eta_carinae_nebula_1

BIG BANG TEORİSİNİN TEMEL DELİLLERİ

Bu bölümde, Big Bang teorisinin temel delilleri, bu delillerin ortaya konma ve gelişme sürecine bağlı kalarak incelenecektir. Böylelikle bir yandan Big Bang teorisinin tarihsel gelişim sürecini zihinlerde canlandırmak, bir yandan da Big Bang teorisini destekleyen en temel delilleri göstermek hedeflenmiştir.

1. TEORİK DELİL

NEWTON’UN EVREN TABLOSUNDAKİ EKSİKLİK

Newton, çekim gücü egemenliğinde sonsuz bir evren öngörmüştü. Çünkü sonlu ve durağan bir evrenin içinde, birbirini çeken madde yapışacak ve tek bir bileşene dönüşecekti. Oysa evrende böyle bir yapının olmadığı görülüyordu. Newton, maddenin sonsuz bir evrene yayıldığını söyleyerek bu sorundan kaçmaya çalıştı. Oysa bu evren modeli de sorunu çözemiyordu; eğer her nesne, diğer bir nesne üzerinde çekim kuvvetine sahipse, evrendeki yıldızlar neden bu kadar uzun süredir birbirlerinden ayrı kalmışlardı? Evreni sonsuz büyütmek sorunu çözmüyordu; belli bir bölgedeki yıldızlar birbirlerine azıcık yaklaşacak olsalar, aralarındaki çekim kuvveti uzak yıldızların itme kuvvetine üstün gelecekti ve birbirlerine yapışacaklardı; yıldızlar birbirlerinden azıcık uzaklaşsalar, çekim kuvvetinden kurtulduklarından gittikçe daha da uzaklaşacaklardı. Kısacası evreni sonsuz büyütmek, çekim kuvvetinin yol açacağı sorunları yok etmiyordu, evren sonsuz bile olsaydı her şey sonunda yine çekim gücüyle bir tek bileşene dönüşecekti. Bu ise milyarlarca yıldır var olduğunu bildiğimiz evren ile uyumlu değildir.

Newton’un sonsuz evren fikri, yaratılışın başlangıç zamanını göstermek açısından güçlük çıkarıyordu ve zihinde belirsizliğe yol açıyordu. Fakat sonsuz güçlü Tanrı’nın, sonsuz bir evren yaratabileceği, Kilise dahil bir çok ilahiyatçı tarafından benimsenmişti. Newton’dan sonraki bilim adamları ve felsefecilerin aşağı yukarı hepsi, Newton fiziğinin etkisi altındaydılar ve evreni sonsuz büyüklükte kabul ediyorlardı. Bu, Big Bang teorisi ortaya konana kadar böyle devam etti.

NEWTON FİZİĞİNDE YAPILAN DÜZELTME

Albert Einstein da başta Newton’un fiziğinin etkisi altındaydı; Einstein, 1916 yılında ilk olarak durağan bir evren modelini ortaya attı. Ne var ki hemen sonra durağan bir evrenin çekim gücünün etkisiyle tek bir bileşene çökeceğini gördü. Durağan evren modelini, kendi teorisiyle bağdaştırabilmek için Einstein’ın, denklemlerine soktuğu “kozmik itme” hiç bir mantıksal sebebe, gözleme veya teorik gerekliliğe dayanmıyordu. “Kozmik itme”yi, Einstein’ın ortaya atışının tek nedeni, Newton’un sonsuz durağan evren modeline karşı beslediği inançtı, bunun aksinin imkansız olduğunu sanıyordu. İlerleyen yıllarda Einstein, bu fikrini hayatının en büyük hatası olarak değerlendirecek, durağan ve sonsuz evren fikrinin yanlışlığını kabullenecektir.

1922 yılında bir Rus meteorolog ve matematikçisi olan Aleksander Friedmann, Einstein’ın görmezlikten geldiği ve başlangıçta kabul etmeyi reddettiği bir şeyi farketmişti; evren genişliyor olabilirdi. Friedmann, Einstein’ın izafiyet teorisiyle ortaya koyduğu denklemler üzerinde çalıştı ve bu denklemlerin, evrenin genişlemesini gerekli kıldığını ortaya koydu. Böylelikle durağan değil, dinamik bir evren tasarımlanıyordu; ortaya konan bu model, Newton’un sistemindeki eksiği giderdiği için, Newton’un sistemini daha da mükemmel bir duruma getiriyordu. Böylece çekim kanunlarının, evrendeki tabloyla bir çelişkisinin olmadığı anlaşıldı. Evrenin genişlemesinin dinamizmi, evrendeki galaksilerin tek bir bileşene dönüşmelerini engelliyordu.

