiş gibi bahsetmekte olduklarını ve kamuoyunu bu şekilde yanılttıklarını söylüyor.

Sicim teorisi, günümüz teknolojisi ile test edilebilecek hiçbir öngörü içermiyor. Hatta günümüzde hayal edilebilece hiçbir teknoloji bile mevcut değil bu teorinin testi için. Ayrıca yazara göre teorinin sonsuz sayıda versiyonu mevcut ve herhangi bir deneysel sonucun tüm bu versiyonları yanlışlayabilmesi mümkün değil. Dolayısıyla teori "yanlışlanabilir" değil.

Nobel ödüllü bir fizikçiye göre sicim teorisine bir teori veya bir model bile denemez, daha çok bir "ipucu" sicim teorisi. Ya da altta yatan asıl gerçeğin belli yönlerine işaret eden bir sezgi gibi birşey, bir açıklama veya teori olmaktan ziyade.

Fakat buna rağmen dediğine göre tüm saygın üniversitelerin fizik kürsüleri sicim teorisyenleri ile doldurulmaya başlandı son birkaç onyılda. Zamanında Einstein'in çalıştığı Institute of Advanced Study'deki daimi pozisyona sahip tüm fizikçiler sicim teorisyeni yazara göre, direktör dahil olmak üzere. Aynı şey Kavli Institute of Theoretical Physics için de geçerli. 1981'den beri, parçacık fizikçilerine verilen 9 MacArthur Fellowship'liğinin 8'i sicim teorisyenlerine gitmiş yazarın dediğine göre. Ayrıca ABD'nin üst fizik fakültelerinde (Berkeley, Caltech, Harvard, MIT, Princeton ve Stanford) 1981'den beri verilen 22 profesörlük kadrosunun 20'si de yine sicim teorisyenlerine gitmiş.

Genç fizikçilerin, sicim teorisine inanmasalar bile, eğer kariyerlerini tehlikeye atmak istemiyorlarsa sicim teorisi konusunda çalışmak zorunda kaldığını, sicim teorisinin bilimsel alanda ve fizikteki problemler çözme konusunda değil ama akademik alanda rekabeti kazanmış olduğunu söylüyor.

Ünlü bir sicim teorisyenine "Sicim Teorisinin alternatifleri nelerdir?" sorusunun sorulduğunu, verilen cevabın ise "Sicim teorisinin bir alternatifi olmadığı" şeklinde olduğunu, sicim teorisyenleri tarafından "Bütün güzel fikirlerin sicim teorisinin bir parçası olduğu"nun iddia edildiğini söylüyor.

Ve burada şu soruyu soruyor: Neler oluyor? Bilimin ne olduğunu ve nasıl çalışması gerektiğini mi unuttuk? Hakkında en ufak bir deneysel doğrulamanın olmadığı bir alan olan sicim teorisinin, nasıl alternatifsiz olduğunu soruyor yazar. Hatta yazara göre sicim teorisyenleri sicim teorisinin ne olduğunu dahi bilmiyorlar aslında. Bunu sicim teorisyenlerinin bazılarının da itiraf ettiğini söylüyor. Ünlü bir sicim teorisyeninin verdiği bir konferansı "We don't know what we are talking about" cümlesiyle bitirdiğini söylüyor. (Yani "Biz neden bahsettiğimizi bilmiyoruz").

Bilimde ilerleme kaydedilebilmesi için farklı ve sıradışı düşünen kişilerin önünün açılması gerektiğini, fakat genç fizikçilerin sicim teorisinden farklı bir konuya yönelmeye cesaret edemediği bu akademik ortamda bunun yolunun tıkandığını söylüyor. Özellikle çözülmemiş ciddi problemlerin bulunduğu dönemlerde, çözümler ancak devrimsel yeni bazı fikirlerin ve bakış açılarının ortaya çıkmasıyla geçekleşeceğinden (örneğin 20. yüzyılın başındaki dönem gibi, ki burada Einstein ve Planck gibi fizikçiler devrimsel fikirlerle mevcut çözümsüz problemleri çözümlü hale getirdiler), farklı fikirlere destek verilmesinin daha da önemli hale geldiğini söylüyor.

Yazara göre günümüzde fiziğin tıkandığı ve çözüme ihtiyaç gösteren 5 alan var. Bunları şöyle özetlemiş:

1) Genel relativite ile kuantum fiziğinin birleştirilmesi

Burada temel sorunun kuantum fiziğinin felsefede "realizm" denen bakış açısıyla bağdaşmaması olduğunu söylüyor. Realizm, bizim algılamamızdan bağımsız bir dış dünyanın varolduğunu söyler, dolayısıyla da dış dünyayı tarif eden herhangi bir teori bizim ne şekilde ölçüm yapıp yapmadığımız ile ilgili terim içermemelidir.

Yazara göre bu sorun kuantum fiziğinin ilk kuruluşundan beri teoride bulunan bir problemdir. Bu teoride incelenen sistem ve gözlemci tek bir sistem kabul edilir ve gözlem sonuçları gözlemcinin gözlem yapma eylemine bağlı olarak tanımlanır. Kuantum fiziğinde kullanılan dil bile ölçümler ve hazırlıklarda bahseder ve o durumda ne gözleneceğine dair tespitlerde bulunur. Bizim bulunmadığımız bir durumda dünyanın nasıl olacağına dair hiçbir şey söylemez.

Einsten, Schrödinger, Broglie gibi teorinin kurulmasına katkıda bulunan pek çok bilim adamı bu bakış açısını beğenmemiştir. Realist bakış açısını benimsemişlerdir. Fakat kuantum fiziğinin günümüzde bilinen şeklini geliştiren Bohr, Heisenberg gibi fizikçiler işin bu yönünü önemsememiş ve kuantum fiziğinin bugün bildiğimiz şekilde yapılan çalışma biçimini benimsemişlerdir.

Genel relativite realist bilim geleneğinden gelen bir teoridir ve dolayısıyla kuantum fiziği ile zaten bu temel bakış açısı bakımından uyuşmamaktadır.

2) Kuantum teorisinin kuruluşunda ve temel yapısındaki problemleri gidermek, ya teoriyi akla uygun hale getirerek, ya da yeni bir teori geliştirerek.

Bu da yukarıdaki maddeyle bağlantılı bir konu. Yazara göre, kuantum fiziğini akla yatkın ve anlaşılır yapabilecek 3 yol vardır:

* Teorinin dilini değiştirmek ve teoriyi gözlemci ve gözlenen ayrımını içinde barındıracak bir şekle dönüştürmek

* Teorinin yorumlanışını değiştirmek ve denklemlerin ölçüm ve gözlem ile ilgili faktörlerden etkilenmeden anlaşılmasına imkan veren realist bir yorumunu ortaya çıkarmak

* Doğayı kuantum fiziğinin verdiği açıklamadan daha derin bir şekilde açıklayan yeni bir teori icat etmek

Yazara göre, kuantum fiziğinin problemleri çok önemli bir uğraş olması gerekirken, bu konuda bilim dünyasında çalışılmamaktadır. Bu konuyla uğraşan çok az sayıda cesur fizikçi vardır ve diğer fizikçiler sorunu ya görmezden gelmekte veya kuantum fiziğinin yaptığı bilim yapma şeklini benimsemekte ve doğa karşılamaktadırlar.

3) Çeşitli parçacıkların ve kuvvetlerin aynı çatı altında toplandığı bir birleşik fizik teorisinin geliştirilip geliştirilemeyeceğini anlamak ve mümkünse bu teoriyi geliştirmek

Yazara göre standart model çekim kuvveti hariç diğer tüm kuvvetleri birleştirmekte ve içinde hiçbir sonsuzluk veya belirsizlik içermeyen denklemlerle her şeyi güzelce açıklamaktadır. Fakat teorideki denklemler çok sayıda sabite ait değerlerin gözlemler sonucu elde edilip denklemlere katılmasına ihtiyaç duyar ve bu sabitlerin neden bu değerlerde olduğunu açıklamaz. (Teorideki denklemler bu sabitler başka değerlerde de olsa geçerli gözüken denklemlerdir fakat sabitlerin neden o değerlerde olduğu teorinin açıklayabildiği bir konu değildir). Dolayısıyla, standart model henüz eksik bir model.

4) Yukarıdaki maddeyle bağlantılı olarak, standart modeldeki evrensel sabitlerin doğada neden o değerlerde olduğunu açıklamak

1900 yılında Lord Kelvin, fiziğin bitmek üzere olduğunu, birkaç bulanık konu hariç herşeyin açıklandığını söylemişti. Fakat o birkaç bulanık konu dediği konuların birinden relativite teorisi, diğerinden ise kauntum fiziği doğru.

Yazara göre şu anda da fizikçiler sona çok yakın olduklarını hissetmektedir. Standart modeldeki birkaç bulanıklığın kara madde ve kara enerji denen konular etrafında olduğunu ve onlar çözüldüğü takdirde herşeyin anlaşılacağı şeklinde bir düşüncenin yaygın olduğunu söylemektedir yazar. Fakat geçmiş tecrübelere dayanarak, belki de bu bulanıklıkların aslında temel bazı sorunlara işaret ediyor olabileceğini söylemektedir.

Çünkü, konuya aşina olanların bileceği üzere, fizikçilerin evren ile ilgili yaptıkları gözlemlerden çıkan iki muamma vardır: kara madde ve kara enerji.

Eğer genel relativite teorisi, kütle çekimini doğru şekilde açıklıyorsa, evrende gözlediğimizden daha fazla madde olması gerekir. Fakat bilinen tüm madde türleri ya ışık yaymakta, ya da yansıtmaktadır. Bu yüzden ya ortada bilmediğimiz, farklı tür bir madde vardır (ki denklemlere göre bu madde görünen maddeden miktar olarak belki 10 kat fazladır), ya da genel relativite teorisinde bir yanlışlık bulunmaktadır.

İkinci olasılıktan fizikçiler çok korktuklarından, çoğunun tahmini ilk olasılığın gerçek olduğu ve ortada algılanmayan çok miktarda madde (kara madde) olduğu yönündedir. Fakat çok uzun süredir devam eden çalışmalara rağmen bu kara maddenin kökeninin ne olduğu konusunda bir gelişme kaydedilememiştir.

Benzer bir durum, kara enerji denen kavram için de vardır. Gözlenen madde miktarı ve henüz ne olduğu bilinmeyen kara maddenin hepsinin işin içine katılmasıyla yapılan hesaplar, evrenin genişlemesinin yavaşlaması gerektiğini göstermektedir. Fakat yapılan hassas gözlemler bunun tam tersinin doğru olduğunu ortaya çıkarmıştır, yani evrenin genişleme hızı bırakın yavaşlamayı, tam tersine artmaktadır. Evren gittikçe daha hızlı genişlemektedir. Bu etkiden sorumlu faktöre de bilim adamları "kara enerji" adını vermektedir.

Yakın zamanlarda yapılan gözlemler, evrenin büyük ölçüde bilinmeyen şeylerden oluştuğunu göstermektedir. Çünkü, evrendeki madde yoğunluğunun yüzde 70'i kara enerjiden, yüzde 26'si kara maddeden ve sadece yüzde 4'ü görünür madde ve enerjiden kaynaklanıyor gibidir. Bu ise ortadaki tabloda ciddi bir sorun ve ciddi bir eksik olduğuna işaret etmektedir.

5) Yukarıdaki maddeyle bağlantılı olarak, kara madde ve kara enerjinin mahiyetinin çözülmesi, yazara göre 5 numaralı ve son büyük problemdir günümüz fiziğinde.

Evreni doğru dürüst açıkladığını iddia eden herhangi bir teorinin bu 5 maddenin 5'ine de doyurucu cevap vermesi gerekmektedir yazara göre.

Yazarın bu kitapta şimdiye kadar dediklerinin hemen hepsine katılıyorum. Kanımca, aklı başında, materyalist ve bilimin ne olduğunu bilen bu tür bilim adamlarının, gerçekleri bu şekilde kamuoyuna duyurmaya devam etmeleri gerekmektedir.

Önceki makalede sözünü ettigim "The Trouble with Physics" kitabını bitirdim bir süre önce.

Kitapta uzunca sicim teorisinden bahsediyor. Burada o konulara çok fazla girmek istemiyorum. Özetle, konuyla ilgili olanların bildiği gibi, sicim teorisi teorik fizikteki popüler teorilerden biridir. Tum fizigin birlestirilmesi konusunda en fazla umut vaadettigi dusunulen teoridir. Gecmisi 1960'lara dayanmasina ragmen, 1985'ten sonra populer olmustur, cunku o yil teoride onemli bir gelisme kaydedilmistir. Gunumuzde ise tum dunyada teorik fizikcilerin uzerinde en cok calistiklari teoridir. Hatta yukaridaki yazimda bahsettigim gibi, akademik alanda dominant teori olmustur ve akademik kadrolarin seciminde sicim teorisi konusunda calismayan fizikcilerin sansi cok azalmistir.

Bu teori maddenin en kucuk birimini parcaciklar degil titresen kucuk sicimler olarak gorur. Parcacik fiziginde bulunmus yuzlerce parcacik, bu sicimlerin degisik frekanslarda titresmeleri prensibiyle aciklanmaktadir. Ayrica fizikteki en buyuk sorunlardan biri olan, kuantum fiziginin genel relativite ile birlestirilmesi konusunda cok fazla umut vaadeden ve bu birlestirmeye matematiksel denklemlerde sonsuzluklara yol acmadan ulasabilecek gibi gozuken ender teorilerdendir. Teorinin matematiksel acidan cok sik ve guzel oldugu soylenmektedir.

Fakat teorinin sorunlari da vardir. En onemlisi bu teoriye gore evren 10 boyutlu olmak zorundadir. Teorinin yeni bicimlerinde sonsuz sayida paralel evrenlerden, sicimlerden daha ust boyutlu cisimler olan 'brane'lerden, vs. bahsedilmektedir. Bu sekliyle teorinin realiteden uzaklasip fantastiklestirildigini dusunen uzmanlar vardir. Teori ilk ciktiginda 5 degisik versiyonu uretilmistir. Daha sonra bu 5 versiyonun hepsinin daha ust bir teorinin ozel durumlari oldugu gosterilmis olsa da, bu daha ust teori henuz kesfedilememistir. Ayrica, teoriyi gunumuzde yeni yapilmis bazi gozlemlerle bagdastirabilmek icin (ornegin kara enerji ve evrenin genisleme hizinin azalmak yerine tam tersi cogalmakta oldugu) teoride onerilen degisiklikler, sicim teorisinin neredeyse sonsuz sayida versiyonunun ortaya cikmasini saglamistir. Bu sekliyle teori, karsilasilabilecek her turlu gozlemi aciklayabilecek bir versiyonu bulunabilecek bir teori haline gelmistir. Dolayisiyla da "yanlislanabilirlik" ozelligini kaybetmis, bilimsellikten uzaklasmistir. Daha kotusu, teorinin daha sade oldugu donemlerde bile teori test edilebilir hicbir ongorude bulunamamistir. Teorinin gunumuz teknolojisiyle, hatta gunumuzde hayal edilebilecek herhangi bir teknolojiyle test edilebilmesi mumkun degildir. Dolayisiyla, bir fizik teorisinden ziyade dayanaksiz bir felsefi spekulasyonu andirmaktadir bazi uzmanlara gore.

The Trouble with Physics kitabinin yazari Lee Smolin'in teoride en cok elestirdigi noktalar da bu son bahsettigim konulardir.

String teorisyenleri ise gunumuz fiziginin problemleri icin string teorisinden baska bir alternatif olmadigini dusunmektedirler. Bazilari teorinin ileride test edilebilir ongorulerde bulunabilecek duruma gelecegini, bazilari ise teorinin matematiksel guzelliginin test edilebilirlik konusundaki zayifligini orttugunu dusunmektedir. Yine bazilari, belki de bilim yapma yontemimizi gozden gecirmemiz gerektigini, belki de cagimizda artik eski bilim anlayisinin demode hale geldigini dusunmektedir.

Lee Smolin ise tum bu ifadelerin ve teorinin zorlama yontemlerle olgulari aciklayacak duruma getirilmeye calisilmasini pek hayra alamet olmadigini dusunmektedir. Bu durumu Ptolemy'nin dunya merkezli evren modelinin gezegenlerin yorungelerini aciklayamamasi yuzunden teoride zorlama yontemlerle yapilan degisikliklere benzetmektedir. Daha kotusu, tum o teoriler gozlemler ve deneylerle test edilebilirken, bugun teorik fizik kursulerinde ezici bir cogunlugun test edilemeyen ve test edilebilecek gibi de gozukmeyen bir teoriyle ugrastiklarini, bunun ise son 30 yildir neden fizikte ciddi bir ilerleme olmadigini acik bir sekilde gosterdigini soylemektedir.

Fizigin bugun, hatta 20. yuzyilin ikinci yarisindan beri yeni bir bilimsel devrim icin haykirdigini, fakat bu devrimin bir turlu gerceklesmedigini soylemektedir. Hatta 'yeni fikirlere ihtiyacimiz var', 'birseyler eksik', 'tablonun onemli bir parcasi eksik' gibi ifadelerin fizikciler arasinda (string teorisyenleri de dahil olmak uzere) sikca kullanildigini, bunun ise fizikte yeni fikirlere ve yeni bir paradigmaya ihtiyac duyuldugunu acik bir sekilde gosterdigini soylemektedir. Yani yerlesik fizik teorilerini gelistirenler, dogruluklarini kabul edenler de dahil olmak uzere, konunun uzmanlari arasinda hemen herkesin acik veya gizli olarak bu durumun farkinda oldugunu, fakat evreni anlayisimizi arttiracak yeni fikirlerin bir turlu ortaya cikartilamadigini soylemektedir.

Bunu ise akademik ortamin gecmise gore cok daha farkli olmasiyla aciklamaktadir. 20. yuzyilin baslarinda fizikte meydana gelen iki buyuk devrimin (relativite ve kuantum mekanigi), genel dusunceden farkli dusunen kisiler tarafindan gelistirildigini, fakat o donemde bu tur kisilerin bilime ve akademik hayata gecisinin daha kolay oldugunu, gunumuzde bilim dunyasinin profesyonellesmesi ve bu alanda yer edinmenin zorlasmasinin yeni fikir getirme olasiligi en yuksek olan turde kisilerin akedemik hayata girisini de zorlastirdigini soylemektedir.

