Tasarlanamayan Evren

Tasarlanamayan Evren

01/02/2014

Akılsız Tasarım 1 Giriş

Eskiden insanlar çevrelerindeki dünyayı kutsal kitaplara bakarak açıklamaya çalışırlardı. Binlerce yıl bu böyle devam etti. Ama son 400 yıldır artık etrafımızda gördüğümüz şeyleri yeni bir yöntemle açıklıyoruz. Buna “bilimsel yöntem” deniyor. Belki 100% sağlam bir yöntem değil ama elimizdeki tek yöntem. Bu değişim 16. Yüzyılda başladı: Rasyo nalite, yani akla dayalı düşünme biçimi aydınlanma çağını getirdi. Dinin etkisi kırılmaya başlanıp, bilim söz sahibi oldukça, dini söylemler bilimi referans vermeye başladılar. Kopernik 1543 yılında güneş merkezli bir modeli büyük bir başarıyla ortaya koymuştu bile ama bu fikrin kabul görmesi ve yavaş, sorunsuz bir dönüşüm geçirmesi için yüz yıldan fazla bir zaman geçmesi gerekti. Kepler’in hassas ölçümleri ve ampirik yasaları da dünyanın güneş etrafında döndüğünü ispatlamıştı. Ama bir sorun vardı. Güneş dünyanın etrafında dönmüyorsa, o zaman gece ve gündüz nasıl gerçekleşiyordu? Tek çözüm dünyanın aynı zamanda kendi etrafında dönmesiydi. İşte bu yüzden, Galileo Galilei göreliliği icat ederek dünyanın döndüğünü ispatladığı için ölüme mahkum edilme tehlikesi ile karşı karşıyaydı. Sonuçta Galilei fikirlerinden vazgeçermiş görünmek zorunda kaldı ve ölümden kurtuldu. Ama savunduğu fikirler doğru olduğu için kısa zaman içinde "dünyanın dönmesi’’ gerçeği bütün dünyada kabul gördü. Her ne kadar dünyanın döndüğüne "inanan” insan sayısı Türkiye’de ancak Cumhuriyetle birlikte çoğunluğa eriştiyse de, artık günümüzde dünyanın kendi etrafında dönmediğini savunan kalmadı. Kopernik’ten yaklaşık 200 yıl sonra Müteferrika, Cihânnüma’da Güneş merkezli sistemi tanıtmış olsa bile, Osmanlı döneminde bu sistemi savunabilen birisi çıkmamıştır. İstanbul Teknik Üniversitesi (o zamanki adıyla Mühendishane-i Bahr-i Hümayun) dahil hiçbir eğitim kurumunda güneş merkezli bir evren sistemi okutulmamıştır. Ancak Cumhuriyet döneminde Koper nik’in kuramı ‘bilimsel gerçeklik’ halini almıştır.

Türkiye ilk bakışta modern bir ülke gibi gözükse de, bu bağlamda bir çok konuda hala ortaçağı yaşamaktadır. Mesela, yukarıdakine benzer bir tartışma günümüzde evrim gerçeği konusunda yaşanmakta. Dünyanın dönmesi kadar gerçek olan evrim, hala Türkiye’de ‘’evrim bir teoridir’, ‘belki de doğru değildir’, ‘evrim terorisi tam bir teori değildir’, ‘mikro evrim vardır, makro evrim yoktur’ gibi savlarla gizlenmek istenmektedir. Nasıl ki Galileo’nun davası politik bir dava haline gelmişse (çünkü kilisenin egemenliğini sarsıyordu), Aslında dünyanın dönmesi kadar basit bir gerçek olan evrim günümüzde “evrim” tartışması da politik bir noktaya gelmiştir. Çünkü bazı çevrelerin otoritesini sarsmaktadır.