Bu keşif, Einstein’ın formülleriyle yapıldığı için, Einstein fiziğiyle de uyumluydu. Newton’un çekim yasalarının içine düştüğü çelişki Einstein’ın formülleriyle çözülmüştü ve kutsal bir “kozmik itmeye” ihtiyaç olmadığı formülsel olarak ortaya konmuştu.

LEMAITRE’IN ÇÖZÜMÜ

Belçikalı kozmoloji uzmanı Georges Lemaitre, aynı dönemde Friedmann’dan bağımsız olarak evrenin genişlediğini buldu. Lemaitre aynı Friedmann gibi Einstein’ın formülleri üzerinde çalışmıştı ve bu formüllerin bizi götüreceği sonucun, evrenin genişlediği olduğunu söylüyordu.

Genişleyen bir evren modeline göre genişleme çekim gücünü dengelemekte, böylece evrendeki madde tek bir bileşene dönüşmekten kurtulmaktadır. Genişleyen evren, her an, bir evvelki andan daha büyük olmaktadır. Bu aynı zamanda evrenin, her evvelki an, bugünkünden küçük olması demektir. Bu ise çok eskiden evrenin tek bir bileşenden başlaması demektir. Lemaitre, bunun evrenin başlangıç noktası olduğunu söyledi. Kusursuz modeli bulduğuna inanıyordu: Tanrı’nın “birinci atom” olarak yarattığı ve bir meşe palmutundan bir meşe ağacının büyüdüğü gibi büyüyüp genişlemeye devam eden ve dönemin bilimsel dahisi Einstein’ın matematiğini sadakatle izleyen bir evren modeli. Böylece Big Bang teorisi ortaya kondu.

Lemaitre bir Cizvit papazıydı ve Vatikan Gözlemevi’nin en önemli kozmoloji uzmanıydı. Onun “teorik temelde” ortaya koyduğu bu fikri, Katolik kilisesi çok beğendi ve en başından itibaren Lemaitre’a destek verdi. Böylece dini çevreler içinde Big Bang’in önemini ilk kavrayan (1920’li yıllardan itibaren) Katolik kilisesi oldu ve 1951 yılında Kilise, bu teorinin, dinin izahlarıyla tam uyumlu olduğunu resmen açıkladı.

EINSTEIN’IN FORMÜLLERİ

Einstein, Newton’dan miras aldığı birikim sayesinde formüllerini ortaya koydu. Einstein’ın formülleri çekim gücünü, Newton’un ortaya koyduğu formüllerden daha doğru bir şekilde anlamamızı sağlıyordu. Örneğin Newton’un formülleri, Merkür gezegeninin yörüngesini tam olarak açıklayamıyorken, Einstein’ın formülleri bunu tam olarak başarabiliyordu.

Einstein’a göre kütlesi olan cisimler uzayı çökerterek etkilemektedir. Uzay salt bir boşluk değildir, kütleye bağlıdır ve kütleden etkilenmektedir. Anlaşılması zor gözüken bu olay şöyle bir benzetmeyle anlaşılabilir: Uzayı temsilen iki boyutlu bir çarşafı düşünelim. Çarşafı gergin bir şekilde iki kişi tutsun. Bu çarşaf üzerine bir elma koyalım. Çarşaf hemen gerginliğini kaybeder ve kütlenin etrafına çöker. Eğer elma yerine bir gülle koyarsak çarşaf o kadar çok çöker ki, o çarşafı elle tutmak zorlaşır. Demek ki kütle arttıkça; cisimler, yüzeyi daha çok eğriltiyor, çökertiyor şeklinde bir yargıya varabiliriz.

Einstein’ın yerçekimi açıklamasına göre, uzayı en fazla Güneş çökerttiği için, biz, Güneş’in çevresinde döneriz. Einstein’ın bu açıklamasında evren, eğer durağan bir yapıda olsaydı, bütün maddenin (yıldızların, gezegenlerin…) zamanın ve mekanın en büyük çukurunun dibinde birleşecekleri görülmektedir. Newton’un fiziği cisimlerin birbirlerini çekmelerini açıklamıştır, Einstein’ın fiziği ise bunu daha geliştirmiş ve kütlesi olan bir cismin, zamanı ve uzayı nasıl değiştirdiğinin matematiğini ortaya koymuştur.

