Her Şeyin Teorisi

"Yıldızlar ve gezegenlerden, galaksilere kadar her şeyin teorisine cevap ararken, doğanın kanunlarına doğru bir yolculuğa çıkacağız. Bu asırlık gizemin yanıtı orada yatıyor. Evren nasıl oluştu? Şimdi gelin, hep birlikte her şeyin teorisine daha yakından bakalım."

Uzun zaman önce, yanıt neredeyse aynıydı. Her şeyi tanrılar yarattı. Dünya, korkutucu bir yerdi. Vikingler bile, doğa olaylarını açıklamak için, doğa üstü varlıklara inandılar. Birçok tanrıları vardı. Thor, yıldırım tanrısıydı. Aegir ise, denizlerde fırtınalar yaratırdı. Ama en çok korktukları Skoll’du. Çok korkunç bir doğa olayından sorumluydu, ki biz artık ona Güneş Tutulması diyoruz. Skoll, gökyüzünde yaşayan bir kurt tanrıydı. Bazen Güneş’i yiyerek günün geceye döndüğü gizemli bir olaya sebep oluyordu. Bilimsel bir açıklaması olmadan, Güneş’in yok olduğunu görmek oldukça rahatsız edici olurdu değil mi? Vikingler bu duruma, anladıkları tek yöntemle yanıt verdiler. Gökyüzünde yaşayan kurdu ürkütüp kaçırmaya çalıştılar. Vikingler, bu yaptıklarının Güneş’i geri getirdiğine inandılar. Ancak biliyoruz ki, Güneş zaten ortaya çıkacaktı. Bizler evrenin nasıl işlediğini anlayabilen canlılarız. Tek yapmamız gereken bâtıl inançları bir kenara bırakıp doğayı gözlemlemektir.

Tutulma

M.Ö. 300'lerde Aristarkus adında bir filozof, Ay Tutulması başta olmak üzere tutulmaların arkasında yatan gizemi merak etmişti. Zamanına göre oldukça cesur sorular sorardı. Yunan gökbilimci Aristarkus, gerçek bir bilim insanıydı. Gökyüzünü dikkatle inceledi ve tutulmaların tanrısal bir olay olmadığını anladı. Bunu kanıtlamak için Güneş, Dünya ve Ay'ı konumlandırdığı bazı taslaklar çizdi. Herkesin aksine Dünya'nın, evrenin merkezinde olmadığını öne sürdü. Ona göre Dünya, Güneş'in etrafında dönüyordu.

Ay'ın gölgesi Dünya'nın üzerine düştüğünde Güneş Tutulması, Dünya'nın gölgesi Ay'ın üzerine düştüğünde de Ay Tutulması gerçekleşiyordu. Ancak Aristarkus, daha da ileri gitti. O çağlardaki inanışın aksine yıldızların, gökteki delikler olmadığını düşündü. Yıldızlar da başka Güneş'lerdi, tıpkı sistemimizdeki gibi. Sadece çok ama çok uzaktaydılar. Ne kadar güzel bir düşünce değil mi? Evren, doğa yasaları ile çalışan bir makine gibidir. Bu yasaların keşfinin, insanoğlunun en büyük başarısı olduğunu düşünüyorum. Artık doğa yasaları dediğimiz bu yasalar, evreni anlamak için nelere ihtiyacımız olup olmadığını gösterecek.

Doğa yasaları

Peki nedir bu yasalar ve neden bu kadar güçlüler? Bunu daha iyi anlamak için, bir tenis oyunu hayal edin. Tenis, iki farklı yasa ile oynanır. İlki, insan yapımı olan oyunun kurallarıdır. Kortun büyüklüğü, filenin yüksekliği ya da bir vuruşun ne zaman sayı ne zaman aut olacağı gibi. Bunlar, istenirse kuralları belirleyenler tarafından değiştirilebilir. Fakat diğeri, sabittir ve değişmez. Topa vurulduğunda ne olacağını belirler. Raketin vuruş kuvveti, açısı ve sonra ne olacağı gibi. Teniste top her zaman, gitmesi gereken yere gider. Ancak başka yasalar da vardır. Sporcunun kaslarında enerjinin nasıl üretildiğinden, ayaklarının altındaki çimin uzama hızına kadar. Ama asıl önemli olan, fizik yasalarının değişmez olmasının yanı sıra evrensel olmalarıdır. Sadece top için değil, bir gezegenin hareketi içinde geçerlidirler. Hatta evrendeki diğer her şey için. İnsanların koyduğu yasaların aksine, doğa yasaları asla çiğnenemezler. Bu yüzden çok güçlüdürler ve bâtıl bir gözle bakıldığında aynı zamanda isyankârdırlar.

