Matruşka Bebekleri - Evrensel Merak

''Matruşka'' bebeklerini bilirsiniz; bebek içinden bebek çıkar. Bu bebekler Rusya'da 19. yüzyılda çocukların zihinsel gelişimi için tasarlanmış. Ahşap oyma sanatçısı iç içe geçmiş 8 bebek yapmış ve adlarının esin kaynağı da döneminin popüler kadın ismi ''Matriyona'' olmuş.

Sanırım yukarıda okuduğunuz paragraf ile aşağıda okuyacaklarınızın yakın ilişkileri ortada ve kolaylıkla göreceksiniz; bilim de sürekli olarak sanki Matruşka bebekleri ile oynuyor.

Masaya konulan sorular, yeni soruları doğuruyor. Bilim insanları bir sorunun cevabını bulduklarını düşündükleri anda, yeni bir soruyla daha karşılaşıyorlar. Her yeni adımla, insanlığın henüz dibinde bulunduğu bilinmezler çukurunun çok, ama çok derin olduğu tekrar ve tekrar suratımıza vuruluyor. Bilim insanları için işin sırrı ve heyecanı da burada değil mi zaten. Bir ömür boyu ararsın, ama o bir ömür, aradığın şeyi bulmana yetmez. Bayrak bir sonrakilere, onlardan da bir sonrakine aktarılacaktır.

Edwin Hubble, gökyüzündeki yıldızları takip ederken bir tanesine gözü takılıyor. Göz kırpar gibi, yanıp söner gözüken bu yıldızı işaretliyor ve onu takip ediyor. Buradan Andromeda gökadasının Samanyolu gökadasından farklı olduğunu anlamaya ve oradan da evrenin genişleme yasasına kadar giden bir süreci yaşıyor. Daha dün gibi, 1920’lerin sonundan bahsediyoruz. Sadece bir insan yaşamı kadar bir geçmişi var bu keşfin.

Buralardan her gökadadaki milyarlarca yıldıza ve milyarlarca gökadaya geldik. Henüz oralara gidemesek dahi. Kendi evrenimizin genişlemesini, sınırlarını ve kaderini tartışırken, sonrasında paralel evrenler ve aralarındaki solucan geçitleri üzerine teoriler de üretmeye başladık.

Söylemeye çalıştığım tam olarak budur işte; insan zekâsının muhteşemliği ve yaradılışın cömertliği burada yatıyor. Daha bir sorunun cevabını ararken, öğrenme dürtüsü yeni sorular sormamıza sebep oluyor. Edwin Hubble önemli bir bilim adamıdır. Onun araştırmaları öncesi Evren ile ilgili görüş; statik ve sadece Samanyolundan ibaret olduğu yönündeydi. Ancak Hubble, sadece genişlemekte olduğunu bizlere göstermedi, gerçekte Evren’in Samanyolu’nun ötesinde uçsuz bucaksız uzandığını da anlamamızı da sağladı.

Hani iş dünyasında bir söz vardır; sıfırı bir yapmak çok zordur, sonrası daha kolaydır denir. Ben aynı sözün bilim için de oldukça anlamlı olduğunu düşünüyorum. Bilirsiniz Galileo gökbilimi ile ilgili araştırmaları sebebiyle engizisyon mahkemelerinde yargılandı ve mahkûmiyet aldı. Belki gök bilimi adına sıfırı bir yapmayı tamamlayamadı ama Hubble başlanılan işi tamamına erdirdi diyebilirim. Pek çok kuramın, tabunun yıkılmasına ve hatta Einstein’ın bile “Hata yapmışım” demesine sebep oldu. Tüm bunları ise; cam şişe dibi gibi ve içi hava kabarcıkları ile dolu aynaları olan bir teleskop ile yaptı. Onun yaptığı; uzay ile ilgili olarak bilimin çok zor ve önemli bir eşikten geçmesini sağlamaktı. Neredeyse deveye hendek atlatmak kadar zordu.

Bu aşama sonrasında ise teknolojik gelişmelerin hızlanması, üniversitelerin, devlet kurumlarının güçlenmesi ve devasa bütçeler sayesinde; bugün gökbilimciler yaşanabilir gezegenleri, kuasarları, kara delikleri, pulsarları keşfediyorlar ve paralel evrenler ile ilgili teoriler geliştiriyorlar. Dedim ya; tabuları yıkan adam Hubble, galaksilerle dolu uzayın genişlediğini ve bir balon misali şiştiğini anladı. Böylelikle yeni bir Evren modeli, doğuşunu ve evrimini betimleyen “Big Bang” teorisi ortaya çıktı. O Kozmosu keşfetti ve modern kozmoloji bilimini kurmuş oldu gerçekte.