MADDE-UZAY VE ZAMANIN BİRBİRİNE BAĞLANMASI

Einstein’ın formülleri maddeyi, uzayı ve zamanı birbirine bağladı. 1920’lerden önce “mutlak uzay” ve “mutlak zaman” görüşü egemendi. Uzayın ve zamanın sonsuzdan gelip sonsuza uzandığı ve cisimlerin hareketinden ve çekim gücünden hiç etkilenmediği zannedilirdi. Einstein’ın “izafiyet teorisi” ile, uzayın ve zamanın, ayrı ve mutlak varlıklar olarak algılanmasının hata olduğu gösterildi ve uzay-zaman kavramı kullanılmaya başlandı. Uzay-zamanın yapısı, cisimlerin hareketini ve kuvvetlerinin işleyişini etkiler, uzay-zaman, bu etkilemeyle kalmayıp, evrende olup biten her şeyden de etkilenir.

zay ve zaman kavramları olmadan nasıl evrendeki olaylardan söz edemiyorsak, “izafiyet teorisinde”, evrenin sınırları dışında bir uzay ve zamandan söz etmek de anlamsızdır. Bundan çıkan sonuca göre anlamsız olan soruları şöyle özetleyebiliriz: Evren genişlemekte iken, evrenin dışında cisimlerin ulaşmadığı noktada ne olduğunu sormak anlamsızdır. Burada cisimler olmadığı için, uzayın ve zamanın burada varlığını sorgulamak anlamsızdır. Veya genişleyen evren geriye doğru kapandığında her şeyin birleştiği ve uzayın yok olduğu ana gelince; bundan önce kaç yıl geçti gibi sorular da anlamsızdır. Çünkü uzayın olmadığı anda zaman da anlamsızlaşır.

ZAMAN KAVRAMINDA DEVRİM

Einstein’ın formülleri bizi uzayın genişlediği fikrine vardırdığı gibi, uzayın genişlemesinin en sonuna dek geriye götürülmesinin sonucunda -uzay yok olduğu için- zaman kavramının da yok olacağına vardırır. Bundan da, Big Bang’in sadece maddenin değil, bununla beraber zamanın da başlangıcı olduğunu anlıyoruz. Daha sonra Roger Penrose ve Stephen Hawking’in yaptığı matematiksel denklemlere dayalı teorik ispatları da bunu ortaya koymuştur.

İzafiyet teorisi, zamanın mutlak olmadığını, zamanın, hıza ve çekim gücüne bağlı olarak değiştiğini göstererek, büyük bir zihinsel devrime sebep oldu. Newton’un fiziğindeki mutlak zaman kavramı ve Kant’ın felsefesinde mutlak zamana dayanarak ortaya koyduğu zihinsel çatışkıları, Einstein’ın zihinsel devrimiyle değerini yitirdi.

İlerleyen yıllarda yapılan deneyler de Einstein’ın haklılığını gösterdi. Örneğin biri Londra’dan Çin’e uçan bir uçağın içinde ve diğeri yeryüzünde olmak üzere iki tane çok hassas atom saati aynı anda kuruldu. John Laverty’nin ayarladığı bu saatler 300.000 yılda sadece 1 saniye hata yapabilecek kadar mükemmeldiler. Uçak yüksekten uçtuğu için, Dünya’daki çekim gücünden daha düşük bir çekimde hareket etmektedir. Çekim gücü zamanı etkilediğine göre uçuşun sonunda iki saatin farklı zamanları göstermesi beklenmektedir. Bu fark çok az olduğu için, ancak böylesi hassas bir saatle bu farkı tespit etmek mümkündü. Nitekim saatlerin arasında saniyenin 55.000.000.000’da 1’i kadar fark vardı. Bu da, Einstein’ın zamanın izafiliği konusunda teorik olarak söylediklerini, deneysel olarak ispat ediyordu. Zamanı, mutlak ve çekim gücünden bağımsız kabul eden eski yaygın inanışa göre, böyle bir şey asla olamazdı. Bu deney gibi daha birçok deneyle Einstein’ın formülleri doğrulandı.

Einsten’ın yaklaşımı zaman konusunda zihinlerde çok köklü bir devrim yaptı. Einstein’ın formüllerinin sonucu olan uzayın genişlemesi ise, zamanın başlangıcına doğru götürüldüğünde, uzayın yok olduğunu gösteriyordu. İzafiyet teorisinin formüllerine göre uzaya bağlı olan zaman, böylece, uzay ile ve madde ile aynı anda yaratılmış oluyordu. Einstein’ın formüllerinden mutlaklığı sarsılan zaman kavramı, sonsuzdan beri var olma özelliğini de bu formüllerin götürdüğü sonuçlardan dolayı kaybediyordu. Artık zaman, başlangıcı olan izafi bir kavramdı. Fakat bu, bazılarının sandığı gibi, zamanın, zihin tarafından üretilen bir kavram olduğu ve dış dünyada varlığının olmadığı anlamına gelmiyordu. Tam tersine bu yaklaşım uzayı-zamanı-maddeyi birbirine bağladığı ve bunları matematiksel olarak açıkladığı için, dış dünyada maddenin varlığı kadar zamana da bir gerçeklik yüklüyordu.

Konumuz açısından maddenin başlangıcı olması kadar, zamanın da başlangıcı olması; Big Bang teorisinin her ikisinin başlangıç anını beraber ortaya koyması çok önemlidir.