Bu durum, bilim ve din arasındaki çelişkinin en büyük parçasıdır. 1277 yılında Papa 21. John, doğa yasalarından oldukça rahatsız olmuştu. Hatta bu yasalara inananların kâfir olduğunu bile dile getirdi. Ne yazık ki bu sözlerin, yer çekimi yasasına pek etkisi olmadı. Birkaç ay sonra sarayının çatısı çöktü ve Papa hayatını kaybetti. Ancak dini gruplar, bu duruma çabucak bir çözüm buldu. Sonraki birkaç yüzyıl boyunca doğa yasalarının, Tanrı'nın işi olduğu söylendi ve isterse onları değiştirebilirdi. Bu görüş, mavi gezegenimizin sabit ve her şeyin merkezinde olduğu fikri ile destekleniyordu. Tüm yıldızlar ve gezegenler de Dünya'nın etrafında dönüyordu. Aristarkus'un görüşleri ise, çoktan unutulmuştu. Ama insanlar doğuştan meraklıdır.

Üç küçük nokta

Sonraki yüzyıllarda Galileo Galilei gibi bilim insanları, gökyüzüne bakmaktan kendini alamadı. Yıl 1609'du ve bu kez sonuçlar her şeyi değiştirecekti. Galileo’yu, modern bilimin kurucusu olarak kabul ederiz. Düşündü ki gökyüzüne daha dikkatli bakarsak, aslında neler olup bittiğini anlayabiliriz. O kadar kararlıydı ki, semâsını 20 kat yakınlaştıran mercekler geliştirdi. Bunları, üzerinde çalıştığı bir teleskopta denedi. İtalya’nın Padua kentindeki evinde, bu teleskopu Jüpiter’i incelemek için kullandı. Her gece gökyüzünü inceledi ve sonunda müthiş bir keşfe imza attı. Jüpiter’e yakın üç küçük nokta gözlemledi. İlk başta, bu noktaların soluk yıldızlar olabileceğini düşündü. Ancak sonrasında noktaların hareket ettiklerini gördü ve dördüncü nokta ortaya çıktı. Bazen bir tanesi Jüpiter’in arkasında kayboluyor, sonra tekrar ortaya çıkıyordu. Bunlar dev gezegenin etrafında dönen uydular olmalıydı.

Bu keşif, gökyüzündeki cisimlerin Dünya’nın etrafında dönmediğinin kanıtıydı. Aristarkus, başından beri haklıydı. Galileo’nun keşifleri, düşüncede devrim yaratmıştı. Sonunda dinin, bilimin yakasından düşmesine olanak tanıyacaktı. Ancak 17. yüzyılda, onun başını da kiliseyle bir hayli derde sokacaktı. İdamını ancak, sözde kâfirliğini kabul ederek önleyebildi ve hayatının son 9 yılını ev hapsinde geçirdi. Söylentiye göre, itiraf etmiş olsa da şöyle fısıldamıştır: "Ama hareket ediyor." Sonraki 300 yıl boyunca doğa yasaları keşfedilmeye devam ettikçe, bilim birçok şeyi açıklamaya başladı. Eğer bir tutulmanın ardındaki bilimi biliyorsanız, gökte yaşayan bir kurt tanrıya inanmanız da o kadar zor olacaktır. Bilim, dini inkâr etmez. Sadece, yalın alternatifler sunar.

Kozmik yemek tarifi

1986 yılında Vatikan’da gerçekleşen bir konferansta Papa 2. John Paul, evrenin işleyişi üzerinde çalışmanın caiz olduğunu söyledi. Ancak kökeni hakkında soru sormamalıymışız. Öyle düşünüyorum ki, evrenin kökenini araştırmak kozmologların görevidir. Evrenin karmaşıklığı ve çeşitliliğine rağmen sadece 3 temel bileşene ihtiyacımız vardır. Peki, nedir bunlar? İlki madde, yani kütlesi olan her şey. Ayaklarımızın altındaki topraktan, uzaydaki devasa gaz bulutlarına ve milyarlarca yıldızı bünyesinde barındıran galaksi kümelerine kadar. İkincisi ise, enerji. Hakkında pek düşünmesek de enerjinin ne olduğunu hepimiz biliyoruz. Aslında her gün karşılaştığımız bir şey. Güneş’e bakın, onu yüzünüzde hissedebilirsiniz. 150 milyon kilometre ötede yer alan bir yıldızın enerjisi. Evren için gerekli olan üçüncü malzememiz de boşluktur. Evren için pek çok şey söyleyebilirsiniz. Muazzam, harika ya da göz alıcı. Nereye bakarsanız bakın, boşluk görürsünüz. Her yöne uzanan daha da fazla boşluk. Başınızı döndürmeye yetecek kadar.