Tasarım problemi:

Akıllı tasarımcılar kabaca ikiye ayrılabilir: Bir kısmı evrimi reddetmezler, ama evrimin ve hatta Büyük Patlamanın da tasarlandığını iddia ederler. İkinci kısım akıllı tasarımcılar ise daha bağnazlar. Bunlar onca kanıta rağmen evrimin olmadığını iddia etmekteler. Şimdi, ikinci türden bağnaz akıllı tasarımcılara yanıt vermek kolay. İçtiğimiz antibiyotikleri bile evrimi düşünerek alıyoruz. Eğer doktor size 10 adet hap içeren bir kutu antibiyotik vermişse ve siz bunun 2-3 tanesini alıp gerisini almazsanız, vücudunuzdaki mikropların hepsi ölmez ve o antibiyotiğe karşı direnç kazanırlar. Akıllı tasarımcılara şunu sormak gerekir: Bu nasıl bir akıllı tasarımdır ki göz sinirlerimiz ışığı direk almazlar, önünden kablo geçer (kör nokta); dünyadaki türlerin %99,9’u yok oldu. Bu nasıl bir akıllı tasarım?

Birinci tür akıllı tasarımcıların yanlışlığını anlamak içinse biraz kuan tum fiziğine biraz da kaos teorisine girmek gerekir.

Evren tasarlanamaz çünkü:

  1. ikiden çok cismin hareket denklemelerini belirlenebilirci (determinist) bir tarzda ortaya koyamıyoruz. Üç-cisim ya da N-cisim problemi denen bu problemin modern çözümü iterasyon yoluyla olmaktadır ama çözümler başlangıç koşullarına karşı o kadar hassastır ki, sistemin gelişimi ve son durumu Kaosla son lanmaktadır. Tanrı beyni bile olsa başlangıç koşullarını Kaosa yol açmayacak şekilde düzenleyemez.
  2. Öte yandan kuantum fiziğine göre, tek bir atom altı cismin bile hareket denklemeleri belirlenebilirci değildir. Bir parçacığın ne zaman bozunacağı (ve başka parçacıklara dönüşeceği) tamamen rastlantısaldır. Einstein’ın hiç hoşuna gitmeyen ve “Tanrı zar atmaz” dedirten ku antum fiziği, bugün sayısız deney ve gözlemle ispatlanmıştır. Her ne kadar Einstein’ın kendisi bu cümlede Tanrı’yla Doğa’yı kastetmişse de, Doğa yasaları atom altı düzeyde Einstein’ın umduğunun aksine tamamen olasılık yasalarına tabidir.

Şüphesiz yukarıdaki bu iki argüman Tanrı’nın olmadığını ispatlamaz. Ancak “tanrı evreni tasarladı” diyenlere ispat zorunluluğu getirir. Teistler her zaman için şu kaçamak yola başvuracaklardır: Biz insanlar Tanrı’nın beynini bilemeyiz; Tanrı bizim kavrayamayacağımız bir şekilde evreni tasarlamış olabilir. Ama bunu söyleyen de bir insan olduğuna göre, eğer Tanrı’nın evreni tasarladığını “biliyorsak” bunu ispatlayabilmemiz gerekir. İspatlayamıyorsak o zaman bu boş bir önerme olmaktan kurtulamaz.

Bu yazının amacı şu anki bilgilerimize göre evrenin neden tasarlana mayacağını ortaya koymaktır.