OLBER PARADOKSUNUN VE SONSUZ ÇEKİM PARADOKSUNUN ÇÖZÜLMELERİ

Başta Big Bang’in gözlemsel delillere dayanmadan teorik temelde ortaya konduğunu görüyoruz. Teorik delil, üzerinde yıllarca tartışılmış olan Olber Paradoksu’nu da çözmektedir. Bu paradoksta; Newton’un ileri sürdüğü gibi evrenin sonsuz büyüklükte ve yıldızlarla dolu olması durumunda, gecelerin de gündüzler kadar aydınlık olması gerektiği ortaya konmaktadır. O zaman gece kavramı ortadan kalkmalı ve her yer ışıl ışıl olmalıdır. Olber, kendi paradoksuna bir çözüm önerdi; evrende büyük miktarda toz olduğuna dikkat çekerek, bu maddenin yıldız ışığının büyük bölümünü emeceğini ve gökyüzünü karartacağını öne sürdü. Oysa anlaşıldı ki, bu toz da sonunda ısınacaktı ve emdiği ışınımla aynı yoğunlukta parlayacaktı. Big Bang ile evrenin bir başlangıcının olması gerektiğinin ortaya konulmasıyla ve uzayın genişlediğinin anlaşılmasıyla bu paradoks çözümlendi. Yıldızlar sonsuzdan beri yoksa ve evren genişliyorsa böyle bir paradoks da ortadan kalkıyordu.

1871 yılında Johann Friedrich Zöllner’in ortaya koyduğu sonsuz çekim paradoksu da Big Bang’in genişleyen evren modeliyle ortadan kalkıyordu. Zöllner, Newton’un öngördüğü gibi sonsuz ve durağan bir evrende homojen dağılımlı yıldızlar kabul edersek, evrenin her noktasına sonsuz çekim gücü(!) uygulanacağını gösterdi. Her noktada sonsuz çekim gücünü kabul etmek ne sağduyuyla, ne de gözlenen evrenle uyumluydu. Sürekli genişleyen, dinamik, sonsuz olmayan evren modeli (Big Bang’in modeli) bu paradoksu ortadan kaldırıyordu.

HAWKING’İN HAYRETİ

Evrenin genişlediği, ilk olarak gözlemlerle değil, matematiksel formüllere dayanarak teorik temelde ortaya kondu. Hawking yirminci yüzyıldan evvel hiç kimsenin evrenin genişlemekte olduğunu anlayamamasına (Newton’un bile) şaşırmakta ve şöyle demektedir: “Bugün biliyoruz ki, kütlesel çekim kuvvetinin her zaman etkili olduğu sonsuz genişlikte durağan bir evren modeli olanaksızdır. Yirminci yüzyıl öncesi, evrenin genişlemekte ya da büzülmekte olduğunun hiç önerilmemiş olması, o zamanın genel düşün ortamı için ilginç bir saptama. Genel inanışa göre evren ya sonsuzdan beri hiç değişmeyen bir durumda varlığını sürdürmekteydi, ya da geçmişte bir anda az çok bugün gözlemlediğimiz biçimde yaratılmıştı.” Başka bir yerde ise şöyle demektedir: “ Evrenin genişlemekte olduğunun ortaya çıkarılışı 20. yüzyılın en büyük düşünsel devrimlerinden biridir. Bu günden geçmişe bakıldığında kimsenin bunu neden daha önce akıl etmediğine şaşmamak elde değil. Newton ve diğerleri, statik bir evrenin kütlesel etkiyle zamanla büzülmeye başlayacağını kestirmeliydiler.” Aslında Newton’un çekim yasası evrenin durağan olamayacağı sonucunu kendi içinde barındırıyordu. Hawking, buna rağmen Newton’un ve sonraki yıllarda birçok fizikçinin bunu görememesine, evrenin genişlediğinin anlaşılamamasına şaşırmaktadır. Hawking’e göre bu 1920’li yıllara kalmamalı, daha önce çözülmeliydi.

Başta Big Bang Teorisi sadece “teorik delile” sahipti. Gözlemsel deliller daha sonra bulunmuştur ve teorik delil ayrı bir yönden ispatlanmıştır. Platon, evrenin, Tanrı’nın koyduğu matematiksel prensipler ile oluşturulduğunu savunuyordu. Modern çağda Einstein, teoriye bağlı olarak gözlediğimiz oluşumları değerlendirmediğimiz taktirde, oluşumların, anlaşılır olamayacağını söylemiştir. Teorilerin matematiksel prensipler ile açıklandığını düşünürsek, evrene bu matematiksel bakış, Platon’un ve Einstein’ın buluştuğu noktadır. Big Bang için ilk delil olarak sunduğum “teorik delil” de işte böyle matematik temelli delillerden oluşmaktadır. Big Bang’in bu teorik delilleri:

1- Newton’un çekim kanunlarıyla ilgili paradoksları çözüyordu.