Peki bunca madde, enerji ve boşluk nereden gelmiş olabilir? Bu konuda hiçbir fikrimiz yoktu, ta ki 20. yüzyıla kadar. Yanıt, bir adamın çalışmalarından geldi. En önemli bilim insanlarından biri kendisi. Onun adı, Albert Einstein'dı. Einstein, evren için gerekli olan kütle ve enerjinin aslında aynı şey olduğunu anladı. Madalyonun iki yüzü gibi de düşünebilirsiniz. Onun meşhur denklemi olan E=mc², maddenin bir çeşit enerji olarak düşünülebileceği anlamına geliyordu. Ya da tam tersi. 3 bileşen yerine artık diyebiliriz ki, evren için sadece iki bileşen yeterli. Enerji ve boşluk. Peki, bunca enerji ve boşluk nereden geldi? Yanıt, bilim insanlarının yıllarca süren çalışmalarının sonucunda ortaya çıktı.

Büyük patlama

Büyük patlama anında, tamamen enerjiden oluşan ve devasa boşluğa sahip evrenimiz meydana geldi. Tıpkı şişirilen bir balon gibi. Nasıl oldu da enerji dolu bir evren, korkunç büyüklükteki bu boşluk ve içindeki her şey bir anda var oldu? Bazıları için bu, Tanrı’nın sahneye çıktığı andı. Fakat bilim, farklı bir hikâye anlatıyor. Artık, Vikingleri korkutan doğal fenomenleri çok daha iyi anlayabiliriz. Hatta Einstein’ın keşfettiği muazzam madde/enerji simetrisinden bile öteye gidebiliriz. İkinci Dünya Savaşı sonrasında zaman, tutumluluk devriydi. Bir şeyi, karşılıksız olarak alamayacağınız öğretilirdi. Aslında evreni karşılıksız olarak alabilirsiniz. Büyük patlamanın kalbindeki gizem, boşluk ve enerjiyle dolu muazzam büyüklükteki evrenin nasıl hiçlikten meydana geldiğini açıklıyor. Bunun sırrı, kâinatımızın en garip gerçeklerinden birinde yatıyor. Fizik kanunları, negatif enerji adında bir şeyin varlığını doğruladı. Bu tuhaf ama can alıcı kavramı anlamanız için, basit bir benzetme yapmak istiyorum.

Bir adamın, arazide bir tepe yaptığını hayal edin. Tepe, evreni temsil ediyor olsun. Tepeyi yapmak için, aynı zamanda yerde bir çukur kazması gerekiyor. Aslında, tepenin negatif versiyonunu oluşturuyor. Tıpkı, evrenin başlangıcında olduğu gibi. Büyük patlama anında, yüksek miktarda pozitif enerji oluşurken, aynı miktarda da negatif enerji oluştu. Bu durumda pozitif ve negatif enerjinin toplamı sıfır yapar. Bu, doğanın bir diğer kanunudur. Peki, bunca negatif enerji bugün nerede? Hatırlayacağınız üzere kozmik yemek tarifimizin üçüncü malzemesi olan boşlukta. Kulağa biraz tuhaf gelebilir. Ancak kütle çekim ve hareket yasalarına göre, ki bunlar bilimin en eski yasalarındandır. Boşluğun kendisi, bir negatif enerji deposudur. Milyarlarca galaksiden oluşan uçsuz bucaksız ağ, kütle çekim kuvveti ile birbirlerini çekerek dev bir depolama aygıtı gibi çalışır. Pozitif tarafı, yani madde ve enerji tepeyse, çukurun karşılığı olan negatif tarafı ise boşluğa yayılmıştır. Demek ki evren, ücretsiz sunulan bir yemektir. Evrendeki pozitif ve negatif enerjinin sıfıra eşit olduğunu bildiğimize göre şimdi tek yapmamız gereken, süreci neyin başlattığını öğrenmektir. Bir evrenin, durup dururken ortaya çıkmasına ne sebep olabilir?