Kaos: Düzenden düzensizliğe

Newton fiziğinin altın çağını yaşadığı 17. ve 18. yüzyıllarda (hatta 19. yüzyılın sonlarına kadar), mekanik bir evren düşüncesi hâkimdi. Evrenin saat gibi tıkır tıkır işlediği varsayılıyordu. Öyle ki, eğer çok zeki ve çok büyük bir beyin (günümüzün süper bilgisayarları gibi) evrende var olan her türlü girdiye sahip olursa, yarın hangi yemeği yiyeceğimizi bile bilebileceğimiz varsayılıyordu. Ancak böylesine belirlenimci bir dünya görüşünün sorumlusu fizik değildi. Kuantum fiziğindeki olasılık yasaları bir kenara, Newton fiziğinin kendisi de her türlü geleceği hesap layamaz. Örneğin, birbirine değecek şekilde duran iki bilardo topuna birden aynı anda çarpan bir üçüncü bilardo topunu düşünelim. Bu durumda topların nereye gideceğini Newton yasaları söyleyemez. Öte yandan, Newton mekaniğinde zamanın yönü yoktur. Zaman iki yöne doğru da simetriktir. Oysa içinde yaşadığımız dünyada bunun böyle olmadığını, zamanın geri dönüşsüz olduğunu biliyoruz. Hepimiz yaşlanıp ölüyoruz, gençleşmiyoruz. Masadan düşen bardak parçalara ayrılıyor, ama yerde duran kırık parçalar bir leşip bardağı oluşturarak masanın üstüne sıçramıyorlar. Bütün bunlar 19. yüzyılın sonunda sorgulanmaya başlandı ve yeni doğan termodinamik bilimi yeni kavramlar yarattı: entropi, tersinirlik, tersinemezlik, vs. Önceleri istatistik kuramları olarak başlayan gazların kinetik kuramı, kaostan düzenliliğe geçişin modellemesine dönüşmüştür. Termodinamiğin iki temel yasasından biri enerjinin korunumu diğeri ise düzensizliğin (entropi) artışıdır. Bu iki temel yasa tam olarak bilinmeden Evrende yıldızların, gezegenlerin ve canlı yaşamın nasıl ortaya çıktığı iyi anlaşılamaz. Evrenin toplam enerjisi hep aynı kalsa da, entropisi artmaktadır. Entropi korunmaz ve bu yüzden de “yenilenebilir enerji kaynağı” diye bir şey yoktur. Atomların birleşip düzenli yapılar (moleküller) oluşturmaları için dışardan bir enerji gerekir. Enerji entropiyi düşürür ve bu sayede yıldızlar, galaksiler, gezegenler oluşabilir. Madde bir kere ortaya çıktıktan sonra ise, milyarlarca gezegen içinde bir gezegende DNA’nın ortaya çıkması yalnızca bir istatistik sorunudur.

Fizik yasalarının kaynağı, simetri, korunum yasaları

Simetrik şekillere doğada her zaman rastlarız. Doğa simetriktir. Ama daha yakından baktığımızda bu simetrinin tam olmadığını görürüz: doğa bozulmuş (kırılmış) bir simetridir.

Bir nesne üzerinde bir şey yaptıktan sonra da ilk hâlinde görünüyorsa, bunu yapmaya imkân veren bir şey varsa, o nesne simetriktir. En temel fizik yasaları olan korunum yasaları simetriden kaynaklanır. Korunum yasaları, fiziksel bir değişim geçiren kapalı bir sistemde ölçülebilen bazı niceliklerin sabit kalacağını ifade eden yasalardır. Örneğin enerjinin korunumu yasası, kapalı bir sistemdeki her türden toplam enerji miktarının sabit kaldığını söyler. Bir diğer korunum yasası, bir cismin kütlesiyle hızının çarpımı olan mo mentumun sabit kaldığını anlatır. Bütün korunum yasaları bir simetriye işaret eder. Birbirleriyle etkileşen, evrenin kalan bölümünden yalıtılmış olan bir parçacıklar topluluğu verildiğinde, bu topluluğu yöneten fizik yasalarının sağladığı her simetriye korunan bir büyüklük karşılık gelir. Zamandaki simetri enerjinin korunumunu garantilediği gibi, elektromanyetik etkileşmenin U(1) ayar simetrisine uyması sonucunda bu etkileşmenin şiddetini karakterize eden elektrik yükü korunur. Korunan büyüklüğün değeri zamanla değişmez.

Simetri ilkesi gereği, 13,8 milyar yıl önce Büyük Patlamanın başlangıcında evrende eşit miktarda parçacık ve karşı-parçacık vardı; evrene radyasyon (ışınım) hâkimdi. Elektronlar, kuarklar gibi maddenin temel yapıtaşları yüksek sıcaklıklarda bir araya gelip atomu oluşturamıyorlardı; çünkü eşit miktarlardaki parçacık ve karşı-parçacıklar birbirlerini yok ederek radyasyona dönüşüyorlardı. Radyasyon ve madde termal bir denge halindeydi. Elektronlar, pozitronlar (karşı-elektronlar), fotonlar, nötrinolar ve karşı-nötrinolardan oluşan başlangıç anı çorbasının sıcaklığı yüz milyar Kelvin derecesiyken, bu yüksek sıcaklıklarda parçacıkların karşılıklı etkileşimde bulunmaları sürekli bir yaratılış ve yok ediliş süreciydi. Bu yüksek sıcaklıkta bir elektron ve pozitronun fotonlar (ışık parçacığı) şeklinde yok olması, fotonların bir elektron pozitron çifti yaratmak üzere çarpışması kadar olasıydı. Evrenin başlangıcında düzenli yapılar yoktu. Ancak bu başlangıç anı çorbasında, fotonların sayısının milyarda biri kadar küçük bir oranda, kendiliğinden proton ve nötron kirliliği ortaya çıktı. Kozmik yapıyı oluşturan temel kuvvet kütleçekimdir. Ama kütleçekim ilk başlarda bir öbekleşmeye ihtiyaç duyuyordu. Evren hızla soğudukça ilk milisaniyenin sonunda proton/ karşı-proton simetrisi, ilk saniyenin sonunda ise elektron/karşı-elektron (pozitron) simetrisi bozuldu ve parçacıklar, karşı-parçacıklardan çok az miktarlarda fazlalaştı. İlk üç dakika geçtikten sonra, evrenin sıcaklığı küçük proton ve nötron kirliliğinin çekirdek halinde birleşmesine yetecek kadar düştü.