2- Einstein formüllerine dayanıyordu (Bu formüller deneylerle desteklenmektedir).

3- Zamanın da madde ile beraber başlangıcı olduğunu ortaya koyuyordu.

4- Olber paradoksunu çözüyordu.

5- Sonsuz çekim paradoksunu çözüyordu.

Böylece evren kozmolojisindeki paradokslar ayıklandı, çekim kanunları daha anlaşılır oldu ve izafiyet teorisinin matematiksel formüllerinin mükemmel bir uygulaması gerçekleşti. İlk defa, evrenin başlangıcının bilimsel şekilde ciddi bir açıklaması yapılmış oldu.

2- GENİŞLEME DELİLİ

TELESKOBA DAYANAN ZİHİNSEL DEVRİM

Big Bang’in ilk delili olan “teorik delil”, Einstein’ın formüllerine dayanıyordu ve evrenin sabit ve durağan bir yapıda olamayacağını, aksine evrenin genişlediğini ortaya koyuyordu. Bu delil ilk olarak ortaya konduğunda, gözlemsel ve deneysel veriler mevcut değildi, sadece teorik olan matematiksel temelli prensipler mevcuttu.Üstelik bu prensipler uygulandığında Olber paradoksu, sonsuz çekim paradoksu gibi sorunlar da çözülüyordu. Evrendeki tablo matematiksel olarak ifade ediliyordu ve Newton’un fiziğindeki eksiklikler düzeltiliyordu. Bu açıklama evrenin sabit, durağan ve sonsuz olduğu fikrini yanlışlıyordu.

Bilimsel gelişmelerin sonucunda, özellikle teleskobun bulunmasıyla, gökyüzüne bakmak için yeni bir heyecan başlamıştı. Gittikçe daha güçlenen teleskopların yardımıyla gökyüzü hakkında yeni bilgiler ediniliyordu. Newton, teleskoplara aynalar ilave ederek Galile’nin görebildiği her şeyi daha da çok büyüterek, daha net görüntüler elde etmeyi başarmıştı. Yıldızlar artık daha büyük görünüyorlardı, bilim adamları evrenin ve yıldızların özelliklerini keşfetmeye çalışıyorlardı.

1920 yılına ulaşıldığında, gittikçe gelişen teleskopların en gelişmişi Amerika’nın California eyaletinde Mount Wilson’daydı. Edwin Hubble(1889-1953)bu teleskopla çalışma iznini almıştı. Onun bu teleskopla yaptığı çalışmalar, evren hakkındaki bilgimizde zihinsel devrimler yapacak nitellikte olmuştur. Bu sefer bu zihinsel devrim gözlemsel delillere dayanacaktır.

HUBBLE’IN GÖZLEMLERİ VE DOPPLER ETKİSİ

Hubble’ın teleskobuyla yaptığı gözlemler O’nun, evrendeki galaksi sayısının yüz milyondan fazla olduğunu ilk olarak ortaya koymasıyla başladı. Onun bu sözlerini duyanlardan “Bu adamın artık emekli olma zamanı geldi” diyenler çoğunluktaydı.

Alaylara kulaklarını tıkayarak çalışmalarını sürdüren Hubble, 1929 yılında, uzak galaksilerin Samanyolu’muzdan uzaklaştığını farketti. Uzayda hangi yöne bakılırsa bakılsın galaksiler birbirlerinden uzaklaşıyordu. Hubble ısrarla gözlemlediği bütün galaksilerde aynı sonucu elde etti. Hubble’ın bu keşfi, uzaydaki yıldızların sayılarına dair keşfinden de büyük bir zihinsel devrime yol açacaktır. Başta, bu beklenmedik keşfin önemi iyice anlaşılamadı.

Hubble’ın keşfettiği evrenin en iyi örneği, şişen bir balondur. Balonun yüzeyinde bir nokta işaretleyin ve sonra onun çevresine rastgele başka noktalar serpiştirin. Balon şişerken genişleyecek ve yüzeyindeki noktalar ilk başlangıç noktasından ve birbirlerinden sürekli uzaklaşacaklardır. Kısacası, evrenin de şişen bir balon gibi genişlediği anlaşıldı.

Hubble, evrenin genişlediğini Doppler etkisini kullanarak keşfetti. Aslen Avusturyalı bir fizikçi olan Doppler(1805-1883), akustik fiziğinde “Doppler etkisi” olarak bilinen özelliği bulmuştur. Dalga boyunun ses ve ışık kaynağının hareket etmesi ile nasıl değiştiği, bu özellik ile açıklanır. Bu, hızla otomobil süren bir sürücünün, trafik radarına yakalanmasına neden olan etkinin aynısıdır. Trafik polislerinin cihazları, Doppler etkisini kullanarak, kimin kaç kilometre süratle gittiğini gösterirler.