Yeni fikirler, farkli dusunenler tarafindan getirilecektir dogal olarak. Fakat gunumuzde, akademik kadrolarin seciminde, ilgili burslarin dagitiminda, hatta yayinlanacak yazilarin seciminde dahi cok kati bir eleme ve ancak alanda ust duzey kisilerin onayladigi turde fikirlerin ve bu fikirler uzerine calisanlarin basarili olacagi, digerlerinin bilim dunyasina bile giremeyecegi bir ortamin mevcut oldugunu soylemektedir.

Fizikcilerin sayisi o zamanlara gore cok artmis, ortalama bir fizikcinin bilgi ve yetenek duzeyi yukselmis, ve bu konulara ayrilan fonlarin miktari da o doneme gore astronomik bir sekilde artmis olmasina ragmen, alinan sonuclarin o doneme kiyasla cok daha kotu oldugunu soylemektedir yazar.

Bilim adamlarini iki kategoriye ayirmaktadir Lee Smolin. 'Craftspeople' ve 'Seers'. Bu terimlerin en guzel cevirileri olmasa da craftspeople icin 'Becerikliler' , Seers icin de 'Gorenler' ifadelerini kullanirsak, Becerikliler, matematik ve zihinsel becerisi yuksek olan, kavramlari kolay ogrenip, problemleri hizli ve kolay bir sekilde cozebilen, fakat mevcut dusunsel paradigmanin disina pek cikmayan, ya da cikamayan kisilere verdigi isim yazarin. Gorenler ise matematiksel ve teknik acidan her zaman becerikliler kadar becerikli olmayabilen, fakat yeni bakis acilari ve fikirler uretebilen, farkli paradigmalar gelistirebilecek kisiler.

Bilimsel ilerlemenin, 'normal bilim' ve 'devrimsel bilim' olarak nitelendirilebilecek asamalardan gectigini, normal bilimin mevcut ve genel kabul goren bir paradigma uzerinde calisilan ve insanlagin bilgi birikiminin o paradigma cercevesinde arttirildigi bir donem oldugunu (ornegin 20. yuzyilin basindaki devrimsel teorilerin ortaya ciktigi donemden, parcacik fiziginde Standard Model'in ortaya ciktigi yillara kadar olan donem gibi), devrimsel bilimin ise mevcut paradigmanin olgulari basariyla aciklayamadigi kriz donemlerinde yapilan ve bambaska fikirlerle problemleri cozecek yeni teorilerin uretildigi donemler oldugunu soylemektedir.

Normal bilimin genel olarak 'Becerikliler' tarafindan yapildigini, ya da 'Becerikliler'in bu tur bilime daha uygun oldugunu, devrimsel bilimin ise 'Gorenler' tarafindan yapildigini, ya da 'Gorenler'in bu tur bilime daha uygun oldugunu soylemektedir yazar.

Gunumuzdeki problemin, devrimsel bilim gerektiren bir kriz doneminde, hala normal bilim yapilmaya calisilmasindan, normal bilimin yontemlerinin uygulandigi ve o tur bilimde basarili olacak kisilerin secildigi ve calistirildigi bir akademik ortamda, devrimsel bilim yapilmaya calisilmasindan kaynaklandigini dusunmektedir yazar.

Gorenler dedigi kisilerin bilim tarihinde pek cok ornekte, uzun sure akademik hayatin disinda kalmis ya da disinda kalmak zorunda birakilmis, ancak sonradan, getirdigi onemli katkilar sonucu akademik hayata kabul edilmis kisiler oldugunu soylemektedir Lee Smolin. Bunun en guzel orneginin Einstein oldugunu anlatarak soze baslamis ve gunumuzde de benzer kisiler bulundugunu soyleyerek cesitli ornekler vermistir.

Yazarin ornek verdigi kisilerin birkacindan burada da bahsetmek istiyorum.

Bir tanesi Loop Quantum Gravity denen ve genel relativiteyi kuantum fizigiyle bagdastirma konusunda string teorisinin en buyuk alternatifi olan bir alanda yazarla birlikte calismis ve relativite prensibinin dogrulugundan kusku duyan bir fizikci. Gunumuzde relativiteden kusku duyan uzmanlarin sayisinin cok az olmasindan dolayi, en temel kabuller ve bakis acilarini sorgulayan bu kisiyi (adi Ted Jacobson) potansiyel bir 'Goren' olarak gormektedir yazar. Benzer bir kisi Joao Magueijo adinda bir kozmologdur ve isik hizinin evrenin ilk zamanlarinda gunumuzden daha hizli oldugunu bulan kisidir. Yazara gore bu kisi de relativiteden suphe etmektedir.

Verdigi birbaska ornek, Holger Bech Nielsen, ki kendisi Nobel odullu bir fizikcidir ve uzun yillar akademik dunyadan izole bir sekilde random dynamics (rastgele dinamik) denen bir fikir uzerinde calismistir. Fizikteki temel kanunlarin rastgele oldugunu dusunmekte, bu yuzden 'unification'a, yani tum kanunlari aciklayacak bir ust kanun fikrine inanmamaktadir. Fakat bu kisinin yazara soyledigine gore, Nobel odulunu kazanmis ve yerini haketmis boyle bir fizikci olmasina ragmen calistigi universitede uzay, zaman ve cekim teorisi uzerine yaptigi siradisi calismalardan uzaklasip, normal bilim yapmasi yonunde kendisine baski uygulanmaktadir.

Bunlar relativiteden kusku duyan bazi kisilere ornekti. Yazar bir de kuantum fiziginden kusku duyan uzmanlara ornekler vermis ve bu liste cok daha uzun. Onlarin da birkacindan bahsetmek istiyorum.

Eger kuantum fizigi yanlissa diyor yazar, bunu relativite ile birlestirmeye calismak bir zaman kaybindan baska birsey degildir. Bu konuda ornek verdigi isimlerden biri Gerard 't Hooft. Bu fizikci de standart modelin gelistirilmesine katkida bulunmus ve bu sayede Nobel odulu kazanmis onemli fizikcilerden biri. Hooft, Holografik Prensip denen fikri gelistirmis kisi yazarin dedigine gore ve bu fikre gore uzay diye birsey yok. Bizim uzay diye dusundugumuz bolgede olan biten her sey, bu fizikciye gore o bolgeyi cevreleyen bir yuzeyde gerceklesen seylerle aciklanabilir. Ayrica bu sinirdaki dunyanin tanimi kuantum teorisiyle degil, onun yerine gececek deterministik bir teoriyle yapilabilir bu fizikciye gore. Bazilari bu prensibi biraz degisik bir sekliyle string teorisine uygulamistir ve bazi uzmanlar bu tur fikirlerin string teorisinin temel prensipleri arasinda yer alacagina inanmaktadir.

Bu durum, yazara gore Hooft'u string teorisinin liderlerinden biri haline getirebilirdi, eger kendisi bu yonde calissaydi. Fakat 1980'lerden itibaren Hooft kendi yolunda gitmektedir ve bu gecisi en tepe noktasinda, teknik acidan cok guclu bir fizikciyken yapmistir. Fakat fizigin ana yolundan saptigi andan itibaren arkasindan kendisine gulunmeye baslanmistir. Fakat buna ragmen kendi yolundan gitmekten vazgecmemistir ve Hooft'un en temel inanclarindan biri kuantum fiziginin yanlis oldugudur.

Yazar bu kisiden baska, kuantum fiziginden suphe duyan Louis Crane, Carlo Rovelli ve Fotini Markopoulo gibi fizikcilerden bahsetmistir.

Crane, kuantum fiziginin bir sisteme ait statik bir betimleme olmadigini, fakat evrenin bir alt sisteminin diger bir alt sistemi hakkinda aralarindaki iletisim baglaminda sahip olabilecegi bilgilerin bir kaydi oldugunu soylemistir. Evreni her cesit ikiye bolus yoluyla baglantili bir kuantum makaniksel betimleme oldugunu soylemektedir. Kuantum durumlari evrenin bir ya da diger alt sisteminde degil, onlari ayiran sinirdadir bu bakis acisina gore.

Yazara gore bu bakis acisi kuantum fizigi konusunda 'iliskisel kuantum fizigi' denilen bir grup yaklasimin ortaya cikmasini saglamistir. Carlo Rovelli, bu bakis acisinin normal kuantum fizigi yapma bicimimizle uyumlu oldugunu gostermistir. Benzer bakis acisindan yola cikan Markopoulo, evrenin dinamik bir lojik ureten bir kuantum bilgisayarina benzedigini gostermistir. Evrenin bir tur kuantum bilgisayari oldugu fikri, kuantum bilgisayarlari konusundaki oncu arastirmacilardan biri olan Seth Lloyd tarafindan da onerilmistir.

Ayrica, unlu fizikci ve matematikci Roger Penrose da kuantum fiziginin yanlis oldugunu dusunmektedir yazara gore. Penrose gravitenin kuantum fizigine katilmasinin teoriyi nonlineer hale getirdigini soylemektedir. Bu ise olcum probleminin cozumlenmesine yol acmaktadir ona gore, cunku kuantum duzeyindeki gravitasyonel etkiler kuantum durumunun cokmesine sebep olmaktadir. Penrose'un fikirleri kitaplarinda ayrintili olarak aciklanmis olmasina ragmen, henuz ayrintili bir teori durumuna getirilememistir. Fakat kendisi ve baskalari bu fikirlerden yola cikarak deneylerle test edilebilecek bazi ongorulerde bulunmuslardir. Ve yazara gore bu deneylerin bazilari su anda gelistirilme asamasindadir.

Yazara gore cok az kisi Penrose'un fikirlerini ciddiye almaktadir. Ciddiye alanlarin da cok azi dogruluguna inanmaktadir. Fakat cogu string teorisyeni bu fikirleri dinlememektedir bile.

En buyuk isimlerin bile temel kabulleri sorguladiklarinda nasil ciddiye alinmadiklarini gosteren yazar, bir de kendisi 'Goren'lerden olan, fakat henuz genel kabul gormus herhangi bir katkida bulunmamis kisilerin karsilasacagi durumu dusunun demektedir.

Eger fizigin en buyuk isimlerinden ciddi sayida kisi bile relativite ve kuantum fiziginin temel kabullerini sorguluyorsa, kariyerlerinin balangicinda bu tur fikirleri sorgulayanlara ne olmaktadir peki diye sormaktadir yazar ve o tur kisilerden de ornekler vermistir.

Pek cok kisinin kariyerlerinin baslangicinda kuantum teorisini ogrendigini, kullanmaya ve o teoriyi kullanarak hesaplamalar yapmaya basladiklarini, fakat teoriye inanmadiklarini soylemektedir yazar. Bu kisilerin ikiye ayrildigini soylemektedir. Bu tavirlarinda durust ve icten olanlar, ve olmayanlar. Yazar kendisinin bu kategoriye giren ve durust ve icten olmayanlardan biri oldugunu soyluyor. Yani bastan beri kuantum fizigine inanmadigini, fakat bu teoriyi anlasilir hale getirmeye odaklandigi takdirde dogru durust bir fizik kariyeri edinmesinin mumkun olmayacagini gordugu icin isin bu yonune bulasmadigini, fizigin normal alanlarinda calisanlarin anlayip takdir edebilecegi konulara odaklandigini soyluyor. Fakat yine de sansli oldugunu, cunku hem bu tur konulardaki supheleri uzerine dusunebilecegi, hem de fizigin ana alanlarindan biri sayilabilecek kuantum gravite konusunda calistigini anlatiyor.

Kuantum fizigine inanmadigi icin, kuantum grative gibi bir cabanin basarisizliga ugrayacagindan daha bastan beri emin oldugunu, fakat bu basarisizligi inceleyerek belki kuantum fiziginin yerine ne gecmesi gerektigini anlama konusunda ilerleme kaydedilebilecegini dusundugunu, bu yuzden kuantum gravite konusunda calistigini yaziyor. Kendisi lisansustu ogrencisi iken, standart modeli incelemek icin gelistirilmis bazi yontemlerin kuantum gravite konusunda uygulanmasi gibi imkanin ortaya ciktigini, daha once bunu kimse yapmamis oldugu icin de normal fizik yapan turde bir fizikci olarak yetisip, ana konularda calisan fizikcilerin anlayip takdir edebilecekleri turde yontemleri kullanarak kuantum gravite konusuna yonelmenin mumkun hale geldigini, kendisinin de bunu yaparak cok muhtesem olmasa bile saygin ve iyi bir kariyere sahip olabildigini soyluyor.

Fakat bir de kuantum fizigi konusundaki suphelerinde icten ve durust olanlarin varoldugunu ve bu kisilerin daha bastan beri iclerinden gelen sezgilerini takip etmeye calistigini, bu yuzden de onemli bolumunun fizik konusunda dogru durust akademik bir kariyer edinemedigini anlatiyor.

Bu tur kisilerden birkac ornek veriyor. Bir tanesi Julian Barbour. Kendisi 1968 yilinda Oxford'tan fizik doktorasini aldiktan sonra akademik bir kariyer edinmemis. Fakat gelistirdigi fikirlerle kuantum gravite konusunda calisan kucuk bir grubu oldukca etkilemeyi basarmis yazara gore. Hatta 'arkaplandan bagimsiz' teori gelistirme kavramini kendilerine bu kisinin ogrettigini yaziyor yazar.

Arkaplandan bagimsiz teoriden kasit, somut ve varolan bir uzay ya da uzayzaman fikrinden yola cikmadan teori gelistirmek. Normalde teoriler, sabit ve varolan bir uzayzamanda olan bitenleri incelemek uzerine kurulu. Fakat diyor yazar, Einstein bize maddenin uzayin yapisini degistirdigi, dolayisiyla uzayzamanin dinamik bir yapiya sahip oldugunu gosterdikten sonra, ayni dusunce cizgisinden gitmeye devam etmemiz ve uzayi, uzayzamanin olusumunu daha temel presiplere baglamaya calismamiz gerekirdi diyor. Hatta yazarin kendisi de uzayin 'nedensellik' gibi cok temel gorunen bazi prensiplerden yola cikarak gelistirilen denklemler yoluyla, bu daha temel prensiplere dayali bir durum olarak ortaya ciktigi 'loop quantum gravity' gibi bir konuda calistigini, bunun arkaplandan bagimsiz bir teori oldugunu anlatiyor.

String teorisinin arkaplandan bagimsiz bir teori olmadigini, pek cok string teorisyeninin de kabul ettigi gibi, String teorisi veya kuantum fizigiyle graviteyi birlestirme konusunda umut vaadedecek herhangi bir teorinin arkaplandan bagimsiz bir teori olarak gelistirilmesi gerektigini soyluyor.

Gunumuzde 'loop quantum gravity' basta olmak uzere, cesitli arkaplandan bagimsiz teori yaklasimlarinin bulundugunu, bir teorinin arkaplandan bagimsiz olmasi konusunu ise kendilerine ilk olarak Julian Barbour'un ogrettigini soyluyor.

Barbour, doktorasini yaparken ciktigi bir dagcilik gezisinde bir anda 'zaman' kavraminin bir illuzyon oldugu hissine kapildigini, bunun ise kendisini genel relativite teorisi ve zamanin dogasi uzerine dusunmeye ittigini, fakat zamanin dogasi uzerine dusunerek normal bir fizik kariyeri edinemeyecegini gordugu icin de daha o donemde Oxford yakinlarindaki bir koyde bir ciftlikevi satin alip karisiyla birlikte oraya yerleserek zaman ve zamanin dogasi uzerine dusunmeye basladigini anlatiyor. 10 yil boyunca bu konuda calisiyor, ve bu sure icinde part time tercumanlik yaparak ailesini gecindiriyor, bu surenin sonunda ise uzay ve zamanin bir iliskiler sisteminden baska birsey olmadigi fikrine dayanan yeni bir teori cesidi gelistiriyor. Yazdigi makaleler zaman icinde dikkat cekmeye basliyor ve kuantum grative toplulugunun saygin bir uyesi haline geliyor zaman icinde. Yazar, Einstein'in genel relativite teorisini bu tur bir 'iliskisel teori' olarak yorumlamayi Barbour'dan ogrendiklerini, ve su anda bu alanda calisanlarin genel olarak teoriyi bu sekilde algiladigini anlatiyor.

Bu sekliyle Babour'un gercek bir 'Goren' kategorisine girdigini, fakat gorulecegi gibi boyle birinin kariyerinin genellikle digerlerinden daha farkli bir sekilde gelistigini anlatiyor.

Yazarin verdigi birbaska ornek, Anthony Valentini. Valentini, Cambridge'den fizik derecesini aldiktan sonra, Dennis Sciama ile calisiyor (yine Cambridge'de). Sciama, Stephen Hawking, Roger Penrose, Martin Rees gibi unlu fizikci ve kozmologlari yetistirmis, onlarin Cambridge'de hocaligini yapmis bir kisi. Sciama'nin ogrencisi olan Valentini, digerleri gibi astrofizik uzerine calismak yerine kuantum fizigi uzerine calisiyor. Bu teorinin yanlis ve anlamsiz oldugunu dusundugu icin. Bu konuda 1920'de Louis de Broglie tarafindan gelistirilmis eski fikirlerden biri olan hidden variables theory (gizli degiskenler teorisi) uzerinde calisiyor. (Bu fikre gore kuantum fiziginin ardinda tek bir gerceklik bulunmaktadir). Bu fikir uzun yillar Einstein, Schrodinger ve benzerleri tarafindan desteklenmis olmasina ragmen sonra terkedilmistir. Bunun en onemli sebebi, 1932'de John von Neumann tarafindan bu tur teorilerin varolamayacaginin gosteren yanlis bir kanit yayinlanmis olmasidir. Nihayet 1950'lerde David Bohm tarafindan bu kanittaki yanlis gosterilmis ve bu gelisme Broglie'nin teorisinin tekrar canlanmasina sebep olmustur.