Ancak bu aşamada bir konu üzerinde anlaşmamız gerekli sizinle; bu teoriyi biraz anlamaya başlayınca, göreceksiniz ki devasa sorularla karşı karşıya kalacağız. Örneğin bu büyük patlama nerede, nasıl, ne zaman ve neden oldu? Öncesi var mı? Sonra geri içine kapanacak mı? Tekrar olacak mı? Bu patlamalar bir kapaklı tencere içinde patlayan mısır taneleri gibi mi? Öyleyse bu tencere nerede ve kimin? İman felsefesinin bu teoriye yaklaşımı nedir? Görüyorsunuz sadece anabaşlık sorular dahi devasa, ya alt soru kümeleri? Ancak ben bu soruları sormayacak ve cevabını da aramayacağım. Bu konuları sizlere bırakarak, sadece ve sadece bilimsel açıdan yapılmış ve çalışılmış verilerin kısa bir özetini yaparak bu teorinin ne olduğunu sizlere anlatmaya çalışacağım. Gerisi size kalsın, çalışmayana ekmek yok.

İnsanoğlu en ilkel dönemlerinden bu yana, sürekli olarak gökyüzüne ilgi duymuştur. Sevmiş, merak etmiş, korkmuş, doğaüstü güçler vermiş, romantik bulmuş ve hatta geleceği sormuştur. Gelmiş geçmiş tüm medeniyetler farklı anlamlar yüklemiştir gökyüzüne.

Biz ünlü Aristo ile başlayalım. Yaşamını sürdüğü Milat öncesi dördüncü yüzyıldan daha erken dönemde de gökyüzüne ilgi duyuluyordu elbette. Ancak hem Ege denizinden olması, hem yirmi yıl boyunca Platon tarafından eğitilmiş olması, hem Büyük İskenderin hocalığını yapmış olması ve bilim konularına kafa yoran bir düşünür olması, Onunla başlamam için yeterli sebeptir benim açımdan.

Aristo Evren’in iki bölümden oluştuğunu söylüyordu. Dünya’dan Ay’a ki, dinamik ve sürekli dönüşümün olduğu bölümdür ve Ay’dan sonrası ki, statik yani durağan bölümdür. Aristo’ya göre Dünya Evrenin merkezidir. Sonraki yüzyıllarda da bu görüş kabul görmeye devam etmiştir. Onaltıncı yüzyıla gelindiğinde ise Kopernik Dünya merkezli Evren modeli yerine Güneş merkezli yeni bir modeli ortaya atmıştır. On yedinci yüzyılın hemen başında Galileo teleskopuyla Kopernik tarafından ortaya atılan modeli kanıtlıyordu. Kepler bu çalışmaları daha da geliştirdi. O yörüngelere bir açıklık getirdi ve gezegenlerin güneş etrafında dairesel değil, eliptik bir yörünge üzerinde yol aldığını hesapladı.

Yeni teleskoplar yapıldı, aynalar geliştirildi, gözlemevleri kuruldu, bütçeler oluşturuldu, araştırmalar hız kazandı ve yeni gezegenler bulundu. Artık Evren’i farklı bir ölçekte görmeye ve Samanyolu’nun tek gökada olmayacağını düşünmeye başladık. Çok önemli bir düşünür, Alman Emmanuel Kant Evren’in hep var olduğu fikrini yarattı. Einstein 1917 yılında, madde uzayı eğebilir dedi ve genel görelilik kuramını ortaya koydu. Einstein çalışmaları sırasında eski, homojen ve değişmez bir Evren düşüncesi üzerinden cevabı aradı. Oluşturduğu denklemler onunla aynı görüşte değildi ve sürekli olarak farklı bir sonucu veriyordu. Oysa statik Evren’de uzaklıklar değişmiyordu. Biz üniversitede yol projeleri yaparken bazen hesapları tam tutturamaz ve “Sabunlama” dediğimiz yöntemle, yani hesapları cebren değiştirirdik. Bunu olayı anlatmak için anlattım, Einstein’a yakıştırmak için değil elbette. O da bir hata yaptığını düşündü ve "Kozmolojik Sabit"i denklemlerine ekledi. Bu ikinci hataydı. 1922 yılında genel görelilikten yola çıkarak Rus bilim adamı Freidman, evrende genişleme veya büzülmeler olabilir dedi. Tüm bunları yorumlayan Belçikalı Rahip Lemaitre, Evrenin bir başlangıcı olduğuna göre, bir sonu da olacaktır dedi.