Hıza ve dalga boyunun ilişkisine bağlı olan Doppler etkisine her gün tanık oluruz. Yanımızdan hızla geçen bir kamyonun sesini dinleyelim. Kamyon yanımızdan geçerken sesi yüksek bir perdede işitilir ve geçip kaybolduğunda işitilme perdesi düşüş gösterir. Yaklaşan cisimden gelen dalga boyu gittikçe küçülür, uzaklaşan cisimden gelen dalga boyu ise gittikçe büyür. Bu yaklaşan ve uzaklaşan cisimlerin ses perdesindeki değişikliğin sebebidir. Bu hem ses dalgaları için, hem de ışıktan gelen dalga boyu için aynı şekilde geçerlidir. Işık da ses gibi dalgalar halinde yayıldığından aralarında bir fark yoktur. Bu özellik yapılan bir çok deneyle kanıtlanmıştır.

Yakınlaşmakta olan ışık kaynağının dalga boyu küçüldüğü için, ışık spektrumundaki mavi renge doğru kayar. Uzaklaşmakta olan ışık kaynağının dalga boyu ise büyüdüğü için, ışık spektrumundaki kırmızı renge doğru kayar. Hubble, Doppler etkisini kullanarak yıldızların ışığını incelediğinde, hep ışığın kırmızıya kaydığına; yani tüm yıldızların, içinde bulundukları galaksileriyle beraber uzaklaştıklarına tanık oldu. Oysa normal durumda beklenen, bazı galaksilerin yıldızlarından gelen ışığın yaklaşma sonucu maviye kayması, bazılarının ise kırmızıya kaymasıydı. Hubble’dan sonra defalarca yapılan gözlemler, -Milton Humeson’un ve daha birçok kişinin gözlemleri- hep bu sonucu onayladı. 1950 yılında Amerika’da Mount Palamar’da Dünya’nın en büyük teleskobu inşa edildi. Bu teleskopla yapılan gözlemler de Hubble’ı onayladı.

LEMAITRE VE BOKSÖR HUBBLE

Edwin Hubble başta boksör olmayı düşünüyordu. O, bu isteğinde ısrarcı olup teleskobik gözlemlerini bıraksaydı, acaba kaç kişiyi nakavt ederdi? Oysa görülüyor ki onun gözlemleri; evrenin sabit, durağan bir yapıda olduğunu düşünen bir yığın bilim adamını nakavt etmiştir. Teorik delilin sersemlettiği sabit ve durağan evren fikri, denilebilir ki Hubble’ın karşısında nakavt olmuştur.

Günümüze kadar yapılan tüm gözlemler Hubble’ın bulgularını onaylamıştır. Fakat en başta, Hubble’ın bulgularının yol açacağı felsefi sonucu gören ateistler direnmişler ve evrenin genişlediğini kabul etmek istememişlerdir. Genişleyen bir evren; değişmez, sonsuz, ezeli ve ebedi evren fikrine bağlanmış ateist bilim adamlarının kabul edemeyecekleri bir kavramdı. Bu nedenle Hubble gözlem verilerini ilk ortaya koyduğunda, onu küçümseyenler ve ulaştığı sonuçları göz ardı edenler oldu.

Ancak bu yeni buluş özellikle bir bilim adamını heyecanlandırmıştı. Bu daha da önce kendisinden bahsettiğimiz Lemaitre’dır. Daha evvel gördüğümüz gibi Lemaitre ve Friedmann birbirlerinden bağımsız olarak, teorik temelde, genişleyen bir evrenin gerekliliğini matematiksel formüller ile ortaya koyan kişilerdir. Lemaitre sadece teorik açıklamayla yetinmemiş, Hubble’ın gözlemsel verilerini de kullanmış, böylece Big Bang’i hem teorik, hem de gözlemsel delillerle destekli bir şekilde ortaya koymuştur. Sonuç olarak matematiksel formüllerle masa başında hesaplananlar (teorik delil) ve teleskobun içinden bakılarak varılan sonuçlar (genişleme delili) birleşmiş bulunmaktadır.

Hubble’ın kendisi bile keşfettiği bilginin 20. ve 21. yüzyılın fiziğini ve felsefesini bu ölçüde etkileyecek çapta olduğunu başta fark edememiştir. Öyle görünüyor ki bunun önemini anlayan ilk kişi olmanın ayrıcalığı Lemaitre’a aittir.