Valentini, bu teoride yeni ve onemli bir degisiklik yapmistir ki bu sozkonusu teoride uzun zamandir gerceklestirilmis ilk gelismedir.Valentini'nin makalelerinin cogu fizik journal'lari tarafindan reddedilmis, fakat makalelerin icerigi kuantum fiziginin temelleri uzerine calisan uzmanlar tarafindan genel kabul gormektedir yazara gore.

Sciama, Valentini'ye yardim etmek istemis fakat calismalari temel konular uzerine yogunlasmis boyle bir kisi icin ne Italya'da ne de baska bir yerde bir akademik kadro bulamamistir. Fakat kendisine, eger bulgularini basacak bir yayin bulamazsa, bir kitap cikarmasini onermistir. Valentini nihayet Roma'da bir postdoktora pozisyonu bulmus, ogrencilere ozel ders vererek ek gelir edinmis ve o arada teorisi uzerinde calismaya devam ederek bulgularini kitabina eklemistir.

1999 yilinda, Roma'da 7 yil izalasyonda kaldiktan sonra Valentini tekrar Londra'ya donuyor ve ailesi satin aldiklari kucuk bir dukkan ile kendisine maddi destek oluyor. Ellerinden geldigince onun calismalarini destekliyorlar. Yazar ise bir arkadasi ile birlikte Valentini'ye yardim etmek istiyor ve zar zor ona bir postdoktora pozisyonu ayarliyorlar. Bunu saglayabiliyorlar, cunku sans eseri, kuantum fiziginin temelleri ile ilgili calismalara ilgi duyan comert bir yardimsever kisi maddi destek olmak istiyor.

Su anda ise Valentini yazar ile birlikte, yazarin kurulmasina onayak oldugu Perimeter adli bir fizik arastirma kurumunda calisiyor. Hala kendi kitabi uzerinde ugrasiyor, fakat ayni zamanda kuantum fiziginin temelleri konusunda saygi duyulan ve lider kisilerden biri haline gelmis durumda. Makaleleri artik duzenli olarak yayinlaniyor ve kitabi merakla bekleniyor.

Yazar kitabinda bu tur pek cok baska kisiden bahsediyor. Bir cogunun enteresan kariyerleri ya da hayatlari olmus. Iste yazara gore fizigin gunumuzde ihtiyac duydugu fikirleri ancak bu tur kisiler gelistirebilir, fakat mevcut akademik yapi bu kisileri icinde barindirmiyor, onlarin kariyerlerini cok ama cok zorlastiriyor.

Bu kitap bana cok ilginc geldigi icin icinde bahsedilen bazi konulari burada da paylasmak istedim. Aslinda kitapta cok daha fazla sey var tabi. Keske mumkun olsaydi da tum kitabi cevirip burada yayinlayabilseydik. Ama bu kadari bile en azindan kitapta ne tur seylerden bahsedildigi konusunda bir fikir verebilir.

Günümüz fiziğinde evrenin kökeniyle ilgili mevcut en popüler teori olan Big Bang (Büyük Patlama) teorisi her ne kadar evrenin başlangıç anı ve onun sebebiyle ilgilenmese de (daha çok sonrası ile ilgilenir), bu konuda kafa yoran fizikçiler arasında bu konuyu açıklamaya çalışanlar olmuştur.

Bu açıkalamalardan en popüler olanlardan bir tanesi fizikte "simetri kırılımı" denen bir prensibe dayalı bir açıklamadır.

Big Bang teorisine göre evrenin ilk 10 üzeri -43 saniyelik döneminde tüm kuvvetler birleşik durumaydı. 10 üzeri -35 inci saniyede GUT simetrisi bozuldu. 10 üzeri -32 inci saniyede 'inflation' (şişme) sona erdi ve 'strong' (kuvvetli) ve 'electroweak' (elektromanyetik kuvvet ile zayıf nükleer kuvvetin birleşimi) ayrıldı. 10 üzeri -12 inci saniyede zayıf kuvvet ile elektromanyetik kuvvet ayrıldı.

Matematikte ve fizikte "Spontaneous Symmetry Breaking" (Kendiliğinden simetri kırılımı) diye bir kavram vardır. Bu kavramı anlatmak için bir tepenin üzerinde duran bir top örneği verilir. Top burada hareketsiz dururken simetriktir. Fakat kararlı değildir. Her an bir tarafa doğru yuvarlanabilir. Zaman içinde er ya da geç bu top şu veya bu tarafa yuvarlanacaktır. Yuvarlandığında ise, simetri bozulmus olacaktır, çünkü topun yuvarlandığı yön diğer tüm olası yönlerden ayırt edilmiş olacaktır.

Işte Big Bang'in ortaya çıkışı bu tür bir şey gibi düşünülüyor. Boşluk kendi başına simetrik fakat kararsızdır. Kuantum teorisine göre boşlukta sürekli kuantum dalgalanmaları gerçekleşir. Arada bir atomaltı parçacıklar ortaya çıkıp kaybolur.

Fizikte sanal parçacık diye de bir kavram vardır. Parçacıkların birbiriyle etkileşimleri Feynman diyagramı denen bir tür diagramla gösterilir. Örneğin elektron ve pozitron etkileşime girdiğinde, sanal bir parçacık olarak bir gluon salınır. Elektronlar etkileşime girdiğinde, foton salınır. Nükleon'lar etkileşime girdiğinde pion salınır, vs. Bunlar Feynman diagramında noktalı çizgi ile gösterilen sanal parçacıklardır. (Reel parçacıklar düz çizgi ile gösterilir).

Boşluktaki kuantum dalgalanmalarına bu sanal parçacıkların ortaya çıkıp yok olmalarının sebep olduğu söylenir. (Bu parçacıklar çok kısa ömürlüdür). Fizikte 'CP-violation' denen bir etki sonucunda, boşlukta sanal parçacıklar ile sanal antiparçacıklar arasında bir dengesizlik oluşur ve ortaya fazlalık parçacıklar çıkar. Bunlar ise evrendeki görünür maddeye denk gelir. İşte Big Bang'in neden meydana gelmiş olabileceğine dair mevcut açıklamalarin biri, hatta belki en popüleri budur.

Gunumuz parcacik fiziginde parcaciklar hem dalga hem de parcacik kabul edilir bilindigi gibi. Bilim adamlarini boyle dusunmeye iten bazi tuhaf deney sonuclarindan burada bahsetmek istiyorum.

Isik veya elektron gibi atomalti parcaciklarla tek yarik ve cift yarik deneyleri yapildiginda, ortaya ilginc sonuclar cikiyor.

Tek yarik deneyi, uzak bir isik ya da parcacik kaynaginin, uzerinde cok kucuk bir delik olan bir yuzeye gonderilmesine dayaniyor. Bu yuzeyin obur tarafinda fosforlu baska bir yuzey var, ki arkadaki yuzeyde hangi noktalarin ya da bolgelerin aydinlandigina bakarak parcaciklarin nereye dustugunu ve nasil davrandigini goruyorlar.

Tek yarik deneyinde parcaciklar arka duvarda kucuk deligin hizasinda bir dairesel bolgeye dusuyorlar, yani parcacik gibi davraniyorlar.

Fakat deliklerin sayisi ikiye cikarilirsa, yani cok kucuk iki delik yan yana, birbirine cok yakin bir mesafeyle yerlestirilir, deney tekrarlanirsa, o zaman arkadaki yuzeyde karanlik ve aydinlik bolgeler olusuyor. Yani bir girisim paterni gozleniyor. Isik bir dalga gibi davraniyor.

Bu yuzden fizikcilerin kafasi karismis durumda, bu deneyleri ilk yapmaya basladiklari gunden beri.

Nitekim cift yarik deneyinde, eger deliklerin ikisinin de obur tarafina birer parcacik dedektoru konursa, parcacigin bir delikten mi yoksa digerinden mi gectigini anlayabiliyorlar. O durumda elektron bir parcacik gibi davraniyor ve dalga ozelligi olan girisim paterni olusmuyor.

Isin garip tarafi, dedektorleri kaldirir, sadece cift yarik ve ekrandan olusan duzenek olusturursaniz, ekranda girisim paterni gozleniyor, tam bir dalga davranisi yani. (Iki delikten de ayni gecen bir dalga gibi davraniyor).

Tekrar dedektorlerin birini ya da ikisini birden parcacigin yoluna yerlestirirseniz, o zaman parcacik sanki parcacik ozelligini olctugumuzu biliyormus gibi girisim paterni olusturmuyor ve deliklerin sadece birinden geciyor. (Bir dedektor ya da digeri parcacigi seziyor).

O kadar tuhaf ki, sanki elektron (ya da foton, vs) hangi ozelligini olcmek istedigimizi anlayip, ona uygun ozelligini gozler onune seriyor, digerini gizliyor.

Hatta, parcacigi bir bakima kandirmak icin, oyle deneyler duzenliyorlar ki, ornegin yerlestirdikleri dedektorler ancak parcacik hangi delikten gececegine karar verip, bir delikten gectikten sonra aktive olacak sekilde bir duzenek kuruyorlar. Boylece belki girisim paternini goreceklerini umuyorlar. Ama hayir, dedektorler sonradan calistirilsa bile sanki parcacik biraz sonra basina ne gelecegini biliyormus gibi davraniyor ve madem dedektoru biraz sonra calistiracaksiniz, ben de o zaman parcacik gibi davranirim diyor ve girisim paterni olusturmuyor, deliklerin sadece birinden geciyor.

Hatta deneyi daha da ileri goturuyorlar. Daha karmasik bir duzenek kuruyorlar ve parcacigin olculen ozelligini kaydeden, fakat sonradan silen bir dedektor mekanizmasi olusturuyorlar. Deneyi bu kosullarda tekrarladiklarinda goruyorlar ki, sanki parcacik olculen ozelliginin silinecegini, bu bilgiye ulasamayacagimizi biliyormus gibi davraniyor ve girisim paterni olusturuyor.

Bunun benzerini baska turlu de yapiyorlar. Ornegin parcacigin hangi delikten gectigi bilgisini sakli tutup, uzun sure sonra, ornegin 5 yil sonra kutuyu acip gorecek sekilde bir duzenek olusturuyorlar. Fakat parcacik oyle tuhaf davraniyor ki, eger eninde sonunda ozelligini ogreneceksek, ona uygun davraniyor (parcacik gibi), ogrenemeyeceksek, o zaman girisim paterni olusturup dalga gibi davraniyor.

Sanki evren fizikcilerle dalga gecip bir oyun oynar gibi bu deneylerde.

Tum evren, bu atomalti parcaciklardan olustugu icin, varlik felsefemiz bu parcaciklari da icine alan, onlari da aciklayan bir felsefe olmak zorunda. Fakat mikrodunyaya indigimizde, hersey cilgin bir sekilde davraniyor gibi.

Biraz once acikladigim parcacik dalga deneylerinin tuhafligi kadar, bir de pek cok baska tuhaflik var bu mikrodunyada. Ornegin lokalite ve non-lokalite konusu. Normal olarak, klasik fizige gore (ayni zamanda sagduyumuza gore de) bir cisim uzaysal olarak izole oldugu baska bir cismi etkileyemez. Ancak "lokal" etkide bulunabilir, yani kendi cevresini etkileyebilir. Eger 100 metre uzakta bir etkide bulunmak istiyorsak, o 100 metre uzaktaki mesafeye birsey gondermek zorundayiz. Ornegin ses molekullerini titrestirip, o mesafeye ses olarak ulasabiliriz. Ya da kendimiz gidip dokunarak o mesafede yapmak istedigimizi yapariz. Ya da uygun durumlarda foton gondererek (isik ile) uzak mesafeye etkide bulunabiliriz. Fakat Bell deneyi gosteriyor ki, evren klasik fizigin farzettigi lokalite ozelligini gostermiyor. Non-lokal davraniyor evren, en azindan parcaciklar dunyasi icin. Bir parcacik, bir digerine hicbir bilgi gondermemesine ragmen, birinde olan degisiklik ayni anda oburune yansiyor. Biri digerini es zamanli olarak uzaktan etkiliyor gibi.

Ayrica, tum makro dunya, bu tuhaf davranan mikro parcaciklardan olustugu icin, makrodunyanin anlasilmasi, bu mikrodunyanin ozelliklerinin anlasilip, bu ozelliklerin makro dunyaya da bir kopru ile baglanmasindan geciyor. Ornegin fizikcilerin "coherence" dedikleri bir calisma, kuantum dunyasindaki davranislari, makro dunyada alistirimiz davranislara donusturen donusumlerin nasil oldugu ve nasil yapilacagi uzerine. Bu konuda cok calisma yapilmis. Bazi fizikciler bu donusumun tatminkar olarak yapildigini iddia ederken, diger pek cok kisi yapilan calismalari etkileyici bulmakla beraber henuz bir sonuca ulasilmis olmadigi kanisinda.

Eger mikrodunya ile makrodunya arasinda bir kopru kuramazsak, evreni tam olarak anlamis olmayacagiz. Birseyler hep eksik kalacak.

İnternette Big Bang teorisiyle ilgili çok ilginç tartışmalarla karşılaştım. Öğrendiğim bazı şeyleri sizlerle de paylaşmak istiyorum.

Anlaşıldığı kadarıyla, uzun zamandır Big Bang karşıtı pek çok ciddi fizikçi ve kozmolog var ortalıkta. Ama ne sayıları ne de etkinlikleri seslerini geniş çapta duyurmalarına yetmemiş. Thomas Kuhn'un duysa hoşuna gideceği bazı sebeplerle, kozmolojide ve teorik fizikte mevcut bazı paradigmaların ve kabul gören fikirlerin barajını aşamamaktan yakınıyorlar.

Pek çoğu fizikle gayet ciddi ve ve akademik düzeyde uğraşan bu kesimin - ki bu kesim dediğim kişiler birbirlerinden bağımsız, pek çoğu birbirini tanımayan ve tamamen kendi fikirleri ve araştırmaları çerçevesinde konuşan kişiler - iddialarına göre, aslında kozmolojideki Big Bang teorisi pek çok problem içeriyor, pek çok noktada gözlemsel verilerle çelişiyor, fakat yerleşmiş bir teori olduğundan bilim dünyası ondan kolay kolay vazgeçemiyor.

Bu tür fikirlerin kamuoyuna duyurulduğu popüler bilim kitaplarından biri Eric Lerner'ın "Is the Big Bang a Bust? The Big Bang Never Happened: A Startling Refutation of the Dominant Theory of the Origin of the Universe." isimli kitabı. 1991'de basılmış anladığım kadarıyla.

Lerner'ın ortaya koyduğu sorunlardan biri, büyük galaksi gruplarının nasıl oluştuğu sorunu. Bu konu fizikçilerin hala kafasını kurcalıyor. Evrenin yaşı Big Bang teorisine göre 15-20 miyar yıl civarı olmalıdır. Fakat, bu büyük yapıların oluşması için Lerner'a göre 100 milyar yıldan fazla zamana ihtiyaç vardır.

Astronomiyle ilgilenenlerin bileceği "kızıla kayma" fenomeni, hem galaksilerin bize uzaklığını, hem de birbirlerine olan göreceli hızlarını verir. Gözlenen galaksilerin kızıla kayma oranlarının mesafeyle arttığı tespit edilmiştir. Tully ve Fisher yöntemi gibi başka mesafe ölçüm yöntemleri de kullanan fizikçiler, galaksilerin hızlarının ve uzaklıkların yaklaşık olarak ne olduğunu tespit edebilmektedirler. Lerner'a göre, bu ölçümler sonucunda tespit edilmiştir ki, galaksiler hiçbir zaman saniyede 1000 km'den daha yüksek bir hızla hareket etmemektedir. Bu durumda ise 20 milyar yılda, olsa olsa 65 milyon ışık yılı kadar hareket etmiş olabilirler. O zaman, milyarlarca ışık yılı genişliğindeki alanlara dağılmış büyük galaksi grupları, tek bir noktadan yayılarak nasıl oluşmuş olabilir diye soruyor.

Big Bang kozmologlarının bu sorunu çözmek için önerdikleri açıklama, iki aşamalı bir yayılmayı gerektiriyor. Bu yüzden bazı bilim kitaplarında ya da dergilerinde "big bang iki kere oldu" türünden yorumlar görürsünüz. Bu fikre göre, bir ilk patlama gerçekleşmiştir, bunu büyük yapıların oluşmasına imkan verecek birkaç yüz milyarlık bir duraklama dönemi izlemiş ve sonra ikinci bir patlama gerçekleşerek her şeyi daha uzak bölgelere yaymıştır. Lerner'a göre, sırf teoriyi gözlemlere uydurmak için yapılmış ve yapay olduğu çok açıkça sırıtan bir açıklamadır bu.

Fakat bu kadarıyla bitmiyor. Teoriye yapılan bu yama, diğer bazı gözlemleri açıklamaya yetmiyor. Örneğin, bilim adamları, yaşı çok büyük galaksiler tespit etmiş durumdalar, ki bunların oluşmuş olması gereken dönemde Big Bang modeline göre evren henuz bu tür yapıların oluşmasına izin verecek kadar soğumuş durumda değildi.

Ayrıca, ilk dönemlerinde evrende madde dağılımı homojendi Big Bang teorisine göre. Fakat bugün gözlediğimiz evrenin yapısı homojen değildir. Madde bölge bölge gruplaşmış durumdadır. Homojen bir yapıdan, ilk zamanlarda mevcut olan tek kuvvet olan gravitenin etkisiyle, bu gün gördüğümüz topaklı yapının nasıl ortaya çıkmış olabileceği de Big Bang teorisinin açıklamakta çok zorlandığı noktalardan biridir. Lerner'a göre, bu gözlem de çok açıkça evrenin tek bir noktadan yayılarak oluşmuş olamayacağını göstermektedir.

Bir başka sorun ise, iyi bilinen "dark matter" (kara madde) sorunu. Big Bang teorisine göre, gözlenen kızıla kayma hızlarını açıklamak için gerekli çekim gücünü sağlayacak miktarda madde evrende gözlenememektedir. Nötrinolar ve kayıp kütle hesaplarını açıklayabilecek pek çok başka açıklamaların tümü hesaba katıldığında bile, gerekli kayıp maddenin ancak yüzde biri açıklanabilmektedir.