Edwin Hubble’ın tüm Evren’in sadece Samanyolu gökadasından oluşmadığını, ötesinde de farklılarının olduğunu öğrendiğinde yıl 1929’du. Bu durumu incelerken uzaydaki gökadaların birbirlerinden uzaklaştığını fark etti. O zamana kadar ki Einstein dâhil, Evren’in statik ve sonsuz olduğuna inanılıyordu. İşte Galileo ile başlayan ve Hubble ile tamamlanan evre, bilimde sıfırın bir yapılması bu zamandır. Bu aşama sonrasında bilim çevresinin uzaya bakışı değişti. Eğer tüm gökadalar birbirlerinden uzaklaşıyorsa, bu devasa kütleleri bir birlerinden uzaklaşmasına sebep olacak bir kuvvet, bir itici güce ihtiyaç vardır. Bu boyutta gücü sağlayacak olan da, yine heybetli bir çeşit patlama olmalıdır. Dolayısıyla her şeyin bir patlama ile bir tekillikten başladığını düşünebiliriz.

Ne demek tekillik?

Madem Evren genişliyor, zamanda geriye gidildiğinde daha küçük, hep daha küçük bir Evren ve nihayet "Bir Nokta" olması gerekir. Bu hiçte zavallı olmayan bu nokta tekillik olacaktır. Yani; bugün var olduğunu bildiğimiz gökadalar, yıldızlar, gezegenler, gazlar, tozlar ve her şey tek bir noktanın patlamasından ve saçılan atomlardan oluşmuştur. Sonrasında rahip Le Maitre sanırım din adamlığının söylemleriyle beraber ki benim şahsen katılmadığım bir sonucu sundu ve “Evrenin bir sonu olacaktır” dedi. Bu "Son"’a "Büyük Çöküntü", “Big Crunch” dediler sonrasında.

Peki, nedir bu muhteşem patlama?

Her şeyden önce “Big Bang” bir teoridir. Bu teori Evrenin oluşumu ile ilgili olan diğer teoriler arasında, en akla ve bilime uygun geleni ve dolayısıyla en bilindik olanıdır. En yalın ifadeyle; bir tekillik ve bu tekilliğin 13,8 milyar yıl önce patlamasıyla başladı her şey. O an “Zaman” da başladı ve o günden buyana Evren şişiyor ve genişliyor. Ay’dan öteye henüz gidemediğimiz ve zaman yolculukları da yapamadığımız için, tüm teorimizin temelinde matematik modellemeleri bulunmaktadır. Ancak diğer taraftan çok önemli bir veriye de sahibiz; Gökbilimciler genişlemenin uzaydaki ekosunu duyabiliyorlar.

Bu konuyla ilgilenen bilim dünyası, patlama ile birlikte ortam sıcaklığı için yaklaşık olarak beş buçuk milyar santigrat derece diyor. Ortada süper yoğun bir kozmik çorba bulunuyor. Pek çok temel parçacık orada yerini almış. Bu arada bir kitap önereceğim bu konu ile ilgili olarak. Kitabın adı “İlk üç dakika”. Yazarı fizikçi ve Nobel ödülü sahibi Steven Weinberg. Bence kitabı bulmaya çalışın ve kütüphanenizde yer alması gereken bir kitaptır diyebilirim rahatlıkla.

Patlamayla birlikte elbette soğuma da saniyeler içinde başlıyor, soğumayla beraber tüm temel parçacıklar ya bozulmaya, ya da birleşmeye başlıyorlar. Protonlar, nötronlar ve elektronlardan oluşan yoğun bir bulutu görülmeye başladı. Işık parçacıkları yani fotonlar, her yöne yayıldılar. Ancak çok yoğun bir kozmik çorba içinde oldukları için görülemiyorlardı, yani ışık yoktu. Patlamanın ilk üç dakikasıyla birlikte protonlar ve nötronlar birleşerek hidrojen ve helyum atomlarını oluşturdular. Kozmik çorba yerini sisli bir madde bulutuna bırakıyordu. İşte bu bulut öyle yoğun bir oluşumdu ki, ışık hala görülemiyordu ve karanlıktı. Sonrasında gökadalarına hayat verecek olan dev gaz kümeleri oluşmaya başladılar. Binlerce yıl, yaklaşık üçyüz bin yıl sonra Evrenin sıcaklığı düştü ve ışık yayılma olanağı buldu. Evren aydınlandı. Gökadalar oluşuyordu. Milyarlarca yıl sonra Samanyolu gökadası, yıldızımız Güneş, evimiz Dünya, diğer gezegenler ve insanlık ortaya çıktı.