Evren yaklaşık 380 binyıl yaşındayken, sıcaklığı 4000 Kelvin’e (günümüzdeki sıcaklığın bin katı) kadar düştü ve protonlar hidrojen atomları oluşturmak üzere elektronlarla bağlandı. Bu dönemden kalan ve Penzias ile Wilson’un 1964’te keşfettikleri kozmik ardalan mikrodalga ışımasını (CMB) evrenin her yerinde algılayabiliyoruz. Kozmik Ardalan Araştırma Uydusu’nun (COBE) bu fosil ışınım üzerinde belirlediği yoğunluk farkları Büyük Patlama kuramının en önemli kanıtlarından biridir. Daha sonra yapılan hassas gözlemler, ardalan ışınımında bir derecenin 10.000’de biri ölçeğinde sıcaklık farkları belirlediler ve bunların madde yoğunluğundaki farklara karşılık geldiğini saptadılar. Bu salınımların büyüklüğü, evrenin başlangıcındaki kuantum dalgalanmalarının, şişme süreci sonucu şimdi gözlenen boyutlarına ulaşmış olabileceğini göstermektedir. Maddenin evrimindeki temel ilke “kendiliğinden” simetrinin kırılmasıdır. Başlangıç çorbasındaki bu küçük öbekten tüm galaksiler ve yıldızlar ve nihayet gezegenimiz ortaya çıktı. Tamamen simetrik bir evrende atomların ortaya çıkması, yıldızların, galaksilerin oluşması imkânsızdır. Atomaltı parçacıkların birbirlerini yok etmeden var olabilmeleri için madde/karşı-madde simetrisinin kırılması ve maddenin hâkim olması gereklidir. Bu süreç ise zamanın başlangıcında, evrenin ilk nanosaniyelerinde meydana gelmiştir. İşte, CERN’deki LHC deneyleri bu mekanizmanın nasıl gerçekleştiğini keşfetmeyi amaçlamaktadır. Bu konuyu açıklayan birçok kuramın testi LHC deneylerinde yapılacaktır.

Büyük Patlama Her Şeyin Başlangıcı mı?

Her şey Büyük Patlama ile mi başladı? Her şey nasıl yoktan nasıl var olabilir? Büyük Patlama kuramı binlerce yıllık yaradılış mitlerinin doğrulanması mı? Bu ve bunun gibi sorular birçoklarının kafasında soru işareti olmaya devam etmekte ve özellikle yaradılışçılar tarafından istismar edilmektedir. Günümüz fiziği yaradılışçı iddiaları desteklemekten çok uzaktadır. Büyük Patlama her şeyin başlangıç noktası değil, tam tersine bir ara dönemdir, bir faz geçişidir bir anlamda. Üstelik Büyük Patlama kuramı büyük olasılıkla başka evrenlerin varlığını da zorunlu kılmaktadır. 1957’den bu yana sık sık karşımıza çıkan Çoklu Evrenler kavramı, Büyük Patlamanın yanı sıra, diğer fizik problemlerine de bir çözüm sağlamaya adaydır. Henüz elimizde bunlarla ilgili kanıt yok. Ama Çoklu evrenler (popüler deyişle paralel evrenler) varsa bu birçok çözüm arayan soruya yanıt verecek.