Evrenin merkezine yolculuk

Canınız çektiğinde parmağınızı şaklatıp bir fincan kahve yapamazsınız değil mi? Fakat, bu kahve fincanının içine doğru bir yolculuğa çıkarsak, öyle bir dünyaya gireriz ki bir şeylerin yoktan var olması mümkün hale gelir. Çünkü atom altı parçacıklar, kuantum mekanikleri dediğimiz doğa yasalarına göre hareket ederler. Bir anda rastgele ortaya çıkarlar, bir süre ortalıkta dolaşır ve sonra tekrar yok olurlar. Başka bir yerde tekrar ortaya çıkmak üzere. Evrenin bir zamanlar çok küçük olduğunu bildiğimize göre, hatta bir protondan bile daha küçük. Demek ki, evrenin kendisi ve tüm o baş döndürücü büyüklüğü ve karmaşıklığı ile gerçekten de bir anda ortaya çıkmış olabilir. Elbette, o kritik soru tekrar karşımıza çıkıyor. Günlük tecrübelerimize dayanarak konuşursak, her şeyin bir nedeni olmalı. Fakat, evreni bütünüyle ele aldığımızda bu pek de gerekli değildir. Bunu daha kolay anlamak için bir nehir hayal edin. Sizce nehri, ne meydana getirmiş olabilir? Muhtemelen yağmur sularıdır değil mi? Peki, yağmurun yağmasına neden olan nedir? Güneş dediğinizi duyar gibiyim. Okyanus üzerinde parlayan ve su buharını gökyüzüne çıkararak bulutlar oluşturan yıldızımızdan bahsediyorum. Peki, Güneş'in parlamasına sebep olan şey nedir? Eğer içerisine bakarsak füzyon denilen, Hidrojen atomlarının Helyumu oluşturmak üzere birleştiği ve büyük miktarlarda enerjinin açığa çıktığı bir süreci görürüz. Buraya kadar gayet iyi geldik. Peki, o halde Hidrojen elementi nereden geldi? Yanıt: Büyük patlama! Doğa yasaları, evrenin bir atom altı parçacık gibi aniden ortaya çıkıp hiçbir enerji gereksinimi duymayacağının yanı sıra, büyük patlamaya hiçbir şeyin sebep olmadığını da açıklar. Bu açıklama, Einstein'ın teorilerinde ve evrendeki uzay zamanın nasıl temel bir bileşik olduğuna dair sezgilerinde yatıyor. Büyük patlama anında, zamanın kendisi de başlamış oldu.

Bu baş döndürücü kavramı anlamak için, uzayda dolaşan bir kara deliği ele alalım. Kendi içine çöken bu yıldızlar o kadar güçlüdür ki, ışık bile onun kütle çekiminden kaçamaz. Sadece ışığı eğip bükmekle kalmazlar, aynı zamanda zamanı da bükebilirler. Nasıl olduğunu görmek için, içine çekilen bir çalar saat hayal edin. Saat, kara deliğe doğru yaklaştıkça zaman da yavaşlamaya başlar. Tabii ki, muazzam kütle çekime dayandığını varsayıyoruz. Bir noktada saat gerçekten duracaktır. Durması bozulduğundan değil, kara deliğin içinde zamanın olmadığındandır. Tıpkı evrenin başlangıcında olduğu gibi. Zamanda büyük patlama anına doğru gittikçe evren küçülür ve öyle bir noktaya gelir ki, sonsuz derecede yoğun bir kara delik oluşur. Doğa yasalarına göre, burada zaman durmalıdır. Büyük patlamadan öncesine gidemezsiniz, çünkü büyük patlamadan önce diye bir şey yoktur. Zaman, büyük patlama anında başladığına göre, neden sorusunu sormak oldukça anlamsız olacaktır. Peki, sırada ne var? Tek bir denklemle, zamanın başlangıcı olduğunu kanıtlamak. Tek bir basit, şık denklemle her şeyi açıklamak. Evrenin değerini bilmek için, tek bir hayata sahibiz ve bundan dolayı son derece memnunum.

Makalemi buraya kadar okuyan herkese çok teşekkür ediyorum ve yazımı çok sevdiğim kozmolog Stephen Hawking’in sözleriyle sonlandırıyorum.

"100 milyar galaksiden birinin dış kısmındaki sıradan bir yıldızın yörüngesindeki, küçük bir gezegen üzerinde yaşayan, gelişmiş bir primat ırkından ibaret olduğumuz çok açık. Ancak, medeniyetin başlangıcından bu yana insanlar dünyanın temel düzenini anlama arzusu duydular. Evrenin sınır koşulları ile ilgili çok özel bir şey olsa gerek. Bundan daha da özel olabilecek şey, sınır olmaması… İnsanın çabasının da sınırı olmamalı. Hepimiz farklıyız. Hayat ne kadar kötü görünürse görünsün, yapabileceğiniz ve başarabileceğiniz bir şey mutlaka vardır. Hayat olduğu sürece umut da vardır."

Stephen W. Hawking