Bugün İnsanlığın uyduları şu koca ve belkide tek olmayan Evren’de yolculuklar yapıyorlar ve parsek parsek gezecekler. Hergün çok farklı şeyleri keşfediliyor ve henüz yaşadığımız gezegenden ayrılmadan yapılıyor bunların hepsi.

Gözlemleyebildiğimiz Evren yaklaşık kırk altı ışık yılı boyunda. Daha doğrusu “Kozmik Ufuk” yani gözlemleyebildiğimiz sınır burada. Daha ötesinden bize ulaşan ışık yok, ilerisi karanlık ve orada neler olabileceğini hayal bile edemiyoruz. Koca bir bilinmezlik, aslında biraz ürkütücü bile diyebilirim. Kısacası oralara gitmemiz gerekli anlayabilmek için. Ama önce bir düşünmek ve yol almamız gerekli mesafeyi bir anlamamız gerekli. Işık yılı diyoruz.

Nedir ışık yılı?

Işık yılı bir boyut ölçüsü olup, ışığın bir yılda aldığı yolu ifade eder ve bu da yaklaşık olarak dokuz buçuk trilyon kilometreyi ifade eder. Devasa ve aslında kanımca çok kullanışlı olmayan bir kozmik birim. Evrenin büyüklüğü hakkında bilgi verebilmek adına önemli olduğunun altını çizmek isterim. Diğer taraftan bilim kurgu filmlerinde de sıkça kullanılan bir mesafe ölçüsü vardır, “Parsek”.

Nedir parsek?

Yunanca “Değişim” anlamına gelen “Paralaks” kelimesinden geliyor ve yaklaşık otuz trilyon kilometreyi ifade ediyor. Yine çok büyük ama daha anlaşılabilir bir ölçü. Yani bir parsek yaklaşık olarak üç ışık yılı mesafesinden biraz büyük olan ki, yaklaşık 3,26, açısal bir uzay mesafe ölçüsüdür.

Bugün itibarıyla 1977 yılında fırlatılan ve kozmosu keşfetmek için yol alan Voyager 1 uzay aracı, insanoğlunun imal ettiği ve ana vatanına en uzak cisim. Ancak bunca yıldır aldığı yaklaşık yol sadece 0,0006 parsek.

Samanyolu gökadasının merkezi Dünya’ya 8.000 parsek, Andromeda 800 ila 1.000 kilo parsek mesafede bulunmaktadır. Elbette daha büyük mesafelerde var; mega, giga parsek gibi. Bir sitede bu konu ile ilgili bir yazıyı okurken, yazarın verdiği bilgi tekrar ve tekrar beni heyecanlandırdı. Bizden binlerce gökada ötede bulunan Virgo kümesi bizden on altı mega parsek uzaklıktadır. Bir uzay aracı yapalım ve bu araç ışık hızında ilerleyebilsin. Eğer bir akşam yemeği için Virgo kümesine gitmek istersek yol elli dört milyon yıl sürecektir. Demek ki ışık hızıyla yol alıyor olmak ta yeterli değil.

Size ufak bir mühendis akıl yürütmesi yaparak bu yazıyı sonlandırmak ve eğer becerebilirsem, sizleri düşünmeye davet etmek istiyorum. Bizim gökadamız Samanyolu'nda milyarlarca yıldız var ve daha fazla milyarlarca gezegen var.

Tanımlanabilen Evren’de milyarlarca gökada var ve dolayısıyla milyarlar kere milyarlar gezegen var. Düşüne biliyor musunuz olabilecek medeniyet sayısını. Bir zaman bir yerlerde Carl Sagan’ın Sadece Samanyolu gökadasında yaklaşık üç yüz milyon akıllı medeniyet olabileceği üzerine bir sözünü okumuştum. Hesap basit; üç yüz milyon kere milyarlarca. Tüyleri diken diken edebilen bir sonuca ulaşıyoruz.

Sizi bu heybetli büyüklükle ve aslında biz henüz bilmiyor olsak dahi, yine muhteşem kalabalıkla baş başa bırakıyorum.