Bu sorulara yakın zamana kadar mitolojik yanıtlar veriliyordu. Her kültürün bir yaradılış efsanesi vardır. Ama modern bilim Galileo, Ko pernik, Kepler ve Newton’dan başlayarak bu sorulara cevap vermeye başladı. Soru soruyu açtı ve Güneş sisteminden başlayarak yavaş yavaş nasıl bir evrende yaşadığımızı anlamaya başladık. Henüz “her şeyi” bildiğimizi iddia etmekten çok uzağız, ama birkaç yüzyıl öncesine kıyasla çok şey biliyoruz. Örneğin gözlemlediğimiz evrenin 13,8 milyar yıl yaşında olduğunu ve Büyük Patlamayla başladığını biliyoruz. Ancak bu “her şeyin” Büyük Patlamayla başladığı anlamına gelmemekte. Göz lemleyemediğimiz evrenler olabilir, evrenimiz döngüsel olabilir (Büyük Patlama ve Büyük Çöküşler arasında gidip gelen bir evren gibi) ya da hiper uzay içinde sonsuz evrenlerden birisi olabiliriz.

Mutlak kesinlikle bildiğimiz tek şey var: Gözlemlediğimiz Evren sürekli genişliyor, dolayısıyla çok uzun bir zaman önce (tam olarak 13.8 milyar yıl önce) çok küçük bir noktadaydı (bir atomdan daha küçüktü). Yapılan hesaplamalar, sıfır zamandan sonraki saniyenin çok küçük bir kesirinde, bugün gördüğümüz evrenin tüm içeriğinin atom çekirdeği yoğunluğunda sıcak bir madde yığınına sıkıştığını gösteriyor. Ama bu noktada şimdiki fizik kuramlarımız işlemez oluyor. Henüz daha geriye giden, tutarlı ve diğer her şeyi açıklayan bir kuram çıkmadı ortaya. Yani günümüz fiziği “başlangıcı” ispatlayamıyor.

Kuantum fiziği ve çoklu dünyalar

Kuantum fiziği, cep telefonlarından DNA’ya her şeyin nasıl çalıştığını açıklayabilse de, gerçekte neden böyle olduğunun cevabını veremiyor. Buradaki temel gizem, bir elektronun iki delikten aynı anda geçmesi (diğer bir deyişle Schrödinger’in kedisi) paradoksu. Hangi delikten geçtiğine baktığınızda, elektronlar ekranda girişim deseni oluşturmaz, belli bir duruma ‘çökerler’. Kopenhag yorumuna göre elektron gibi kuantum varlıklarının siz onlara bakmıyorken ne yaptıklarını sormak anlamsızdır. Bu yoruma göre, uzaydaki bir noktada, örneğin iki delikten birinde, gerçek gözlemden bağımsız olarak, elektronun nesnel varlığına verilebilecek herhangi bir anlam yoktur. Elektron sadece biz onu gözlemlediğimizde varlığa kavuşur gibi görünür...

“Schrödinger’in Kedisi” isimli düşünce deneyi kuantum kuramının bu gizemini en iyi anlatan örnektir. Aslında çift yarık deneyinin biraz geliştirilmiş bir halidir. Bu deneyi biraz uzunca açıklamaya çalışalım: Kuantum fiziğine göre radyoaktif bir atom bir süre sonra bozunmuş ve bozunmamış durumlarının üst üste gelmesiyle oluşan yeni bir duruma girer. Atom çekirdeğinin her zaman için çekirdeğin durumunun iki durumun üst üste gelmesiyle oluşması, yani aynı anda hem bozunmuş hem de bozunmamış halde bulunabilmesi (ya bozunmuş ya bozunmamış halde değil), kuantum kuramının en önemli ve en çok tartışılan özelliklerinden biridir. Neden böyle olduğu bilinmese de, kuramın doğru öngörülerde bulunduğu kesindir. Kurucularından biri olduğu halde daha sonra kuantum kuramının gittiği yoldan memnun kalmayan Schrödinger’ in tasarladığı düşünce deneyinde ise, bir kedi (sanal olarak) çevresinden mükemmel biçimde yalıtılmış bir kutunun içine bir atom ve diğer bir takım cihazlarla beraber konur. Kutu içinde bir cihaz, çekirdek bozunduğunda ortaya çıkan ışımayı algılar algılamaz bağlı bulunduğu bir çekici harekete geçirir. Çekiç, içi siyanür dolu bir şişeyi kırarak kedinin ölümüne neden olur. Böylelikle Schrödinger, mikrokozmosa ait bir radyoaktif çekirdeğin kendiliğinden üst üste gelmiş durumlara girmesi nedeniyle, makrokozmosta bir kedinin de üst üste gelmiş durumlara sokulabileceğini iddia eder. Buysa kuantum kuramının bizim yaşadığımız dünyada “sağduyumuza aykırı” sonuçlar doğurmasına, dolayısıyla da bu haliyle geçersiz bir kuram olmasını getirir.