LEMAITRE, EINSTEIN VE HUBBLE BULUŞUYOR

Daha önce de belirttiğim gibi, kendi formüllerinden evrenin genişlediği anlaşılan Einstein da başta bu teoriyi kabullenemedi. Çünkü O da Newton’un sonsuz, durağan evrenine yürekten inanıyordu. Bir gün üç seçkin kişi; Lemaitre, Einstein ve Hubble California Teknoloji Enstitüsü’nde bir araya geldiler. Lemaitre, burada Big Bang teorisini adım adım anlattı. Evrenin başlangıcının bir “ilk atom” olduğunu, sonra bu teklilliğin parçalanarak birbirinden ayrıldığını, evrenin sürekli genişlediğini, bunu tersine sararsak da aynı sonucu kavrayacağımızı, evrenin öncesi olmayan bir günde yaratıldığını söyledi. Gerekli bütün matematik hesapları yapmıştı, dinleyicilerden olan Hubble’ın verilerini, diğer bir dinleyici Einstein’ın formülleriyle birleştiriyordu. Lemaitre, söyleyeceklerini bitirdiğinde kulaklarına inanamadı, Einstein ayağa kalkmış ve duyduklarının, o güne kadar dinlediği en güzel ve en tatmin edici anlatım olduğunu kabul etmişti.

Bu zaferin ilk farkına varanlardan biri de Katolik kilisesidir. Hem yaratılış anını tespit edebilmek, hem de zamanın en iyisi olarak kabul edilen bilim adamından destek almak, Kilise için sevindiriciydi. Geçen süre ve elde edilen tüm bulgular, Big Bang’in gerçekleştiği fikrini onaylamıştır. California Teknoloji Enstitüsü’ndeki buluşma Big Bang teorisinin ortaya konuşu açısından gerçekten de ilginçtir. Big Bang teorisinin babası Lemaitre, teorinin ortaya koyduğu izafiyet teorisinin matematiğiyle “teorik delile” kavuşmasında payı olan Einstein, yaptığı gözlemlerle teoriyi “gözlemsel delile” kavuşturan Hubble bir araya gelmişler ve Big Bang’i onaylamışlardır.

HUBBLE YASASI

Hubble’ın ve onunla beraber Mount Wilson Gözlemevi’nde çalışan Vesto M. Slipher’in ve Milton Humason’un bulgularının önemli bir yanı daha vardır. Bu da gözlemler sonucunda Hubble Yasası’nın ortaya konmasıdır. Bu yasa, galaksilerin bizden uzaklıklarının, hızlarıyla orantılı olduğunu ortaya koyar. Hubble yasası kullanılarak galaksilerin uzaklaşma hızları tespit edilmekte ve belli bir zaman sürecinin sonunda hangi galaksinin nerede olacağı tahmin edilebilmektedir. Bu hesaplama, galaksilerin uzaklıklarıyla hızları arasında doğrusal bir bağlantı olması sebebiyledir. Örneğin bir galaksinin bir milyar yıl sonra hangi konumda olacağını tahmin edebiliriz. Bu bağlantıyı ters çevirip geçmiş zamana da uygulayabiliriz. Zaman çizgisinde ileriye doğru değil de geriye doğru gidersek, sonunda evrenin başlangıç noktasına varırız. Böylece de Hubble Yasası’nı kullanarak evrenin yaşını bulmuş oluruz. Bu ise yaratılış anının, zamanı belirtilerek tespit edilmesi demektir.

Hubble Yasası’nı veren formül incelenirse; evrenin yaşının, Hubble Sabiti ters alınarak bulunabileceği görülür. Hubble Sabiti’nin tam anlamıyla hesaplanmasında zorluklar vardır, bu da evrenin yaşının tartışmalı olmasına yol açmaktadır.

Evrenin yaşının hesaplanmasında bilim adamları birbirlerinden bağımsız şekilde farklı metotlar uygulayarak sonuca varmaya çalışmışlardır. Fakat birçok bilim adamının birbirlerinden bağımsız bir şekilde yaptıkları araştırmaların hepsinde varılan sonuçlar 10 milyar-25 milyar yıl aralığında değişir; düzeltmelerin ve değişik hesap metotlarının hiçbiri bu aralığın dışına taşmamaktadır. 1990’lı yıllardan sonra yapılan araştırmalarda elde edilen sonuçların 15 milyar yıl civarında olduğu görülmektedir. Görüldüğü gibi evrenin yaşı hiçbir araştırmada bir trilyon yıl, 10 katrilyon yıl, bin yıl, 100 bin yıl, 10 milyon yıl gibi çok alakasız sonuçlar vermemekte, tüm ayrı hesap yöntemleri belli bir aralığın içinde sonuçlanmaktadır.