(Özellikle bu "dark matter" sorunuyla ilgili, bilim dergilerinde bu konunun Big Bang teorisiyle ilgili ciddi bir sorun olduğu ve artık teoriyi krize sokar hale geldiği şeklinde pek çok yorum ve fikir okuduğumu hatırlıyorum son yıllarda. Ki bunlar bilim dünyasında hala yaygın kabul gören Big Bang teorisinin destekleyicileri tarafından yazılmış makalelerde geçen yorumlar. Okuduğum bir yerde diyordu ki, Big Bang teorisiyle ilgili ortaya konan diğer problemlerin tümünün şu ya da bu şekilde üstesinden gelinebilmektedir, fakat bu kayıp "dark matter" sorunu bir türlü çözülememektedir).

Yine Lerner'ın kitabına dönersek, Finlandiya'lı ve Amerika'lı bir grup bilim adamı tarafından Lerner'ın kitabının basılmasından kısa zaman önce ortaya çıkartılan bir bulguya göre, aslında aranan "dark matter" evrende gerçekten de yok.

Çünkü, galaksilerin hızlarının ölçümlerinde, astronomların iyi bildiği bazı problemler vardır. Örneğin, bir galaksi grubundaki bazı yakın tarafta bulunan bir galaksi, bize yaklaşıyormuş gibi görünebilir. Veya, gruptan daha uzakta olan bir galaksi grubun bir üyesi zannedilebilir. Özellikle bu ikinci duruma uyan galaksiler, hasaplara katıldığında, galaksi grubunun kendi etrafında dönme hızını gerçekte olduğundan yüksek göstermektedir. Galaksi gruplarındaki madde miktarı hesaplanırken, bu ölçüm hızları kullanıldığından, bu hızlar yanlış hesaplandığında, örneğin olduğundan fazla çıktığında, galaksi grubunun kütlesi de olduğundan fazla hesaplanmaktadır. Sözkonusu Finlandiya'lı ve Amerika'lı grubun çalışmaları göstermiştir ki, bu durum aşağı yukarı tüm "dark matter" gerektiren durumları açıklamaya yetecek kadar önemli bir faktör bile olabilir. Çünkü yine aynı grubun dikkatleri çektiği bir gözlem var ki, her galaksi grubunun en parlak galaksisinin grup merkezi etrafında dönme hızı, grubun ortalama hızından daha yavaş. Bu ya çok tuhaf bir rastlantı, ya da aslında grubun gerçek hızı zannedilenden daha yavaş, ama gruba gerçekte dahil olmayan galaksilerin de hesaba katılması yüzünden hız olduğundan yüksek çıkıyor. Benzer şekilde, birbirinin çekim alanına kapılmış ve gruptan uzaklaşmakta olan bir galaksi çiftinin hızı hesaba katıldığında benzer bir problem ortaya çıkmaktadır aynı grubun çalışmalarına göre.

Kısacası, Lerner'ın dediğine göre aslında bu çalışmalar, belki de ortada gerçekten de hiç "dark matter" olmadığını gösteriyor. Evren, neyi gözlüyorsak ondan ibarettir görünüşe göre diyor. Fakat ekliyor, bu durumda ise, ortaya bir sorun çıkıyor: Big Bang teorisine göre, eğer aranan kara madde yoksa, galaksiler, yıldızlar ve gezegenler oluşamaz!

Kısacası, kitap çok önemli konulara parmak basıyor. Fakat tek bir kitaba bakıp, bilimsel teoriler hakkında hüküm vermek elbette ki çok doğru değil. Bu yüzden, bu kitapla ilgili eleştirileri vs. de inceledim. Kitapta sözü edilen iddialara cevap vermeye çalışan Big Bang fizikçilerinin veya kitabın kritiğini yapan kitap eleştirmenlerinin yazılarını okudum. Karşı çıkılan noktaların genellikle "Popüler bilim kitabı yazarak yerleşik teoriler çürütülemez", "Uzmanlar hala Big Bang'den vazgeçmiş durumda değiller", vs. türünde olduğunu gördüm. Teknik ayrıntılarla ilgili açıklamalar da var yer yer, fakat hiç birinde Lerner'ın yanlış bilgi verdiği söylenmiyor. Sadece sorunları biraz abarttığını söyleyenler var. Bir de Lerner'ın Big Bang'e alternatif olarak sunduğu Plazma Kozmolojisi kuramının gözlemleri açıklamada Big Bang'den çok daha zayıf olduğu türünde yorumlara rastladım. (Fakat örneğin bu son nokta, kitabın asıl önemli kısmıyla, yani Big Bang teorisinin sorunlarıyla ilgili bir çözüm ortaya koyan bir çaba değil tabi ki. Lerner'ın önerdiği alternatif daha bile zayıf olabilir, ama bu Big Bang doğru demek değil). Bilinenler haricinde ve Lerner'ın zaten hesaba kattığı açıklamalar haricinde, gerçekten sorunları ortadan kaldıran veya Lerner'ın ciddi şekilde yanıldığını gösteren açıklama ise pek göremedim.

Yalnız şunlar deniyor. Örneğin, Lerner'ın teorinin iyi açıkladığı konularla ilgili bir yorum yapmadığı, fakat iyi açıklayamadığı konulara aşırı yüklendiği söyleniyor. Çünkü örneğin, Big Bang teorisinin en önemli kanıtlarından biri sayılan Kozmik Arkaplan Radyasyonunun ölçülmüş olması ve bu değerin Big Bang teorisinin öngördüğünden biraz da düşük çıkmış olmasına rağmen yine de pek çoğunun fikrine göre yeterince yakın olması, hatta bütün bunlar bir yana, böyle bir radyasyonun varlığının bile tek başına Big Bang teorisinin önemli bir dayanağı olduğu söyleniyor. Çünkü bu fenomeni, Big Bang teorisinden başka açıklayabilen, hatta açıklamaya yaklaşan bir fikrin dahi olmadığı söyleniyor. (Fakat aşağıda açıklayacağım gibi, aslında bu tür bir fikir var. Kozmik arkaplan radyasyonunu, yıldızların uzayı ısıtması fikriyle açıklamaya çalışanlar var).

Bu şekliyle, Lerner'ın eleştirilerini yaratılışçıların Evrim'e saldırılarına bile benzetenler var. Nasıl ki yaratılışçılar doğru dürüst bir alternatif getirmeden, biyolojideki yerleşik bir teori olan evrime saldırıp dururlar ve teorinin iyi açıkladığı noktaları gözardı ederler, Lerner ve diğerlerinin de kozmolojinin yerleşik bir teorisi olan Big Bang için aynı şeyi yaptığını söyleyenler var.

Fakat bu tartışmada olaylar ilginç şekilde tersine dönmüş görünüyor. Lerner ve benzer düşünenler, Big Bang teorisinin bu kadar popüler hale gelmesinin, yaygın kabul görmesinin ve aleyhinde bunca delile rağmen bilim adamları tarafından bile hala kolay kolay terkedilememesinin altında bu teorinin dinsel yaratılış fikirlerine destek sağlaması (daha doğrusu destek sağladığının zannedilmesi) olduğunu söylüyorlar.

Aslında bu konu çok ilginç, çünkü big bang teorisi şimdiye kadar Evrim-Yaratılış tartışmalarında iki taraf tarafından da değişik vesilelerle kendi teorilerini desteklemek amacıyla kullanılmış durumda. Bu yüzden, ilginçtir, pek çok yaratılışçılık propagandası yapan kaynak, bu teoriden öfkeyle bahseder ve şiddetle reddeder. Bunların arasında, özellikle bizim Harun Yahya'nın bolca çevirilerini yaptığı ICR (Institute for Creation Research) kurumunun yayınları da bulunmakta. Bu tür yaratılışçılar, Big Bang ve sonrasıyla ilgili fikirleri, bilim adamları tarafından evrenin gelişimini Tanrı'nın işin içine girmesine ihtiyaç duymadan evrimsel bir şekilde açıklamakta kullanılmaları sebebiyle sevmiyorlar. Fakat, bu teorinin kendi dinsel yaratılış dogmalarına destek sağlayacak şekilde yorumlanabileceğini gören pek çok yaratılışçı ise Big Bang'e sahip çıkıyor. İşte özellikle bu kesimin toplum üzerindeki etkileri ve dinsel dogmaların yüzyıllardır toplumsal hayata girmiş etkileri yüzünden, Lerner ve benzerlerine göre, Big Bang bugün bilinen popülerliğine ulaşmıştır ve aleyhindeki onca delile rağmen hala terkedilememektedir.

Tabi, yazının başında da belirttiğim gibi, Big Bang teorisine inanmayanlar Lerner'dan ibaret değil. Bu yazıda büyük ölçüde ondan bahsetmemin sebebi, Lerner'ın bu konuda özel olarak popüler bir bilim kitabı yazmış bir kişi olması. Benzer şekide Big Bang teorisini beğenmeyen ve aslında yanlışlarla ve deliklerle dolu olduğunu söyleyen başka pek çok bilim adamı da var.

Hatta bu tür bilim adamlarının çalışmalarına fon sağlamak üzere kurulmuş Meta Research diye kar amacı gütmeyen bir kurum bile var. Çünkü Big Bang aleyhinde çalışma yapan bilim adamlarının, bu çalışmaları için normal kaynaklardan kolay kolay fon bulamadığını söylüyor bu kurumun kurucuları. (Meta Research'ün web sayfası: http://www.metaresearch.org/home.asp).

Bu kurumun web sayfasında, Big Bang teorisinin en büyük 10 problemi diye bir liste de verilmiş durumda. Bu listeyi kısaca çevirmeye çalışırsak:

1) Statik evren modelleri, eldeki verilere genişleyen evren modellerinden daha iyi uyuyor.

2) Kozmik arkaplan radyasyonunun Big Bang'den kalma bir artık olduğu fikrinden ziyade, uzay boşluğunun yıldızların ışığı tarafından ısıtılması yoluyla oluştuğu açıklaması daha akla yatkın.

3) Elementlerin oluşumunu açıklamak için Big Bang modelinde çok fazla parametre ayarlaması yapmak gerekiyor.

4) Evrenin Big Bang teorisine göre hesaplanan yaşı (15-20 milyar yıl) evrende gözlenen büyük yapıların (galaksi grupları) ve onların arasındaki büyük boşlukların oluşmasına yetecek kadar fazla değil.

5) Kuasarların ortalama ışık şiddetinin zaman içinde tam belli bir şekilde azalması gerekiyor ki, ortalama parlaklıkları tüm kızıla kaymalarda aynı kalsın. (Ki böyle birşeyin olasılığı çok düşük).

6) Galaksi gruplarının yaşı, evrenin yaşından daha büyük gözüküyor.

7) Galaksilerin yerel hareketleri, her tarafı üniform olması gereken bir sonlu evren modeli için fazla yüksek görünüyor.

😎 Big Bang teorisine göre, evreni oluşturan asıl baskın maddenin, içeriği ve varlığı belirsiz olan "kara madde" olması gerekiyor. (Kara maddenin normal maddeden çok daha fazla olması gerekiyor).

9) Gözlenen en uzak galaksiler (ki bunların en eski galaksiler olması gerekiyor) galaksilerin evrimi konusunda yeterli kanıt göstermiyor. (Yani daha yeni galaksilerle aynı gelişmişlik düzeyinde görünüyorlar, ki Big Bang teorisine göre zaman içinde galaksilerin evrim geçirmiş olmaları gerekiyor). Ve bunların bazıları en sönük kuasarlardan daha yüksek bir kızıla kayma gösteriyor.

10) Günümüzde gözlediğimiz açık evren eğer başlangıç anına döndürülseydi, evrende gözlenen maddenin gerçek yoğunluğunun kritik yoğunluğa oranının 1'den sadece 10 üzeri 59'da bir kadar farklı olması gerekirdi. Daha fazla bir fark ya çoktan kendi üzerine çökmüş, ya da çoktan dağılıp gitmiş bir evren ortaya çıkartırdı.

Bu maddeler, dediğim gibi Meta Research'ten alınmış bilgiler. Fakat pek çoğu, big bang aleyhine olarak rastladığım diğer fikirlerle de paralellik içeriyor. Dolayısıyla, Big Bang'in sorunları konusunda, teoriyi kabul etmeyen bilim adamları arasında aşağı yukarı bir hemfikirlik var gibi.

Ayrıca, yine önemli bulduğum için burada belirtmek istediğim birbaşka nokta, evrendeki tüm galaksilerde gözlenen kızıla kaymanın Doppler etkisinden değil, Compton etkisinden kaynaklandığını iddia eden uzmanlar da var. Bilindiği gibi, Doppler etkisi, bizden uzaklaşan veya yaklaşan bir dalga kaynağının ürettiği dalgaların dalga boyundaki kaymayı ifade ediyor. Kızıla kayma uzaklaşma, mora kayma yaklaşma anlamına geliyor. Tüm galaksilerin ise kızıla kaydığı tespit edildiğinden, tüm evrenin her an genişlediği düşünülüyor. Bu etki, konsantre elektronların içinden geçen ışığın bu elektronlara enerji kaybetmesi anlamına geliyor ve bu etki de kızıla kayma üretiyor. Galaksiler arasındaki boşluk eğer serbest elektronlar ve pozitronlarla doluysa, bu boşluk içinden geçen ışığın kızıla kayma göstereceği de tespit edilmiş. Bu durumda, ışık böyle bir ortamda ne kadar uzun süre seyahat ederse kızıla kayması da o kadar yüksek olacağından, bu durum galaksiler ne kadar uzaksa kızıla kaymalarının da o kadar fazla olduğunu söyleyen o gözlemleri de açıklamış olur. Kuasarların ise, kendi bünyelerinde yer alan bulanık bir atmosfer içinde bulunan serbest elektronların sebep olduğu Compton etkisinden dolayı çok daha yüksek bir kızıla kayma gösteriyor olabileceğini düşünüyorlar.

Göründüğü kadarıyla Big Bang ile ilgili çok ilginç fikirler ve tartışmalara rastlamak mümkün internette. Bu yazıda yazdıklarım, bilim dünyasında hala yerini koruyan önemli teorilerden biri olan Big Bang'i ne derece çürütür, işin o kısmını okurların takdirine bırakıyorum. Ben kişisel olarak, Big Bang aleyhine yazılmış fikirlerden oldukça etkilendiğimi söyleyebilirim. Fakat tüm bunlar, Big Bang gibi yerleşik bir teoriyi bir çırpıda silip atmak için yeterli olur mu, orasını bilemem.

Bilim dünyasının kuralları ve işleyişi bellidir. Elbette ki Thomas Kuhn gibilerin de belirttiği gibi, kimi zaman bilim dünyasında paradigmaların terkedilmesi zor da olsa (ve bu duraklamalara, veya yanlış fikirlerin uzun süre tüm bilim kamuoyu tarafından korunmasına da sebep olsa), herhangi bir bilimsel teoriyi bu tür ithamlarla kolayca terketmek de iyi bir bilimsel pratik olmasa gerek. Sonuçta eğer bilimin yöntemine güveniyorsak, eninde sonunda da olsa, ağır aksak da olsa doğrulara ulaşacağına güvenmemiz gerekiyor.

Bilindiği gibi, daha önce de Big Bang teorisinden ve bu teoriden şüphe duyan bazı bilim adamlarının fikirlerinden bahsetmiştim.

Şimdi iki yeni bilimsel gelişmeden bahsederek bu konuya devam etmek istiyorum.

1. Bu konuların ilki şu meşhur "kara enerji" konusu. Bilindiği gibi, "kara enerji" kavramı, astronomların evren ile ilgili yaptıkları bazı gözlemler sonucu ortaya atmak zorunda kaldıkları bir fikirdir. Evrenin genişlemesi, 100 yıl boyunca düşünüldüğü gibi çekim kuvvetinin etkisiyle yavaşlayacağına, yaklaşık 5 milyar yıl önce birden hızlanmaya başlamıştır. 6 yıl kadar önce yapılan bu keşfin açıklamasını yapabilmek için bilim adamları kara enerji dedikleri bir kavram geliştirmişlerdir. Kara enerji antigravitasyonel bir güçtür. Çekim kuvvetinin yapmaya çalıştığının aksine, evreni genişletme yönünde etki gösterir. Big Bang'in gelişmiş şekli olan inflation teorisine göre, Big Bang'in ilk zamanlarında yine buna benzer bir etki, evrenin ışık hızını kat kat aşan bir hızla genişlemesine sebep olmuştur. İlk duyulduğunda çok tuhaf gelen ve ne kökeni ne de mahiyeti konusunda hiçbirşey söylenemeyen bu kara enerji kavramı, kozmologlara bile önceleri tuhaf gelmiş, fakat zamanla gözlemleri açıkladığı için benimsenmek zorunda kalınmıştır.

Kara enerjinin sırrını çözebilmek için, bilim adamları w denen bir oranı ve bu oranın zaman içindeki değişimini ölçmeye çalışmaktadırlar. Kara enerjinin basıncı ve yoğunluğu arasındaki oranı veren w'nun zaman içinde nasıl değiştiğini (eğer değişti ise) çözebilirlerse, bu bilgi bilim adamlarına kara enerjinin mahiyeti ve kökeni konusunda önemli ipuçları verecektir. Bu bilgi aynı zamanda evrenin geleceği konusunda da çeşitli olasılıkların hangisinin gerçekleşeceğini tespit etmede yardımcı olacaktır.

Evrenin geleceği içinmevcut 3 olasılık "Big Rip", "Big Collapse" ve "Big Fizzle" isimleriyle bilinmektedir. "Big Collapse" (büyük çöküş) ve "Big Fizzle" (evrenin genişleme hızının gittikçe yavaşlayarak galaksilerin ve maddenin seyrekleşmesi ve zamanla ısı ölümünün gerçekleşmesine verilen kısa isim) baştan beri hesaba katılan ve iyi bilinen iki olasılık idi. "Big Rip" ise ("büyük yırtılma", ya da "büyük kopma" diye çevrilebilir belki) teorik olarak baştan beri denklemlerin içinde bulunan bir olasılık olmasına rağmen kulağa çok tuhaf geldiği için baştan beri kozmologların kendileri tarafından bile ciddiye alınmamıştır. Eğer w'nun değeri -1'den daha küçük ise, bu uzak bir gelecekte (w'nun değerine bağlı olarak, 14 milyar yıl sonra, veya 55 milyar yıl sonra) evrenin genişleme gücünün çekim gücünü bastıracağı bir sınırın aşılıp, tüm galaksilerin ve evrende bulunan tüm maddenin bir anda yüksek bir hızla dağılıp yok olacağı anlamına geliyor.