Örneğin bir saat kadar sonra, eşit olasılıklarla kedi ya ölü ya canlı değil, hem ölü, hem de canlı olacaktır.

Kedinin ölü ya da diri olduğu nasıl anlaşılır? Onun durumunu merak eden deneyci, kapağı açtığında ve kediyi gördüğünde bir çeşit “ölçme” işlemi gerçekleşir. Kuantum fiziğinin standart yorumuna göre de ölçme sonunda her fiziksel sistemin durumu, ölçülen şeyin niteliğine göre bir “çökme” yaşar. Örneğin, birçok noktada aynı anda bulunan bir elektronun yeri ölçüldüğünde, elektron bulunduğu bu yerlerden birinde ortaya çıkar. Ölçme işlemi, çoklu konumların üst üste gelmesiyle oluşan durumu, elektronun tek bir noktada bulunduğu duruma çöktürmüştür. Kutudaki kedide de aynı şey olur. Kedinin durumu, ya canlı olduğu ya da cansız olduğu duruma bir çökme yaşar. Dolayısıyla deneyci kediyi, alışık olduğu biçimde, ölü ya da diri olarak görür. Hiçbir şekilde, deneycinin üst üste gelmiş durumu birinci elden gözlemlemesi olanağı yoktur. Makrokozmostaki cisimlerin böylesi durumlara sokulup sokulamayacağı sorusu uzun yıllar fizikçileri meşgul etti. Ama yapılan bütün deneyler, Schrödinger’i değil, kuantum kuramını haklı çıkardı. Makrokozmosta (bizim boyutlarımızda) olmasa da, atom boyutlarında gerçekten de temel parçacıklar, ölçüm yapılana kadar, olası bütün durumların üst üste binmesi halini yaşarlar. Bir anlamda hem canlı hem cansız durumu gibi... Ancak bütün bunlar atom boyutlarında geçerlidir. Makrokozmosta olaylar böyle gerçekleşmez. Mikrokozmos ile makrokozmos arasında bu kopuşu açıklayacak bir kuram henüz ispatlanmamıştır.

Basit bir çift yarık düzeneği. Eğer gözlemci hangi elektronun nereden geçtiğini gözlemezse girişim deseni oluşur (üstteki durum); ama hangi elektronun nereden geçtiğini gözlerse girişim deseni oluşmaz (alttaki durum).

Çarpışan zar-evrenlerAncak kuantum fiziğinin tek yorumu bu değildir. 1957 yılında Eve rett’le başlayıp, DeWitt’le devam eden ve en son Deutsch’un toparladığı bir diğer yoruma göre, elektronun nerede olduğuna baktığınızda, dalga fonksiyonu çökmez ama gözlemci de dahil tüm evren bölünür. Üst üste binme durumları aslında ‘Çoklu Evrenlerdir. Bu kuramın bir çok çeşitlemesi var. ‘Çoklu Evrenlerde özel bir evren olmadığı gibi, tek bir Çoklu Evren modeli de yok. Belki de her bir karadelik başka bir evrene olan bağlantıdır. Şüphesiz bütün bunlar şimdilik spekülasyon düzeyindedir, ama bunlar bilimsel spekülasyonlardır. Diğer fizik kuramlarıyla uyum içinde, matematiksel olarak tutarlı kuramlardır. Tek sorun deneysel ispatlarının henüz gerçekleşmemiş oluşudur. Ama Einstein’ın gerek özel gerekse genel görelilik kuramları da ilk başlarda deneysel ispatlardan yoksundu. Deneysel ispatlar kuramdan sonra geldi. Dolayısıyla deneysel ispatın olmaması bir kuramın bilimselliğine zarar vermez, ancak “henüz ispatlanmamış bir bilimsel kuram” olarak kalır.