Kozmologların sağduyularına ve beklentilerine uymayan bu tür bir olasılık başlangıçta ciddiye alınmamıştı. Ta ki yakın zamanda yapılan bir analiz w'nun değerinin -0.8 ile -1.25 arasında olabileceğini ortaya koyana kadar. Bu durum, "big rip" olasılığının da gayet mümkün bir olasılık olduğu anlamına geliyordu.

Kara enerjinin kökeni konusunda ise bilim adamları arasında en popüler açıklamalardan biri, daha Einstein zamanına dayanan (ilk olarak Einstein'ın denklemlerine kattığı ve sonradan evrenin genişlediği anlaşıldıktan sonra çıkarttığı) "evrensel sabit" açıklaması. Bu sabit, Einstein'ın fikrine göre boşluğun enerjisinden kaynaklanmaktaydı. Bu sabitin etkisindeki bir evren sonsuza dek hızlanarak genişlemeye devam etmeliydi. Evrendeki enerji yoğunluğu sabit kalmasına rağmen, evren genişledikçe genişleme hızı artmalı idi, çünkü daha fazla boşluk meydana gelmiş olacağından, boşluk enerjisi de daha fazla olacaktı. Bu şekilde bir süre sonra galaksiler ışık hızını aşan hızlarla birbirlerinden uzaklaşmalı idi.

Fakat "evrensel sabit"in hesaplanmasına yönelik çabalar, "kara enerji" fizikçilerinin gözlediğinden 10 üzeri 60 defa büyük değerler vermekteydi ki bu öyle büyük bir değerdir ki, bu hesaba göre evren daha ilk saniyesinde parçalanıp dağılmalı idi.

Kısacası, kozmologlar bu konuda bir kayıp içinde olduklarını kabul etmektedirler. Kara enerjinin kökeni konusunda string teorisine dayanan bazı açıklama girişimleri de bulunmaktadır, fakat henüz kesin birer açıklama olmaktan uzaktır bu girişimler.

String kökenli girişimlerin bir varyasyonu olan başka bir açıklama ise, gravite alanına kapılmış çok hafif bir parçacığın sebep olduğu bir güç alanı evrenin genişlemesinden sorumlu olabilir. Bu açıklama da Einstein'ın denklemlerinde değişiklik gerektirmektedir ve kara enerjinin kökeni konusunda umut vaadeder görünmektedir. Bu hesaplamalara göre, galaksiler tipik Einstein çekimine uyan bir balon içinde bulunurken, bu balonun dışında ve galaksiler arasındaki boşlukta çekim kuvveti değişmektedir.

Kısacası, kara enerji konusunda araştırmalar devam ededursun, dışarıdan bakan ve konuya ilgili gözlemciler açısından olay, bilim adamlarının ellerindeki gözlemleri bir türlü mantıklı ve birbirine uyan bir şekilde bir araya getiremedikleri yönünde olmaktadır. En azından benim kişisel olarak izlenimim budur.

2. Çok kısa zaman önce bir grup Fransız bilim adamının yaptığı açıklamalara göre, evrendeki en büyük galaksi grupları, evrenin ortaya çıkışı ve evrimi konusundaki yaygın açıklamalara radikal bir şekilde aykırı bazı özellikler göstermektedir.

New York Times'da çıkan habere göre, bu gelişme, şu anki popüler teorinin tasvir ettiği tuhaf evreni kabullenmeye kendilerini hazır hissetmeyen bazı bilim adamlarını yüreklendirmiştir. Avrupa uydusu XMM-Newton tarafından toplanan X ışını ölçümlerine göre, galaksi grupları Big Bang/Inflation modelinin öngördüğü türde bir davranış göstermemektedir.

Galaksi gruplarının içinde bulunan sıcak gazların yaydığı X ışınlarını inceleyen bilim adamları, uzak geçmişte, bu ışınları yayan galaksi grubu sayısının beklenenin çok altında olduğunu bulmuştur. Elde edilen sonuçlara göre, uzak geçmişte mevcut galaksi grubu sayısı, Big Bang/Inflation modelinin öngördüğünün aşağı yukarı 10 katı daha azdır, ki bu beklentiden önemli bir sapma demek.

Evrendeki kara madde ve kara enerjinin ölçümü ve açıklanması üzerine düzenlenen bir konferansın düzenleyicisi University of California profesörlerinden Dr. David B. Cline, mevcut popüler teorinin hala gizemli, tuhaf ve potansiyel olarak yanlış olduğunu söylemektedir. Evreni oluşturan madde ve enerjinin önemli bölümünün, kimsenin hala bırakın kökenini açıklamayı, henüz gözlemeyi bile başaramadığı kara madde ve enerjiden oluştuğunu iddia etmenin, inanılması çok güç bir açıklama olduğunu söyleyen bilim adamlarının sayısı artmaktadır.

University of Pennsylvania kozmologlarından Dr. Max Tegmark ise, mevcut teorinin geçmişteki başarılarının gözleri körelttiğini ve mevcut bazı problemlerin gözardı edilmesine ya da önemsenmemesine sebep olduğunu söylemektedir. "Ölçülmesi gereken birşeyin neden ölçülemediğini hiçkimse teorik bir argüman ile açıklamaya kalkmamalıdır" demektedir.

Araştırmayı yapan grubun üyelerinden Dr. Blanchard'a göre ise, yaptıkları hesaplara göre, mevcut teoride biryerlerde bir problem bulunmaktadır.

Kısacası, tüm bu gelişmelerden benim çıkarttığım sonuç, daha önce de bu forumda yazdığım gibi, mevcut Big Bang/Inflation modeli güven vermemektedir ve içinde çeşitli yanlışlıklar bulunmaktadır. İnsanlık olarak henüz evrenin kökeni konusundaki sırları yeni yeni açığa çıkarmaya çalışıyoruz ve ben durumumuzu, dünyanın yuvarlak olduğunun ve güneş etrafında döndüğünün ilk anlaşıldığı zamanlara benzetiyorum. O zaman nasıl ki, dönemin mevcut teorileri yeni yapılan gözlemleri açıklamakta zorlanıyordu ve teorileri değiştirdikçe değiştiriyorlar, sağında solunda düzeltmeler yapıyorlar ama yine de gözlemlere uyduramıyorlardı (ta ki dünyanın ve güneş sisteminin yapısıyla ilgili güneş merkezli gerçek teoriler ortaya çıkana kadar), benzer bir gelişmenin şu anda da evrenin açıklanması konusunda yaşandığını düşünüyorum. Ve başından beri bir yerlerinde bir eksiklik veya bir yanlışlık bulunduğunu düşündüğüm Big Bang kuramı konusundaki sezgilerimin doğru çıktığına dair güvenim de günden güne artmaktadır.

Ünlü bilim dergisi Discover'ın Şubat 2004 sayısının baş makalesi "Big Bang'den Önce" başlığını taşıyor. Makalede kısaca Big Bang'in sebebinin bizimki gibi üç boyutlu fakat daha yüksek boyutlarda gizlenmiş birbaşka evrenin bizimkiyle çarpışması olduğunu savlayan yeni bir teoriden bahsediliyor. Yazıda söylenene göre bu model, kozmik tarih ile ilgili elimizdeki bilgileri radikal bir biçimde değiştiriyor.

Paul Steinhardt ve Neil Turok isimli iki kozmoloğun fikrine göre, evren hiçbir zaman daha önce düşünüldüğü gibi tek bir noktada toplanmış değildi ve hiçbir zaman şiddetli bir biçimde dağılmadı. Onların fikrine göre evrenimiz, gerçek büyüklüğü bizim erişemeyeceğimiz üst boyutlarda saklı olan çok daha büyük başka bir evrenin bir kesitinden ibaret. (Üç boyutlu bir küp düşünün. Bu küpün bir kenarı, küpün iki boyutlu bir kesitine örnek teşkil edecektir. Benzer şekilde, bizim evrenimiz de bu teoriye göre daha yüksek boyutlu bir üst evrenin küçük bir kesitinden ibaret). Bizim Big Bang diye algıladığımız şey, bu kozmologların fikrine göre bizim üç boyutlu evrenimizle, bizimkine sadece bir proton uzaklıktaki başka bir üç boyutlu evrenin (fakat bizden ayrılma şekli yüzünden bizim için görünmez olan bir evrenin) çarpışmasından ibaret. (Yine küp örneğine göre, bir küpü, bir yüzeyle, örneğin bir ince levhayla kestiğinizi farzedin, küpün bir kesitiyle sizin levhanız bir düzlemde kesişmiş olacaktır. Ya da daha güzel bir analoji, küpün katı olmadığını farzedin ve bir levhanın küpün içinden geçirildiğini farzedin. Bu durumda bu levha, küpü oluşturan tüm iki boyutlu kesitlerle ayrı ayrı düzlemlerde kesişecektir. İşte bahsedilen çarpışma, bu kesişmelerin bir tanesi gibi).

Yazının anlattığına göre, bu yeni teori, süperstring teorisinden çıkma bir teoridir. Süperstringdeki bazı fikirlerin kozmolojiye uygulanmasıyla ortaya çıkmıştır. Teorik fizik konularına aşinalığı olanların bileceği gibi, günümüz fiziğinde, birbiriyle bir türlü bağdaştırılamayan ve aynı çatı altında toplanamayan iki ana alan vardır. Kuantum fiziği ve relativite. Bildiğimiz evrenin ayrı yönlerini açıklayan bu iki bağımsız teoriyi tek bir çatı altında toplamak maksadıyla çok çalışma yapılmış fakat şimdiye kadar başarılı olunamamıştır. Şimdiye kadar, bu iki teoriyi birleştirme konusunda en fazla ümit vaadeden teori string teorisi (daha sonraki geliştirilmiş adıyla süperstring teorisi)dir.

Süpersting teorisi yirminci yüzyılın sonlarına doğru ortaya çıkmış bir teoridir ve bazı fizikçilerin yorumuna göre, 21. yüzyıl fiziğinin rastlantı eseri 20. yüzyıla düşmüş halidir. Bu teori son derece kompleks bir teoridir ve bu teoriye göre evren bizim algıladığımız gibi 3 (ya da 4) boyutlu değildir, string modelinin işlemesi için evrenin 10 boyutlu kabul edilmesi gerekmektedir. Fakat yüksek boyutlarda herşey kolaylaşmakta ve daha önce bağdaşamaz zannedilen pek çok kavram, fikir, ve teori, işin içine üst boyutlar fikri girdiğinde çok güzel şekilde, hatta bulmaca parçalarının birbirlerini tamamlamalarına benzer şekilde birleşmektedir. Fakat fizikçilerin bu konudaki en büyük sorunları, eldeki matematiğin süpersting teorisine yetmemesidir. Bu teorinin geliştirilmesi aşamasında, elimizdeki tüm gelişmiş matematik yetersiz kalmıştır. Teorinin gerektirdiği hesaplamalar o derece karmaşıktır.

Yatağın kenarından sarkan bir çarşaf, nasıl ki üç boyutlu bir evrende bulunan bir iki boyutlu cisim gibidir, benzer şekilde bu teorinin bakış açısına göre, bildiğimiz tüm uzayzaman, daha üst boyutlarda yer alan bir üç boyutlu kesittir. Bu iki boyutlu analojiyi akılda tutarak, fizikçiler, bildiğimiz gözlenebilir evreni gerçek 10 boyutlu evrendeki rüzgarda sallanan bir iki boyutlu zara benzetmektedir.

Süpersting teorisinin teorik fiziğe getireceği yeniliklerin boyutlarını, fizikçiler daha yeni yeni (ve yavaş yavaş) görmeye başlamaktadır. Bunun bir örneği University of Pennsylvania'dan bir bilim adamı olan Burt Ovrut'un 1998'de Cambridge'de (İngiltere) yapılan bir konferansta sorduğu bir sorudur. Ovrut sormuştur ki, eğer biz çok boyutlu bir evrende titreşen bir zar üzerinde yaşıyorsak, bu çok boyutlu evrende bizimkine benzer başka zarların bulunmaması için ne sebep var? Teorideki hiçbir faktör, bu olasılığı dışlamamaktadır. Ve eğer diğer zarlar mevcutsa, bunlar birbiriyle etkileşime de girebilirler demektir.

Bu fikirden etkilenen Princeton Üniversitesi profesörlerinden Steinhardt ve Cambridge üniversitesi profesörlerinden Turok, sözkonusu konferansta dinleyiciler arasında bulunuyorlardı. Daha sonra bu fikir üzerinde birlikte çalışan Steinhardt ve Turok, eğer zarlar çarpışırsa, bunun çok güçlü bir etki ortaya çıkartacağını buldu. Bu çarpışma öyle muazzam miktarda enerji ortaya çıkartıyordu ki, bu enerjinin miktarı, Big Bang'de ortaya çıkan enerji salınımıyla karşılaştırılabilecek düzeydeydi.

Böylece, Steinhardt, Turok ve doktora öğrencisi Justin Khouri, süpersting'deki fikirlerin kozmolojiye olan etkilerinin ne düzeyde olacağını incelemeye karar verdi. Sonuçta da ortaya yazının başında bahsettiğimiz teori çıkmış oldu.

Discover'ın anlattığına göre, sadece süpersting'e ait fikirlerin kozmolojiye ne gibi bir etkisi olacağını görmek gibi bir merak yüzünden kalkışmamışlardı bu işe. İşin içinde ayrıca özellikle Steinhardt'ın geleneksel Big Bang modelinden soğumaya başlamış olmasının da rolü vardı. Steinhardt'a göre geleneksel Big Bang teorisinin tek sorunu uzay ve zaman için bir başlangıç gerektirmesi değildi. Aynı zamanda bu teori, bilim adamları kendisini düzeltmeye ve mükemmelleştirmeye çalıştıkça daha da dağınıklaşmış ve şık olmayan bir hal almıştı. Orijinal Big Bang modeli basitti. Sıcak ve yoğun bir enerji paketi dağılmış ve genişlemeye devam etmişti. Fakat 1980'lerde fizikçiler Big Bang'in daha kompleks bir versiyonu olan "inflation" teorisini benimsediler. Buna göre evren Big Bang'i izleyen ve saniyenin çok küçük kesirli kısa bir süresi içinde ışık hızında çok daha hızlı bir biçimde yayılmış ve sonra yavaşlamıştı. Böyle birşeyin gerçekleşmesinin tek yolu, yeni doğmuş evrende, çok güçlü, fakat sadece saniyenin küçük kesirli bir süresi kadar varolup sonra ortadan kalkmış bir enerji alanının varlığıydı. Teorilere bu tür komplikasyonlar eklemek hem sağduyuya, hem de geleneksel bilimde iyi bilinen "occam's razor" (occam'ın bıçağı) ilkesine aykırıydı. (Bu prensibe göre fazlalık faktörlerden arındırılmış, en basit açıklama en doğru olanıdır).

Fakat bu kadarı da yetmedi. Zaman içinde bilim adamları Big Bang teorisini astronomların evrenin haritasını çıkartırken topladıkları verilerle bağdaştırabilmek için tekrar değiştirip teoriye yeni bir komplikasyon eklemek zorunda kaldı. Buna göre, evrenin genişleme hızı, evren ortaya çıktıktan çok daha sonra bir dönem tekrar yükselmiş ve sonra yine yavaşlamıştır. Yani neredeyse Big Bang iki aşamalı olmuş, önce birincisi, aradan milyarlarca yıl geçtikten sonra da ikincisi meydana gelmiştir. Bilim adamları bu ikinci genişlemeyi açıklamak için yeni bir bilinmeyen enerji alanı ortaya komuşlar ve buna "kara enerji" demişlerdir. Bu fikir adeta teorinin "öngördüğü" birşey olmaktan ziyade, teoriyi düzeltmek ve gözlem verilerine uygurabilmek için icat edilmiş birşey gibi durmaktadır. Steinhardt'a göre, "Kara enerji kavramı modele uymaktadır, fakat bu kara enerjinin ne olduğu meçhuldür. Standart Big Bang/Inflation modeli, gittikçe daha dolambaçlı ve karmaşık hale gelmektedir ve geçerli olması hala mümkün gözükmesine rağmen sürekli bu modele birşeyler eklemek zorunda kalmamız iyi bir işaret değildir." İşin ilginci, Steinhardt'ın inflation modelini geliştiren bilim adamlarından biri olmasıdır. Ve şimdi kendisi bu modelde hoşuna gitmeyen bazı yönler olduğunu söylemektedir.

Bilim tarihinin incelenmesi, yaygın modellerdeki bu tür ayarlama gereksinimlerinin uzun vadede iyiye işaret etmediğini göstermektedir. Bu konuda Discover dergisindeki yazıda verilen örnek Ptolemy'nin dünya merkezli evren modelidir. Bu model, batı biliminde yaklaşık 1000 yıl boyunca kabul edilmiştir. Ptolemist teorisyenler, gezegenlerin teori tarafından öngörülen şekilde basit bir paterne uyarak dönmediğini keşfettiklerinde, teoriye bir ekleme yaptılar. Gezegenlerin düşünüldüğü gibi sadece basit dairesel yörüngeler çizmediğini, bu dairesel yörüngelerin üzerinde bir de çok daha küçük dairesel hareketler ("epicycles")yaptıklarını düşündüler. Teorinin ve gözlemlerin daha da yakından incelenmesi, bunun da gözlemleri tam olarak açıklayamadığını ortaya koydu ve teorisyenler epicycle'lar üzerine başka epicycle'lar ekleyerek teori gözlemlere uyana kadar değiştirdiler. Sonuç yine çok kompleks bir teoriydi. Fakat sonra Kopernik güneş merkezli evren modeliyle ve Kepler gezegenlerin haketlerini dairesel değil eliptik olarak açıklayan teorisiyle geldi ve tüm gözlemler ortaya çıkan bu yeni modele hiçbir "epicycle" veya herhangi bir komplekslik gerektirmeden rahatça oturdu. Dolayısıyla, daha basit olan açıklama, daha doğru bir açıklama oldu. Bundan örnek çıkaran bazı bilim adamları, standart Big Bang/Inflation modelini bu sebeple çok fazla beğenmemektedir.

Kısacası, tekrar süpersting teorisinden ortaya çıkmış yeni kozmoloji teorisi konusuna dönersek, eğer iki zar kesişirse, çarpışma ikisini yine birbirinden uzaklaştıracaktır. Çarpışmanın neticesinde bizim zarımızda (evrenimizde) ortaya çıkan ateş topu daha sonra soğumaya başlayacak ve bir faz değişimine girecektir. (Suyun donup buz olması gibi). Bu faz değişimi ise, evrenin genişlemeye başlamasına sebep olacak bir kuvvet ortaya çıkartacaktır. Ateş topundaki sıcak noktalar madde yığınları halinde soğuyup kalacak ve zaman içinde galaksi gruplarını oluşturacaklardır. Soğuk noktalar ise galaksi grupları arasında kalan boş bölgeler haline gelecektir. Teori, günümüzde gözlenen evrenle uyuşmaktadır. Ayrıca, işin güzel tarafı "inflation" gibi bir komplilasyona, hatta "kara enerji" gibi fikirlere dahi gerek yoktur. Başlangıçtaki çarpışmanın yarattığı kuvvet, tüm mevcut gözlemsel verileri açıklamaktadır.

Ayrıca bu teori daha fazlasını da yapmakta, sadece evrenin bu zamana kadarki halini değil, bundan sonrasını da açıklamaktadır. Steinhardt ve Turok'un hesaplamalarına göre, evren genişlemeye devam edecek ve trilyonlarca yıl sonra, madde yoğunluğu bir katrilyon küp ışık yılı genişliğindeki alana tek bir elektron düşecek kadar seyrekleşecektir. Bu ise pratik olarak madde yoğunluğunun sıfıra inmesidir. Fakat teorinin öngörüsüne göre, çok daha sonra, yakınlardaki başka bir üç boyutlu evren (ki zaman içinde bizimki gibi boşamış durumda olacaktır) bizimkine yakın bir bölgede bulunmaya devam edecektir. Her ne kadar önceki çarpışmadan sonra birbirlerinden ayrılmış olsalar da, birbirlerine bizim çekim kuvvetine benzetebileceğimiz türde bir kuvvet uygulayacaklardır ve zaman içinde başka bir çarpışmaya sebebiyet verecek şekilde tekrar bir araya geleceklerdir. Bu ise başka bir Big Bang oluşturacak ve bu işlem sonsuz bir döngü olarak devam edecektir.

Steinhardt, döngüsel evren modellerinin 1920'lerde ve 30'larda popüler olduğunu, fakat bu modellerin bir Big Bang (büyük patlama), ardından bir Big Crunch (büyük çökme) ve sonra yine bir Big Bang, vs. tarzında olduğunu söylemektedir ve bu modellerde aynı madde miktarı sonsuz şekilde tekrar kullanıldığından, her döngüde entropi artmakta ve bu yüzden her döngü bir öncekine göre daha uzun zaman almaktadır. Dolayısıyla, geçmişe gittiğinizde de dögüler kısalmaktadır. Yani sonuçya, yine bir başlangıç ortaya çıkmaktadır. Fakat bu yeni döngüsel modelde, her çarpışmada evren bir boşluktan başladığından, maddenin yeniden kullanımı diye birşey yoktur ve dolayısıyla entropi artmamaktadır. Yani bu model ne bir başlangıç, ne de bir son gerektirmektedir.

MIT profesörlerinden ve Inflation teorisinin kurucularından Alan Guth, Steinhardt ve Turok'un fikirlerini kanıtlamaya henüz yaklaşmadıklarını, fakat bu fikirlerin kesinlikle incelemeye değer olduğunu söylemektedir. Fakat, elde gözlemleri açıklayan standart bir model varken, bu konudan bu derece fazla miktarda sonuç çıkartan bu teoriyi gereksiz bir çaba olarak niteleyen bilim adamları da bulunmaktadır. Örneğin University of California Santa Cruz'dan Joel Primack, bu fikirlerin doğru olup olmadığıyla dahi ilgilenmemektedir. Ona göre, eldeki sağlam teoriler üzerinde çalışarak kara madde ve kara enerji üzerinde fikir yürütmeye çalışmak, daha verimli bir çabadır. Bu teorideki fikirlerin test edilebilir olmadığını söylemektedir Joel Primack.

Fakat, test edilebilirlik konusundaki problemler, süpersting teorisinde zaten varolan bir problemdir. Çünkü süperstring teorisinin test edilebilmesi için ortaya çok yüksek miktarlarda enerji çıkartılması gerekmektedir ki bunun için günümüz teknolojik imkanlarının çok çok üstünde bir teknoloji gerekmektedir. Fakat bu konu bir yana, süpersting teorisinin test edilmesine bağlı olmaksızın, Steinhardt ve Turok kendi teorilerinin test edilmesi konusunda bir öneri getirmektedirler. LISA adı verilen ve evrenin ilk zamanlarındaki çekim dalgalarını inceleyecek bir uzay "probe"unun 2020 yılında işlerliğe geçmesiyle toplanacak verilerin ya Inflation teorisini, ya da kendi önerdikleri teoriyi destekleyecek sonuçlar ortaya çıkatacağını söylemektedirler. Eğer evren Inflation teorisinin öngürdüğü gibi saniyenin çok kısa bir kesitinde ışık hızının kat kat fazlası bir hızla genişlediyse, tüm evren ilk zamanlar gravite dalgalarıyla titreşiyor olmalıdır. Fakat eğer Big Bang'in sebebi, Steinhardt ve Turok'un "Ekpyrosis" teorisinin savladığı gibi iki evrenin yavaş bir çarpışmasıysa, bu gözle görünür bir gravite dalgalanması yaratmayacaktır. Dolayısıyla, teorinin doğru olup olmadığı konusunda ilk gözlemsel verilerin o zaman elde edilebileceğini söylüyor Steinhardt ve Turok.

Princeton üniversitesi astrofizikçilerinden David Spergel, kozmolojinin süpersting teorisiyle er ya da geç birleştirilmesi gerekeceğini ve bu konuda Inflation teorisiyle yarışan çeşitli fikirler bulunduğunu ve belki zaman içinde bunların tümünün yanlış olduğunun ortaya çıkacağını, fakat aralarında doğru çıkma ihtimali en fazla olan teorinin Steinhardt ve Turok'ın "Ekpyrosis" teorisi olduğunu söylemektedir.

Kısacası, Discover dergisinde okuduğum ve buraya özetleyerek aktarmaya çalıştığım yazı, daha önce de Big Bang teorisi hakkında şüphelerini dile getirmiş biri olarak benim bakış açımı destekler gözükmektedir. Steinhardt ve Turok'un teorisinin doğru çıkıp çıkmaması çok önemli değil, fakat bu yazıda benim en çok ilgimi çeken nokta, işin asıl uzmanlarının dahi Inflation teorisinde beğenilmeyen taraflar bulmaları ve daha basit ve şık teoriler aramalarıdır.

Bu vesileyle, daha önce de dile getirdiğim bir fikrimi yinelemek istiyorum. Bence kozmoloji henüz emekleme çağını yaşamaktadır ve dünyanın yapısı ve ortaya çıkışıyla ilgili teorilerimiz nasıl geçmişte devamlı biçim değiştirip sonunda orijinal haliyle hiç alakası olmayan biçimlere büründüyse, benzeri bir gelişimin kozmoloji alanında da yaşanacağını ve insanlık gelecekte bu konuyu az çok çözdüğü zaman, ortaya bugün düşündüklerimizden çok daha farklı bir açıklama çıkacağını düşünüyorum. Günümüzün modern fiziği, gelecekteki bu açıklamaların kapılarını daha yeni yeni aralamaya başlamıştır bence ve fiziğin şu anki düzeyinde, görebildiğimiz sadece gerçeğin belli bir kesitidir diye düşünüyorum.

Bence bu konudaki problem 'zaman' dedigimiz kavramin taniminda. Tum fizik yasalari zamanin yonune gore simetrik olmasina ragmen evrende gozledigimiz duzenli entropi artisi zamanin okunun bu prensip bazinda tanimlanmasina sebep olmus. Klasik anlamda anladigimiz sekliyle zamanin oku entropinin degisimiyle ilgili.

Bu anlamda ise elbette bir baslangic noktasina ulasilacaktir, fakat burada ulasilan baslangic entropi dedigimiz kavramla ilgilidir, yoksa bizim saniyeleri sayma yetimizle degil. Biz entropinin en dusuk oldugu noktaya sifir zamani dersek, elbette ki bu anlamda tanimli zamanin baslangicina ulasiriz. Cunku saniyeleri saymaya o noktadan itibaren baslariz. Ondan oncesini saymayiz.

Fakat ayni zamanda da sayi dogrusu uzerinde sectigimiz bir baslangic noktasindan iki yone dogru da (pozitif ve negatif) sonsuza kadar bir saymanin mumkun oldugunu biliriz. Dolayisiyla, entopinin sifirlandigi andan onceki saniyelerin sayilmasi, eger bu sayma entropiye dayanarak yapilmazsa, Big Bang oncesi zaman anlamina gelecektir. Kimbilir, belki de baslangic noktasi degil, bitis noktasi sifir entropi olan bir surec vardir Big Bang'den once. Bunun boyle olmadigini bilemeyiz. Ve de zamani entropiden bagimsiz degerlendirirsek, Big Bang'in oncesinden bahsetmemek icin bir sebep kalmaz ortada.

Peki entropiye dayanarak yapilmazsa, neye dayanarak sayim yapilacaktir denebilir, ki bu cok yerinde bir soru. O doneme ait hicbirsey bilmedigimiz icin, boyle bir sayimin o donem icin neye dayanarak yapilabilecegini bilmemize de imkan yok. Bizim bildigimiz anlamda degisim, Big Bang ile basliyor.

Fakat 'zaman'in anlami ve kokenine ait hem felsefede hem de gunumuzde teorik fizikte pek cok, hatta bir kismi oldukca ilginc olan fikirler var.

Ornegin Ernst Mach'in goreceli hareket ve eylemsizligin kokenine ait fikirlerinin, Einstein'in genel relativite teorisini gelistirmesine sebep olan belli basli fikirlerden oldugu soylenir. Mach soyle diyordu: "Seylerin degisimini zaman ile olcmek, tamamen gucumuz otesinde olan birseydir. Tam tersi, zaman denen sey, seylerin degisimi sebebiyle ulastigimiz bir soyutlamadir". Dolayisiyla Mach'a gore zaman diye birsey yoktur. Sadece degisim vardir. Bu prensipten yola cikan cok fazla calisma yapilmis durumda fizikte. En ilginclerinden biri ise unlu fizikci Barbour'un zamanin varolmadigi, bir illuzyon olduguna dair fikirleri. Bu fizikci, zamansiz bir fizik gelistirmis. Dusunun, denklemlerinde zaman diye bir degisken yok adamin. Genel relativite ile kuantum mekaniginin birlestirilmesinde ortaya cikan en buyuk zorlugun, bu iki teorinin zamani ele alis sekli oldugu soylenir. Barbour ise burada demis ki, o zaman bu zaman denen seyi oldugu gibi ortadan kaldiralim. Bu sayede de bu birlestirme konusunda cok onemli bir yol katetmis. Cunku kuantum evreni statik hale getirildiginde, pek cok sorun ortadan kalkiyor.

Barbour'un gelistirdigi evren modelinde gecmis ve gelecek diye birsey bulunmamakta. Bu, ayni anda hem olu, hem de canli oldugumuz tuhaf bir evren modeli. Bu evrende zaman denen sey, tamamen bir illuzyondan ibaret.

Tabi adamin teorisinin ayrintilarini bilmiyorum. Tek bildigim, kendisinin son zamanlarda fizikteki en orijinal ve ilgic fikirlerden birini gelistirdigi soyleniyor. Kendisinin hem bir filozof, hem de bir fizikci oldugu soyleniyor ve fikirlerinin onemli oldugu, gelecek vaadettigi dusunuluyor.

Bu adamdan ve fikirlerinden bahsetmemin temel sebebi, zaman kavrami, onu tanimlayis ve anlama seklimizin sorgulamaya acik oldugunu vurgulamak. Pek cok kavram, nasil tanimlarsak odur ve 'zaman' da oyle.

Dolayisiyla, 'zaman' farkli bir sekilde tanimlandigi takdirde, Big Bang'den oncesi diye birseyden bahsetmenin de belki mumkun hale gelebilecegini dusunuyorum. Ama bunun ne sekilde yapilabilecegine dair en ufak bir fikrim yok tabi.

Scientific American dergisinin 2008 Mart sayisi, "The End of Cosmology" (Kozmolojinin Sonu) isimli bir kapak iceriyor ve ilgili yazida ilginc bir konu isleniyor. Fizikciler farkediyorlar ki genisleme hizi artmakta olan evren, kendi kokenine ait izleri de zaman gectikce silmekte.

Yaklasik 10 yil once, evrenin genisleme hizinin arttigi tespit edildiginden beri bu yeni veri kozmologlari cok dusundurmekte ve bu bilgiyi mevcut teori icinde nereye sikistiracaklarini ve nasil degerlendireceklerini bilememektedirler.

Bu gozlemi aciklamak icin 'kara enerji' denen bir kavram gelistirilmistir, fakat bu kara enerjinin kokeni bilinmemektedir.

Einstein'in zamaninda ortaya attigi ve evrenin genislediginin ortaya cikmasindan sonra 'en buyuk hatam' diye niteleyerek terkettigi 'kozmolojik sabit' fikri tekrar canlandirilmaya calisilmakta, fakat mevcut kozmolojiye guveni tam olanlarda bile bir soru isareti ve 'acaba?' hissi uyandiran supheleri onlemek mumkun olmamaktadir. Bugun, durust sohbetlerde pek cok kozmolog insanligin bugunku doneminde evrenin kokeni ve yapisi konusundaki buyuk tabloda onemli bazi ayrintilari goremedigimizi itiraf etmektedir.

Ben bu yazida bunun sebeplerine ve ayrintilarina degil, meselenin tek bir kismina deginecegim.

Fizikciler farkediyorlar ki, evrenin bu yeni kesfedilen ozelligi, yani genisleme hizinin artmakta olusu, Big Bang teorisini dayandirdigimiz tum gozlemsel verileri zaman icinde etkiliyor ve yeteri kadar zaman gectiginde Big Bang'in tum izlerinin silinmesine yol acacak.

Evrende samanyolundan baska galaksilerin de oldugu ve bu galaksiler arasindaki mesafenin artmakta oldugu (yani evrenin genislemekte oldugu) tespit edilmeden once kabul edilen evren modeli, 1916'da Einstein Genel Relativite Teorisini ortaya attiktan kisa sure sonra fizikci Willem de Sitter'in Eistein'in denklemlerini cozerek gelistirdigi 'Ada evren' modeliydi. Bu modelde, bizim galaksimiz, etrafi sonsuz bir statik bosluk ile cevrili bir ada galaksi idi.

Daha sonra 1920'de evrenin genislediginin tespit edilmesinden sonra Big Bang modeli dogru ve zaman icinde, ozellikle de 1965'te Kozmik Arkaplan Radyasyonunun kesfedilmesinden sonra yavas yavas bugunku seklini aldi. Su anda evrenin kokeni ile ilgili mevcut yaygin teori Big Bang'in gelistirilmis hali olan Inflation teorisidir.

Fakat genisleyen evrenin uzak gelecekteki durumu dusunuldugunde, ozellikle de genisleme hizi artmakta olan bir evren icin, ortaya ilginc bir durum cikmaktadir. Evreni ic ice iki kureden ibaret gibi dusunun. Bu kurelerden dista olani evrenin tamami, icte olani ise bizim gorebildigimiz kismi olsun. Su anda evrenin gorebildigimiz kisminda cok sayida galaksi bulunmaktadir. Evren genisledikce gorunen ic kure genislemekte, fakat dis kure daha hizli genislemektedir. Dolayisiyla, onceden gorunur bolgede olan galaksiler, zaman icinde tek tek gorunur olmayan bolgeye kaymaktadir. Bu, evrenin genisleme hizinin artmakta olusunun bir sonucudur.

Fakat bu gidisin sonucu, yaklasik 100 milyar yil sonra, samanyolunun gorunur evrendeki tek galaksi olarak kalacak olmasidir. (Tum diger galaksiler o zaman artik gorunur evrenin disina cikmis olacaktir).

Simdi dusunun, insanligin gunumuzdeki uygarligina benzer bir uygarlik 100 milyar yil sonra ortaya cikmis olsun. Ve de bizim su anda yaptigimizi yapiyor olsunlar. Yani ellerinde teleskoplar evreni inceliyorlar ve kokenini anlamaya calisiyorlar. Gorecekleri nedir? Dikkat ederseniz gorecekleri, tam olarak Sitter'in 'Ada evren' modelidir. Yani 1916'da gelistirilen model.

Fakat biz 1916'da bu modeli gelistirdigimizde, eldeki veriler eksikti, diger galaksilerden ve evrenin genislediginden bihaberdik. Fakat 100 milyar yil sonrasinin fizikcileri, gercekten de Sitter'in evrenini gozleyecekler. Yaptiklari dogru gozlemler buna isaret edecek.

Peki bu fizikcilerin, bizim su anda izlerini gordugumuz Big Bang'e ait baska izler gormesi mumkun mudur diye dusunuldugunde ilginc bir sekilde ortaya cikiyor ki, genisleme hizi artan evren modeli, 100 milyar yil sonra, bizim su anda Big Bang'e destek olarak gordugumuz diger tum onemli gostergelerin de ortadan kalkmasina sebep olacak.

Ornegin kozmik arkaplan radyasyonunun dalga boyu 100 milyar yil sonra metreler duzeyine ulasmis olacak ve mikrodalgalara degil, radyo dalgalarina denk gelecek. Bu yuzden tespit edilse de diger radyo dalgalarinin gurultusu icinde kaybolacak. Ayrica da siddeti bugunkunun trilyonda birine dusecek, dolayisiyla da muhtemelen hic tespit edilemeyecek.