Şimdi, bu kuantum fiziğinin Çoklu Evrenler yorumuna göre örneğin elektronun çift yarık deneyinde deliklerin birinden ya da diğerinden geçmesi durumunda, her iki sonuç da gerçekçidir, eşit olasılığa sahiptir. Yukarıdaki örnekte, dalga fonksiyonu çökmez, ama gözlemci de dahil tüm Evren bölünür. Everett bunu eksiksiz bir matematik diliyle ifade etti ve bu yorumun Bohr’un kuan tum fiziği versiyonu olan Kopenhag yorumuyla her yönden özdeş olduğunu kanıtladı.

Yukarıda bahsettiğimiz Schrödin ger’in kedisi örneğinde iki geçmiş vardır. Birinde kedi ölüdür, diğerindeyse canlı kalır. Kuantum kuramında her iki olasılık birlikte var olabilir. Ancak içinde yaşadığımız makroko boyutlarda böyle bir olay gerçekleşmediği için sağduyumuza aykırı bir durumdur bu. Bu nedenle insanlar açıkça belirtmeden kedinin yalnızca bir geçmişi olabileceğini varsaydıkları için kendilerini çıkmazda bulurlar.

Günümüz fiziği yaradılışçı iddiaları desteklemekten çok uzaktadır.

Büyük Patlama her şeyin başlangıç noktası değil, tam tersine belki de bir ara dönemdir, bir faz geçişidir bir anlamda. Üstelik Büyük Patlama kuramı büyük olasılıkla başka evrenlerin varlığını da zorunlu kılmaktadır. 1957’den bu yana sık sık karşımıza çıkan Çoklu Evrenler kavramı, Büyük Patlamanın yanı sıra, diğer fizik problemlerine de bir çözüm sağlamaya adaydır. Henüz elimizde bunlarla ilgili kanıt yok. Ama Çoklu evrenler (popüler deyişle paralel evrenler) varsa bu birçok çözüm arayan soruya yanıt verecek.

Kuantum elektrodinamiğinde kullanılan Feynman diyagramı ile elektron/pozitron etkileşmesi.Öte yandan, “sicim kuramı”nda elektron gibi temel varlıklar matematiksel noktalar olarak değil, “sicim” ismiyle adlandırılmış titreşen bir şeyin döngüleri olarak ele alınır. Her bir titreşim, bir “nokta”ya, bir elektrona karşılık gelir, titreşimin başka bir kipi ise bir fotona denk gelebilir. Ayrıca bu kuramda dört değil 11 boyut vardır. Sicim kuramında denklemler sadece eğer sicimler çok daha fazla, en azından toplamda 11 boyut kapladığında çalışır (on uzay ve bir zaman boyutu). Witten’ın M-teorisi ise titreşen sicimler yerine, titreşen zarları koyar. Bir nokta bir 0-zar’dır, bir çizgi (veya sicim) bir 1-zar’dır, bir tabaka bir 2-zar’dır, ve görsellemesi zor olsa da, daha yüksek boyutlarda özdeş yapılar bulunmaktadır: 3-zar, 4-zar, vs. İşte bu kuram evrenin başlangıcı sorununa da bir açıklama getirir. Ovrut, Steinhardt ve Turok bu kuramı evrenin başlangıç soruna bir çözüm olarak kullandılar ve Büyük Patlamanın birbirine çarpan zar evrenler ile başlamış olabileceğini önerdiler. Buna göre, sonsuz sayıda evren-zarlar birbirleriyle çarpıştıklarında bizim Büyük Patlama dediğimiz şey gerçekleşir ve içinde yaşadığımız evren genişlemeye başlar. Öte yandan başka yerlerde, başka boyutlarda da sonsuz sayıda Büyük Patlamalar gerçekleşmekte ve sonsuz sayıda başka evrenler de ortaya çıkmakta. Dolayısıyla Paralel evrenler (Çoklu evrenler) bir değil bir çok fizik problemine çözüm getirmektedir.

Başlangıçtaki enerji:

Kuantum gizeminin farklı bir yorumunu getirmesi dışında, Çoklu Evrenler kuramı “Evrenin başlangıcındaki enerji nereden geliyor?” sorusuna da bir yanıt veriyor.