Ayrica, galaksimizde yildizlar arasi uzay iyonize gaz halindeki elektronlarla doludur ve dusuk frekansli radyo dalgalari boyle bir gazi delip gecemez. Mikrodalgalar bunu gecebildiginden kozmik arkaplan radyasyonunu gozleyebiliyoruz. Fakat bu radyasyonun dalga boyu radyo dalgalari duzeyine ulastiginda, bu sebeple de tespit edilmesi olanaksiz hale gelecek.

Peki gozlenebilir kimyasal elementlerin coklugu o zamanin fizikcilerini Big Bang gibi bir fikre goturebilir mi diye dusunuldugunde, bunun da cevabinin buyuk ihtimalle hayir olacagi ortaya cikiyor.

Bizim Big Bang nukleosentezini inceleyebilmemizin sebebi, evrendeki doteryum ve helyum miktarinin 14 milyar yil onceki olusumlarindan beri cok fazla degismemis olmasidir. Big Bang'den sonraki birkac dakikada evrendeki maddenin %76'si hidrojen, %24'u ise helyum idi. Gunumuzde ise %70'i hidrojen, %28'i helyum ve %2'si de daha agir elementlerdir. Bu cok ciddi bir fark degil ve Big Bang'den hemen sonraki kosullara yeterince yakin.

1 trilyon yil sonra ise evrendeki maddenin %20'si hidrojen, %60'i helyum ve %20'si daha agir elementler olacaktir. Gelecekteki fizikcilerin, yildizlarda meydana gelen nukleer reaksiyonlarin agir elementler urettigini bizim gibi kesfedeceklerini varsayarsak, evrende gozledikleri agir elementleri (helyum dahil) bu surecin bir sonucu olarak gormeleri kuvvetle muhtemeldir. Dolayisiyla, bu mekanizmaya ve eldeki maddelerin oranina bakarak, evrenin yasinin sinirli oldugunu anlamalari ve bu yasa bir ust sinir koymalari muhtemeldir, fakat bu dogal olarak dogru sinir olmayacaktir. Ayrica da, evrenin sinirli buyuklukte ve sonlu bir yasa sahip oldugunu belki tespit edecekler, fakat evrendeki maddenin kokenini cozemeyeceklerdir. En onemlisi de, bizim su anda ulastigimiz sonuca, yani evrenin genisledigi sonucuna ulasmayacaklar, cunku boyle bir sonuca ulasmalari icin ortada hicbir sebep olmayacaktir.

Dolayisiyla, evren gecmisini gizlemis olacaktir.

Buradan da dogal olarak ortaya cikan soru, bizim gozledigimiz evrenin de bizden neler gizlemekte oldugudur.

Biz evreni ancak kendi gorduklerimize bakarak degerlendiriyoruz. Elimizdeki teoriler sadece onlarin bir sonucudur. Fakat goruldugu gibi, ayni mekanizmalar yeteri kadar zaman gectikten sonra evrenin cehresini degistirmekte ve gozlenen evren modelinin farkli olmasina sebep olabilmektedir.

Dolayisiyla da, bizim de su anki evren modelimizden suphe etmeye hakkimiz vardir. Elimizdeki sinirli bilgi ve gozlem miktariyla evrenin tam kokenini cozdugumuzu soyleyemeyiz. Elbette ki bilimsel bir zihin elindeki verilere gore konusmak zorundadir ve elimizdeki veriler bize su anda Big Bang'i isaret ediyorsa onu kabul etmemiz dogaldir. Fakat bu yazida bahsettigimiz noktalarin da hesaba katilmasi ve evren modelimizin yaniltici olabileceginin mutlaka aklimizin bir kosesinde bulundurulmasi bana gore cok onemlidir.

Her seyden once, fizik acisindan zaman, bir sayma isleminde ibarettir ve evrenin bilinen ve gozlenen yonlerinin gecmiste bir noktada kaybolmasi, bu sayma isleminin kaybolmasi anlamina gelmeyeceginden, bana gore zamanin da evren ile basladigi ve Big Bang'den onceki zamandan bahsedilemeyecegi de supheli bir iddiadir. Zaman bizim anladigimiz anlamda, degisimin bir olcusudur ve zihin sayabildigi surece, baslangictaki zamanin da otesinden bahsedilebilir. Sonsuza dek sayabildigimizden, sonsuza dek uzanan bir zaman da bu yuzden bana gore olasidir. Dolayisiyla, fizikcilerin 'zaman big bang ile basladi' iddiasina supheyle yaklasiyorum. Zaten Big Bang'in daha oncesinden bahseden, hatta 'zaman' diye birseyin varligindan dahi suphe eden fizik teorileri oldugunu bildigimden, populer teorilerin gerceklerle her zaman ortusmedigini aklimizin bir kosesinde bulundurmamiz gerekmektedir ve bu konulardaki yorumlarimizi mutlak dogrular olarak degil 'gunumuzde bildigimiz kadariyla dogrular' olarak sunmamiz gerekmektedir.

Populer teoriler gunluk hayatimizda yavas degisiyor gibi gozukse de, kusbakisi olarak tum tarih acisindan degerlendirildiginde cok cabuk degistikleri gorulmektedir. Bugunun populer bir teorisi yarin demode olabilir. Tabi buradan 'bilim bosuna kurek cekiyor, gercekleri bulamiyor' sonucu cikmaz, cunku demode olan teorilerin yerine gecen yeni populer teoriler eski teorinin acikladigi kisimlari da aciklamaya devam etmekte, fakat aciklayamadigi kisimlari baska bir acilimla daha iyi bir sekilde aciklamaktadir. Tabi bazi durumlarda, eski teorinin acikladigi kisimlar, yeni teoride eski teorinin acikladigindan cok daha farkli bir temelde ele alinarak aciklanmakta, bu ise olayi yeterince derin goremeyen kisilerde sanki bilim 180 derece donus yapmis ve bir dedigi digerini tutmaz hale gelmis izlenimi uyandirabilmektedir. Fakat isin gercegi, bilim teorilerini ve paradigmalarini degistirip dursa da, uzun vadede insanligin bilgi dagarcigini arttirmaktadir. Bugun dun bildigimizden daha cok biliyoruz evren hakkinda, yarin da bugun bildigimizden daha cok bilecegiz. Yeni bilgimiz, bugunku Big Bang teorisini reddeden bir bilgi olsa bile. Cunku yeni bilgi, ornegin Big Bang'in yerini alacak bir teori, ki oyle bir teori olacagini varsayiyoruz burada, belki Big Bang'den bambaska temellere oturacak, fakat Big Bang ile bugun acikladigimiz tum gozlemleri aciklayacak. Ayrica, bugun Big Bang'in aciklayamadigi su kara madde ve kara enerji gibi unsurlari da muhtemelen aciklayacak. Ta ki o teorinin de bir acigi ortaya cikana kadar.

Yani bilimden umidi kesmemeliyiz, fakat ayaklari tam olarak yere basmayan teorilerden de suphe etmeliyiz diye dusunuyorum.

Whatreallyhappened.com'dan Michael Rivero'ya ait bir makalenin biraz kısaltılmış çevirisi:

Evvel zaman içinde, uzun zaman önce, Aristo denen bir adam vardı. Çok zeki biriydi; pek çok iyi şey düşündü. Fakat arada bir hata da yaptı. 

Yaptığı hataların biri bir portakalı havaya atıp eline düşmesini izleyerek yaptığı çıkarımdır. Aristo düşündü ki, eğer kendisi hareket ediyor olsaydı, portakal elini terkeder etmez uçar giderdi. Portakal böyle yapmadığından, Aristo kendisinin hareket etmediği sonucuna ulaştı. Bu gözlemlenebilir gerçeğe dayalı olarak ve bu gözlem için başka bir açıklama olmadığı kabulü aldında, Aristo dünyanın hareket etmediği ve evrenin geri kalanının dünyanın etrafında hareket ediyor olması gerektiği sonucuna ulaştı.

Aristo çok zeki bir adamdı, fakat portakalın neden eline geri düştüğünün birbaşka açıklaması daha vardı ve bu açıklama 2000 yıl kadar (Sir Isaac Newton'a kadar) beklemek zorunda kaldı.

Fakat eski kilise açısından, Aristo'nun açıklamaları teoloji ile iyi örtüşüyordu, çünkü dünyayı hareketsiz bir nesne olarak evrenin merkezine yerleştiriyor, evrenin geri kalanını dünya etrafında döndürüyordu.

Elbette kilise onaylı kozmos modelinden şüphe etmeye yol açacak empirik gözlemler de mevcuttu. Ay ve güneş tutulmalarında dünyanın düz olmadığı açıkça görünüyordu. Dünyanın ay üzerine düşen gölgesi, tutulma sırasında ayın göğün hangi noktasında olduğuna bağlı olmaksızın hep eğimliydi. Küre şeklindeki bir dünya, bu sonucu üretebilecek tek açıklamaydı. Denize açılan gemiler, ufukta eğri bir rota üzerinde kayboluyorlardı (ki bu gözlem zaman için Kolomb'un seyahatlerine ilham teşkil etmiştir). Foucault'un sarkacını hiçkimse dünyanın bu sarkacın altında dönmesi açıklaması dışında açıklayamıyordu.

Fakat dünya merkezli evren modelinin en problemli yönü, gezegenlerin hareketiydi. Televizyon, hatta kitaplardan önceki bir çağda gece gökyüzünün nasıl göründüğü hemen herkesin farkında olduğu bir gerçekti. Uzun dönem içinde gece gökyüzünü inceleyenler, gezegenlerin hareketinin arada bir duraklamaya uğradığını, hatta bir süre geriye doğru hareket ettiğini, ondan sonra tekrar ileri doğru yoluna devam ettiğini gözlüyordu. Bu bir problemdi. Kilise onaylı model, bu hareketi açıklayamıyordu.

Bu hareketin açıklaması basittir aslında. Dünya, iç yörüngesinde döndükçe, dış gezegenlerden birini yakaladığı zaman, gezegen tereddüt ediyor gibi görünüyor, hatta bir süre gökyüzünde geri doğru hareket ediyor ve sonra normal hareketine devam ediyordu. Fakat dünyanın hareket ettiği fikri kilisenin dogmasına ve Aristo'nun fikirlerine aykırıydı.

Aristo'nun temel iddiasını sorgulamak yerine, dönemin okumuş kişileri, Claudius Ptolemy tarafından önerilmiş "epicycles" denen bir açıklamayı kabul etmeyi tercih ettiler. Bu teori, gezegenlerin hareketini, dünyanın etrafındaki büyük yörüngelerinin üzerine yerleşmiş küçük ek yörüngelerle açıklamaya çalışıyordu.

Bu teori kilisede çok popülerdi ve dönemin din ve kilise bağlantılı üniversiteleri bu teoriyi daha da geliştirmeye teşvik ediliyordu. Ve teorinin daha da geliştirilmeye gerçekten de ihtiyacı vardı, çünkü epicycle teorisi gökyüzünde görünenleri doğru dürüst açıklamaya yetmiyordu. Nesiller boyu süren çalışmalar neden modellerin gezegenlerin gerçek hareketlerini yansıtmadığını açıklamaya uğraşmıştı. Belli bir noktada, epicycle'ların da epicycle'ları olduğu fikri dahi önerilmişti. Yani ikinci ek yörüngenin üstüne eklenmiş üçüncü bir daha küçük yörünge. Hatta devamı olan başka yörüngeler de.

Gözlemler eldeki teoriyle uyuşmamaya devam etmesine rağmen, temel kabulü sorgulamak yerine çabalar eldeki teoriyi daha da geliştirip karmaşıklaştırmaya harcanıyordu. Aristo'nun ve kilisenin yanıldığına dayalı varsayımlar direnç ile karşılaşıyor ve önleri kapatılıyordu. Galileo dünyanın hareket ettiğine dair fikirleri yüzünden işkenceye tabi tutulmuştu. Bruno, güneşin de diğerleri gibi alelade bir yıldız olduğu ve diğer yıldızların da gezegenleri olduğuna dair fikirleri yüzünden canlı canlı yakılarak öldürülmüştü.

Yakın zamanlarda, gelişen teknolojimiz Galileo ve Bruno'nun haklı, Aristo ve kilisenin ise tamamen haksız olduğunu açıkça ortaya çıkardı. Dünya dönüyor, epicycle'lar veya epicycle'ların epicycle'ları, vs diye şeyler yok.

Dünya merkezli evren modeli ve epicycle'lar bilim falan değildi. Sadece kendini bilim gibi göstermeye çalışan dinsel doktrin idi.

Kilise evren gerçeği ile hiçbir zaman başarılı bir şekilde ilgilenememiştir. Galileo'ya yapılanlar için ancak bu devirde özür dilemiştir ve Bruno'nun hala lafını bile etmemektedir. Tanrı'nın sözü olduğu iddia edilen incil hala dünyanın düz olduğunu, sütünlar üzerinde durduğunu (Job 26:11) ve hareket etmediğini (Psalms 19:5-6 93:1 96:10 104:5) söylemektedir.

Öyle görünüyor ki, bazı yanlışlar tekrar edilmeye mahkumdur, elimizdeki onca teknolojiye rağmen.

1929'da Cal-Tech astronomu Edwin Hubble evrende çok uzaktaki objelerin spektrumun kızıl tarafına doğru kayma gösterdiğini tespit etti. Hubble'ın buluşu üzerine kafa yoran bilim adamları, nesneler ne kadar uzaksa, kızıla kaymalarının da o kadar fazla olduğunu tespit ettiler. Bu gözlemlenebilir gerçeğe ve bu gözlem için başka bir açıklama olmadığı kabulüne dayanarak evrenin genişlemekte olduğu sonucuna ulaştılar.

Dini çevreler genişleyen evren fikrini çok sevdiler, çünkü evrenin genişliyor olabilmesi için, bir noktadan genişlemeye başlamış olması gerekiyordu. Gerçekten de, 'Big Bang' kavramı Edwin Hubble'dan değil, katolik bir rahip olan Georges Lemaitre'den 1927'de çıkmıştır. (Hubble'ın gözlemlerini yayınlamasından 2 yıl önce). Big Bang aynen epicycle'lar gibi dinsel doktrin ile iyi uyuşmuştu ve dini kurumlar diğer alternatif fikirlere nazaran (ki bunlara o zamanlar daha popüler olan steady state evren modeli de dahildir) bu yeni modeli teşvik etmeye başladılar.

Bundan sonra ise tarih kendini tekrar etti. 'BigBang'in genel relativite bağlamında iş görebilir bir teori olmadığına dair deliller ortaya çıktı örneğin. Bunların en basit ve açık olanı, çok büyük kütleli nesnelerin ışığın bile kaçamayacağı güçte çekim alanları oluşturacağı, dolayısıyla tek bir noktada birikmiş tüm evren kütlesinin dağılmasına imkan olmayacağı, yani evrenin doğmasının mümkün olmadığı düşüncesi idi.

Tabi ki Big Bang'in meydana gelemeyeceği türündeki fikirler, dünyanın herşeyin merkezi olmadığı fikrinin karşılaştığı tepki ile karşılaştı. Temel kabulün sorgulanması yerine, çabalar mevcut teorinin yeni verileri açıkmasını sağlayacak şekilde geliştirilmesi yönünde harcandı. Zamanın ilk birkaç milisaniyesinde temel fizik prensiplerinin neden farklı davrandığını açıklamaya yönelik karmaşık bir kozmoloji teorisi ortaya çıktı. Teorinin matematiği gerçekten etkileyici idi, fakat aslında sadece "Kurallara uyulmasını istemediğimiz yerde kurallara uyulmadı" ifadesinin kibar şeklinden ibaretti.

Big Bang'i kanıtlamak için ilk patlamanın günümüzdeki yankısı anlamında yorumlanabilecek Kozmik Arkaplan Radyasyonunu araştırmaya yönelik bir çaba ortaya çıktı ve gerçekten de bir sinyal bulundu. Aynen Aristo ve Hubble gibi, Kozmik Arkaplan Radyasyonu fikrinin öncüleri de sinyalin kendi düşündükleri anlama geldiğini, başka alternatif açıklaması olamayacağını farzettiler. Bu radyasyonun bulunması Big Bang teorisinin büyük kanıtı olarak ilan edildi ve teoriye yatırımda bulunmuş olan kurumlar kutlandı.

Fakat sonra ortaya çıktı ki, epicycle teorisinin gezegenlerin haretini doğru şekilde açıklayamaması gibi, Big Bang teorisi de uzayla ilgili yapılan ölçümleri iyi açıklayamıyordu.

Birinci sorun olarak "ufuk problemi" vardı. Şu anda evren 28 milyar ışık yılına yayılmaktadır ve 14 milyar yaşında olduğu düşünülmektedir. (Tabi ki, eğer biz gerçekten de evrenin merkezinde değilsek, evren en az bir yönde daha uzağa yöneliyor olmalıdır). Hiçbirşey ışık hızından hızlı hareket edemeyeceğine göre, ısı radyasyonunun iki ufuk arasında big bang tarafından yaratılmış olması gereken soğuk ve sıcak bölgeleri dengeleyecek ve şu anda gözlediğimiz dengeli durumu oluşturacak şekilde hareket etmiş olması mümkün değildi.

COBE uydusu, Kozmik Arkaplan Radyasyonunu incelemek için uzaya gönderildiğinde, uydu teorinin beklediği düz ve özelliksiz ışıma yerine yüksek derecede kompleks ve ayrıntılı bir yapı buldu. Tabi, yine teorinin temel kabulünü sorgulamak yerine, bu ışıma için başka bir açıklama olamayacağı kabulü altında, araştırmacılar bu verileri mevcut teoriye uydurmanın yolunu bulmaları yönünde teşvik edildi. Fakat aslında alternatif bir açıklama zaten elde mevcuttu.