Einstein’ın 1905’de ortaya koyduğu özel görelilik kuramına göre E=mc2 (Enerji eşittir kütle çarpı ışık hızının karesi) ile uyumlu olarak enerji madde, parçacık ve alanlar arasında değiş tokuş yapabilir. Alanda yeteri kadar uygun enerji varsa, kendini bir çift parçacığa dönüştürebilir (bir parçacık ve onun karşı-parçacığına) ve bu varlıklar, enerjileri başka bir çeşit alan enerjisine dönüştükçe, yok olarak etkileşebilirler. Kuantum belirsizliği, elektron gibi bir Kütleçekimin iki “dünya” arasındaki etkileşiminesnenin kesin bir enerjiye sahip olmasının imkânsız olduğunu söyler. Ama kuantum belirsizliği, bize aynı zamanda, boş uzayın bile enerjisinin kesin bir değere sahip olmasının imkânsız olduğunu hatırlatır. Oysa sıfır, kesin bir değerdir, dolayısıyla kuantum fiziğine göre, boş uzay, yani vakum olarak düşündüğümüz şey, aslında bu şekilde oluşmuş kısa ömürlü varlıkların kaynaştığı bir alandır. Durum böyleyse, belki de evren bir kuantum dalgalanmasından başka bir şey değildir. Üstelik evrenin toplam enerjisi de sıfırdır: Yani negatif kütleçekim, maddenin pozitif enerjisine eşittir. Dolayısıyla başlangıçta büyük bir enerji patlaması olmamış, bir kuantum dalgalanması olmuştur.

Eğer bu kuram doğruysa, bazıları bir diğeri üzerine binen, diğerleri tamamen birbirinden ayrı olan; ama uzay ve zamanın aynı Evren’ini işgal eden bu kabarcıklardan sonsuz sayıda olabilir. Bu evrenler, gerçekten sonsuz sayıda olabilir; ama hiçbir gözlemci hepsini aynı anda algılayamaz.

Ayrıca Evren gerçekten bizim onun sadece sonlu bir hacmini görmemize rağmen sonsuz olabilir. Kozmo loglar atomdan küçük bir enerji ateş topu merkezli bir Evren’den bahsettiklerinde, tüm gözlemlenebilir Ev ren’i kastederler. Asıl süper-yoğun durumun kendisi sonsuz büyüklükte olabilir ve bizim görünür Evren’imiz bu sonsuz bölgenin şişerek çok daha büyük bir boyuta ulaşan küçük bir parçasını temsil ediyor olabilir.

Görüldüğü gibi Büyük Patlama kuramları hiçbir şekilde bir başlangıcı tarif etmemektedirler. Bu kuramların bir kısmı ispatlanmıştır bir kısmı henüz ispatlanmamıştır, ama yine de ispatlanmış olan kuramlarla uzlaşmaktadır.

Dolayısıyla bilim her şeyin Büyük Patlamayla başladığını söylememektedir. Her şey, Büyük Patlamanın da içinde olduğu bir çok olası geçmiş zamanların toplamıdır.

Kaynaklar

  • Bilim ve Gelecek, “20. yüzyıl biliminin köşe taşları (1900-1950)”, sayı 57, 2009
  • Brian,G. “Evrenin Zerafeti”, TÜBİ TAK yayınları, 2009 Gribbin J., Çoklu Evrenler, Alfa Yayınevi Bilim Dizisi, çev: Emin Kara bal, 2012
  • Hawking, S. “Kara Delikler ve Bebek Evrenler”, Sarmal yayınevi, 2006 Hooft, Gerard’t “Maddenin Son Yapıtaşları”, TÜBİTAK yay., 2000 Kane, G. “Süpersimetri”, TÜBİTAK yay., 2008
  • Koyre,A. “From the Closed World to the Infinite Universe”, Johns Hop kins Un. Press, 1968 Lightman, A. “Yıldızların Zamanı”, TÜBİTAK yayınları, 2000 Weinberg, S. “İlk Üç Dakika”, TÜBİTAK yay., 2003
  • Westfall, R. “Modern Bilimin Oluşumu”, TÜBİTAK yay. 1999