Güneş sistemimizde ağır elementler bulunmaktadır (bunlarsız var olamazdık), çünkü güneş sisteminin oluşumundan önceki bir zamanda yakındaki başka bir yıldız patlamış ve güneşin etrafındaki gezegenleri ve bizleri oluşturan ağır elementleri ortaya çıkarmıştır. Patlayan her yıldız bir nebula ortaya çıkarır, amatör teleskobu olanların bile kolayca görebileceği Lyra yakımyıldızındaki nebula gibi. Nebula, uzaydaki bir gaz, toz ve madde yığını/bulutu'dur ve güneş sistemindeki ağır elementler düşünüldüğünde, güneş sistemimizi içine alan yakın çevrede milyarlarca yaşında bir nebula bulunuyor olmalıdır. Ki dünyayı bir süperovadan arta kalan bir nebulanın ortalarında bir yerlerde gösteren bu model, aynen COBE uydusunun bulduğuna benzer bir yapıya uymaktadır. Fakat Galileo ve Bruno örneklerinde olduğu gibi, onaylanmış yaratılış mitine karşı çıkanlar zorluklarla karşılaşmışlar, ve işkence veya yakılarak öldürülmek, yerini araştırma fonlarının kesilmesine bırakmıştır.

Evreni incil ile uyumlu big bang modeli ile açıklama önyargısı o derece güçlüdür ki, William G. Tifft'in gözlenen kızıla kaymanın kuantizasyonu üzerine Astrophysıcal Journal'a sunduğu ilk makalesini dergi yetkilileri içinde hata bulamadıkları için basmak zorunda kalmış, fakat editörün yazızında makalenin sonuçlarından kendilerini uzaklaştırmak durumunda hissetmişlerdir kendilerini.

Kızıla kaymanın kuantizasyondan çıkarılan sonuçlar, big bang modeli için Galileo'nun ilk teleskobunun dünya merkezli evren teorisi için ifade ettiği düzeyde tahrip edicidir çünkü.

Georges Lemaitre, aynen Aristo gibi, dünyadan uzak nesnelerde gözlenen kızıla kaymanın başka açıklaması olmadığını farzetmişti. Fakat evren üniform olarak genişlediği için, kızıla kaymanın da üniform dağılımlı olarak gözlenmesi gerekmektedir.

Fakat öyle değildirler.

Evrende gözlenen kızıla kayma belli aralıklara ayrılmış olarak kuantize biçimdedir. Bu durum, kızıla kaymayı relatif hıza dayalı olarak açıklayan teori ile uyumlu değildir. Bu kızıla kaymadan başka bir etki sorumlu olmalıdır. Bunun anlamı, kızıla kaymaya dayalı olarak evrenin genişlediği fikrinin geçersizliğidir. Başka bir etki bu sonuçları doğuruyor olmalıdır ki bu etki her neyse hızdan bağımsız olarak kuantize bir şekilde kızıla kayma oluşturmaktadır.

Toplumumuzun ne kadar dinsel düşünce etkisinde olduğunun bir göstergesi olarak çıkarılabilecek bir ders de kuantize edilmiş kızıla kayma keşfinin aslında yeni bir keşif olmaması gerçeğidir. Bu konudaki gözlemlere dayalı ilk data 1976'da yayınlanmıştır. O zamandan beri, zamanında epicycle'ları çalışan bilim adamları gibi, mevcut doktrini çalışan bilim adamları Tifft ve Cocke'un gözlemlerini yanlışlamanın yollarını defalarca arayıp durmuşlar, fakat her seferinde tekrar tekrar kuantize kızıla kayma olgusunu sadece doğrulayabilmişlerdir.

Fakat, Big Bang teorisinin tekrar gözden geçirilmesini gerektirecek eldeki güçlü kanıtlara rağmen, bilim derslerinde ve televizyon programlarında Big Bang teorisi gündeme getirilmeye devam edilmektedir, aynen Aristo'nun yanlış teorisinin Galileo yanlışlığını kanıtladıktan sonra bile uzun süre öğretilmesi gibi. Çünkü bir tanesi teolojiye uymaktadır, fakat diğeri uymamaktadır.

İnsanlığın gelişimi bilimin eriştiği noktalarla değil, batıl inancının sınırları ile ölçülmelidir. Gerçek bilinir, fakat gerçek her zaman popüler değildir.

Evrenin bir başlangıcı olması gerektiği fikri insan icadı bir fikirdir. Önümüzde başlangıcı ve sonu olan şeyler gördüğümüzü düşünürüz, halbuki gördüğümüz sadece maddenin biçim değiştirmesidir.

Maddenin belli bir biçimi ya da konfigürasyonunun bir başlangıcı ya da sonu olabilir, fakat madde ve enerjinin yaratılamayacağı ve yok edilemeyeceği fiziğin temel aksiyomlarından biridir. Bayan Nisan 20 yaşında olabilir, fakat onu oluşturan atomlar milyarlarca yıl önce patlamış yıldızların artıkları olan milyarlarca yıl yaşındaki atomlardır.

Eskiler dünyanın evrenin merkezi olduğuna inandılar. Biz ise şu anda hoşumuza gitmeyerek dünyanın güneş etrafında döndüğünü ve güneşin de samanyolunun merkezinden çok uzakta bir yerde olduğunu kabul etsek de, dünyanın her şeyin merkezinde olduğu fikri big bang teorisinin temel kabulleri arasındadır. Big Bang'ciler gözleyebildiğimiz en uzak nesnelere bakarlar (şu anda 13 milyar ışık yılı) ve buradan da evrenin yaşını hesaplarlar (şu anda 14 milyar yıl).

Fakat bu, ancak dünyayı gözlenebilir evrenin merkezinde kabul ederseniz işe yarayan bir yöntem olur. Teknolojik limitlerimizin uçlarında nesneler gördüğümüz ve bunları her yönde gördüğümüz doğrudur. Evrenin belli bir sonunu görmüyoruz. Mantıksal olarak, bizim mevcut olan çok geniş bir evrenin sadece küçük bir bölümünü görüyor olmamız olasılığı, Big Bang'in merkezinde bulunuyor olmamız olasılığından çok daha fazladır. Ve eğer orijinal tekilliğin yakınlarındaki şanslı bir noktadan evrene bakmakta olduğumuz kabulünü terkedersek, o zaman evrenin ne büyüklükte olduğunu bilmemize olanak kalmaz ve yaşını tespit etmek için kullandığımız matematik tamamen çöker. Gerçekten de bir toplu iğnenin ucundaki meleklerin sayısını hesaplamaya çalışıyoruz hala.

Big Bang'in olmadığının kanıtları:

Big Bang teorisinin en büyük çelişkisi muhtemelen tekillik sorunudur. Bu ilk evrensel yumurta, süper kütleli bir kara delik olmak zorundadır. Dolayısıyla, hangi büyüklükte olursa olsun, hiçbir patlama evreni ortaya çıkarmaya yetmeyecektir.

Big Bang teorisini savunmaya hevesli kozmologlar fizik kanunlarının, gravitenin, vs evrenin ilk birkaç saniyesinde geçerli olmadığını savunmaktadır. Mevcut Big Bang teorisine göre, evren 3 saniye kadar kuralsız bir dönem yaşamıştır ve bildiğimiz fizik kanunları (çekim bunların arasında olmak üzere) ancak bundan sonra geçerli olmaya ve kendini göstermeye başlamıştır.

Fakat şöyle bir problem var. İlk evrensel yumurta tarafından oluşturulmuş tekillik oldukça büyüktür. Evrenin toplam kütlesine dair tahminler değişmektedir, fakat mevcut tahminlerden biri 2.6 * 10 üzeri 60'tır. Kütleden, tekilliğin olay ufku hesaplanabilir.

Buradan ışık yılları genişliğinde bir olay ufku ortaya çıkmaktadır. Yani kısacası, Big Bang teorisyenlerinin evrenin günümüzdeki gibi işlemeye başladığını iddia ettiği anda, evrenin tüm kütlesi kendi çekim alanının yarattığı olay ufkunun hala içinde olmak durumundadır!

Dolayısıyla, Big Bang, günümüzde tarif edilen şekliyle gördüğümüz evreni ortaya çıkartamaz. Üç saniye sonra, yani günümüzde bildiğimiz şekilde işlemeye başladığı anda, kendi çekim alanının hala etkisinde olmalıdır, dolayısıyla ışık hızını aşan bir kaçış hızına ulaşamayıp kendi üzerine çökmek durumundadır.

Big Bang'in olmadığının birbaşka kanıtı:

Bu düşünce deneyi açısından farzedelim ki Tanrı elindeki sihirli değneği salladı ve evren Big Bang yoluyla ortaya çıktı ve de kendi çekim alanından kurtulmayı başardı. 2.6 * 10 üzeri 60'lık bir kütle/enerji bir süper süpernova'ya eşdeğer sıcaklık ve basınç durumu ortaya çıkaracaktır. Biliyoruz ki bu koşullarda ağır elementler ortaya çıkmaktadır. Dolayısıyla, evren ilk zamanlarında bildiğimiz tüm ağır elementleri ortaya çıkarmış olmalıdır.

Peki o zaman Population II türü yıldızları nasıl açıklayacağız?

Population II türü yıldızlar, içlerinde hiçbir ağır element olmayan yıldızlardır. Ömürlerinin sonunda patladıklarında ağır elementler ortaya çıkar. Bunlar çevredeki yıldızlar tarafından süpürülür ve Population I yıldızlar ortaya çıkar, genellikle etraflarındaki gezegenlerle birlikte. Population I yıldızların ağır elementleri vardır. Population II yıldızların ise yoktur.

Dolayısıyla, Big Bang doğruysa evren bildiğimiz kurallara uyacak şekilde işlemeye başladığı ilk anlarda ortaya çıkmış ağır elementlerle dolu olmalıdır. Bu elementleri içinde barındırmayan yıldızlar mevcut olmamalıdır. Fakat böyle yıldızlar vardır.

Population II yıldızların varlığı, Big Bang teorisi ile açıkça çelişki içindedir.

Big Bang'in olmadığının birbaşka kanıtı daha

Big Bang'in 14 milyar yıl önce olduğu düşünülmektedir. Evrende gözlenen en uzak cisim 13 milyar ışık yılı uzaklıktadır ve evren sadece 750 milyon yaşındayken ortaya çıktığı düşünülmektedir. Çünkü Big Bang'den ortaya çıkan maddenin yıldız oluşturması en az o kadar süre gerektirmektedir.

Fakat bir problem vardır. 13 milyar ışık yılı ötedeki cisimleri biz bugünkü halleriyle ve bugünkü yerlerinde değil, 13 milyar yıl önceki halleriyle ve bizim bulunduğumuz noktadan 13 milyar ötedeki şekliyle görüyoruz.

Dolayısıyla, bu galaksinin Big Bang'den 750 milyon yıl sonra, dünyadan 13 milyar ışık yılı uzakta yer alabilmesi için, 750 yıl içinde 13 milyar ışık yıllık mesafe katetmiş olması gerekmektedir. Bu ise sözkonusu galaksinin ışık hızının 17 katından daha hızlı hareket etmiş olmasını gerektirmektedir, ki Big Bang savunucularına göre gerçekten de evren ilk 3 saniyeden sonra bir süre bu hızda genişlemiştir.

Yani aynen epicycle teorisinde olduğu gibi, teori ile uyuşmayan veriler ortaya çıktıkça, bu veriler zorla teoriye sığdırılmaya çalışılmaktadır.

***

Benim yazı hakkındaki yorumum:

Evrenin genişlediği fikri Hubble'ın bulduğu kızıla kayma fenomeni yüzünden ortaya atılmıştır. Çünkü o zaman için yeni olan bu gözlemi açıklayan, fakat mevcut başka gözlemler ile çelişkiye düşmeyen bir açıklamadır bu. Bilimsel açıdan, böyle bir ortamda bu fikrin benimsenmesinde tuhaf bir taraf yok. Çünkü ilk anda bu fikrin yaratabileceği diğer sorunlar göze batmamıştır, onların henüz farkında olunmamıştır. Ya da elde henüz bu yeni sorunları su yüzüne çıkaran gözlem verileri yoktur.

Nedir bu yeni sorunlar? Ufuk problemi, evrenin düzlüğü (üniformluğu) problemi, tekillikten bilinen fizik yasaları uyarınca nasıl çıkılabileceği problemi, population II türü yıldızların bu fikirle uyuşmadığı problemi, ilk 750 milyon yılda galaksilerin 13 milyar ışık yılı ötede görünmesine imkan verecek deredece (ışıktan kat kat hızlı) genişleme problemi, vs. Daha sonra bunlara kara madde ve kara enerji problemleri de eklendi. (Evrende mevcut teorinin gerektirdiği miktarda madde bulunmuyor ve kızıla kayma hızının artmasına sebep olan bir karanlık enerji var).

Bunlar arasında, diyebiliriz ki belki sadece tekillikten nasıl çıkılacağı problemi o zaman açık olan bir problemdir ve kızıla kaymanın açıklanıyor olması uğruna bu problemi görmezden gelmeleri ve "bir şekilde çıkmış olmalı" diye düşünmeleri bir yere kadar anlaşılabilir.

Ama yukarıda bahsettiğim diğer tüm problemlerin o aşamada farkında olunsaydı, bu teori çözdüğünden çok daha fazla problem ortaya çıkarıyor deyip, daha henüz kabul etmeden Lamaitre'in teorisini rafa kaldırırlardı.

Fakat bir teori bir kez bilimsel kamuoyunda yerleşti mi, ondan vazgeçmek o kadar kolay olmuyor.

Yerleşik teorilerin ne olduğuna sadece objektif bilimsel gözlemler değil, hatta onlardan çok bilim dünyasında söz sahibi bilim adamlarının bakış açısı ve/veya "paradigma"sı yön veriyor. Thomas Kuhn zamanında Bilimsel Devrimlerin Yapısı kitabında bunu gözler önüne sermiş ve bilimin nasıl geliştiği ve teorilerin nasıl değiştiğini daha açık olarak ortaya koymuştu. Bilim bize öğretildiği gibi, daha doğrusu ideal koşullarda umduğumuz ya da beklediğimiz gibi objektif bir şekilde, mevcut objektif verilerin gösterdiği yönde ilerlemiyor, işin içine pek çok subjektif faktörler katılıyordu. Veriler eski teorileri çok zayıflatıp, yeni bazı teorileri açıkça güçlendirmeye başlasa bile bu yeni teorilerin tutunması zaman alabiliyor. Hatta pek çok durumda, eski teorilerin savunucusu olan yaşlı bilim adamlarının ölüp, yerlerine daha genç yeni nesil bilim adamlarının geçmesini gerektirebiliyor bu tür paradigma değişimleri.

Bu süreci bilim dünyasında sayısız defa gözlemledik. En yakın örneklerinden biri sicim teorisinin popülerliğinin nasıl değiştiği konusundadır. 1970'lerde sicim teorisi ile uğraşan bir grup bilim adamına "kariyerlerine yazık ediyorlar" diye bakılır, bu teori saygın bir teori olarak gözükmezdi. Bu teori uzerinde çalışanlar araştırma fonu bulmakta güçlük çekerdi. 1980'lerden sonra ise ilginç bir şekilde bu teori üzerinde çalışan bilim adamlarının sayısında bir patlama oldu. Hele de M teorisinin geliştirilmesinden sonra, sicim teorisi neredeyse teorik fiziğin "mainstream" teorisi haline geldi ve bu sefer bu konuda çalışmayan bilim adamları araştırma fonu bulamaz oldu. Yani yaklaşık bir nesillik bir zaman dilimi içinde bir paradigma kayması yaşandı.

Artık eski ve yerleşik bir teori olan Big Bang konusunda hala benzer bir paradigma kaymasının yaşanmamış olmasının altında ise 1) Big Bang'in açıkladığı temel mesele olan kızıla kaymayı açıklayan daha tatminkar bir teorinin ortaya çıkmamış olması, ve 2) Big Bang'in dinsel dünya görüşünü daha hoşnut eden bir teori olması faktörleri yatmaktadır.

Bu ikinci dediğimi biraz daha açmakta fayda var. Buradan bilim adamları hala dinsel dogmaların doğrudan etkisi altındadır diye bir sonuç çıkmasın. Çünkü bilim adamlarının, en azından üst düzey ve saygın bilim adamlarının önemli bölümünün inançsız (deist, agnostik ya da ateist) olduğu pek çok istatistiksel araştırma ile tespit edilmiş bir gerçektir. Ama bu, bilimsel araştırmalara yön veren politikaların ve kararların dinsel faktörlerden bağımsız geliştirilebileceği anlamına gelmiyor. Bilim adamları sonuçta toplumun parçası olan bireylerdir ve bilim dünyası, politikalarına, araştırma fonlarına, vs yukarıdan karar verilen bir kurumdur. Yukarıdan karar verenler ise, kendileri bilim dünyasının içinde olsalar da olmasalar da politikacı olan kişilerdir. Yani ya doğrudan politikacılardır, ya da bilim dünyasında, ama tepelerde ve yönetim pozisyonunda olduğu için ister istemez politika oynamak zorunda kalmış kişilerdir. (Yönetici pozisyonları her zaman politika ile iç içedir). Politika işin içine girdiğinde ise topluma şirin gözükmek ve kamuoyunun tatmini gibi faktörler ister istemez işin içine girecektir.

Dolayısıyla da dinsel dünya görüşünün beklentileri ister istemez etkide bulunan faktörlerden biri halini alacaktır.

Bence yazarın yazdıklarından çıkarılması gereken sonuç budur.

Bana göre Big Bang teorisi konusunda gerekli paradigma kayması bilim dünyasında yavaş yavaş başlamıştır ve birkaç nesil içinde Big Bang'in yaygın teori olarak yerini başka bir teoriye bırakması kuvvetle muhtemeldir. Bunun şimdiye kadar olmamış olmasının sebebi ise, yukarıda bahsettiğim iki faktördür.

Bu paradigma kaymasının tamamlanması için önce kızıla kaymayı tatminkar şekilde açıklayan alternatif teoriler ortaya çıkmalıdır ki bunlar aslında mevcuttur. Başka vesilelerle forumda bunların bazısından bahsettim.

İkinci faktör ise dinsel bakış açısının bu konudaki dolaylı etkisinin bertaraf edilmesidir ki insanoğlunun bu konudaki sicili sağlam değildir. İşin içine din girdi mi fikirler o kadar kolay değişmemektedir. Big Bang ise, din lehine kullanılsın ya da kullanılmasın, zaten kendisi din gibi bir hale gelmiş bir teoridir ve bu yüzden terkedilmesi zorlaşmaktadır.