EVRENİN BİRBİRİNE DENK HİÇBİR ANI YOKTUR

Başta matematiksel “teorik delil” ile ortaya konan evrenin genişlemesi, gözlemsel “genişleme delili” ile de desteklenmiş ve sonra gözlemlerin, bulguların ve farklı metotların çerçevesinde hesaplamalar yapılmış ve evrenin yaşı belli bir zaman aralığının içinde tespit edilmiştir. Artık evrenin başlangıcı olup olmadığı değil, evrenin yaşının en doğru şekilde nasıl hesaplanacağı tartışılmaya başlanmıştır.

Yapılan en son gözlemler de evrenin genişlediğine ilave deliller katmıştır. Big Bang’e göre evren, başlangıçta çok yoğundur ve bu yoğunluk, genişlemeyle sürekli azalmaktadır. Uzak galaksilere baktığımızda aslında evrenin geçmişine bakmakta olduğumuzu aklınızda bulundurun. Çok uzak galaksilerin ışığı milyarlarca ışık yılı mesafeden geldiği için, biz bu galaksilerin milyarlarca yıl önceki halini görmekteyiz. Evrenin milyarlarca yıl önceki durumunu böylece gözlemleyerek, evrenin, o zamanlar daha yoğun olduğunu anlamaktayız. Bu, Big Bang’in bir kez daha doğrulanması demektir. Milyarlarca yıl önce daha yoğun olan evren, genişleye genişleye bugünkü yoğunluğuna düşmüştür.
Evrenin her an genişlemesi astronomi bilimini ve insan zihnini derinden sarsan bir değişikliktir. Böylesi bir değişikliğin tüm bilim tarihinde örneği çok azdır. Dünya merkezli sistem yerine Güneş merkezli bir sistemin oturtulmasının yaptığı zihniyet değişikliği işte böylesine derinden bir değişikliğin benzer bir örneğiydi. Bence, Big Bang’in sebep olacağı zihinsel devrim ondan daha da önemlidir (Her ne kadar Kopernik devrimi kadar değeri anlaşılmasa da).

Her an genişleyerek büyüyen bir evren, Herakleitos’un (M.Ö. 540-480) “Aynı nehirde iki defa yıkanılmaz” sözünü hatırlatmaktadır. Genişleyen evren her an farklı bir evren olmakta ve biz her an farklı, yeni boyutları olan bir evrende var olmaktayız. Bu evrenin içinde hiçbir an, birbirinin aynı olamaz. Bunun için şöyle diyebiliriz: “Evrenin birbirine denk hiçbir anı yoktur.”

Müthiş bir değişim fikri gözlemlerle delillenmekte ve bizleri Herakleitos’un öngördüğünden çok daha ötesine götürmektedir. Genişleyen evrenin insan zihninde uyandırdığı dinamizm ve sürekli değişim fikirlerinden daha da önemli sonuçları vardır. Bunlar, bu gözlemin bize evrenin kökeni ve sonu ile ilgili gösterdiği sonuçlarıdır.

3- KOZMİK FON RADYASYONU DELİLİ

SONSUZ EVREN FİKRİNİN YIKILMASININ HAYAL KIRIKLIĞI

Big Bang teorisinin ortaya konduğu zaman dilimi, Marksist ateizmin yükselişte olduğu, pozitivizmin birçok bilim adamınca tek geçerli felsefi sistem olarak kabul edildiği yıllardı. Böyle bir zaman diliminde, ateizmin temel görüş olarak kabul ettiği ve Tanrı’yı devre dışı bıraktığı için pozitivizmin de çok memnun olduğu “sonsuzdan beri var olan evren” fikri yıkılıyordu. Evrenin başlangıcı olduğu fikri ateist bilim adamlarınca “iğrenç” olarak nitelendiriliyordu. Örneğin Sir Arthur Eddington hislerini açık bir dille şöyle ortaya koyuyordu: “ Evrenin başlangıcı olduğu fikrini felsefi açıdan iğrenç buluyorum…” Böyle bir ortamda, Big Bang’e karşı durma çabalarının kökeninde bilimsel kaygılardan çok ideolojik yaklaşımların ve ateizmin psikolojisinin rol oynadığını görüyoruz.

Fred Hoyle, bir radyo programında, evrenin bir bütün iken ayrılıp genişlediğini savunan görüşten “Big Bang” diye alaycı bir şekilde söz etti. Bundan sonra Big Bang (Büyük Patlama) ismi meşhur oldu ve kendisiyle alay edilmek için bu teoriye takılan ad, onun gerçek adına dönüşüverdi. Fred Hoyle Big Bang’e karşı “Durağan Durum” (Steady State) modelini savunuyordu. Kitabın ilerleyen sayfalarında bu model incelenecektir.

NEREDE BU PATLAMANIN FOSİLİ

Big Bang’in ortaya konduğu zaman diliminde, yıldızların yaşam süreçleri içerisinde bir çok elementin oluştuğu ortaya konmuştu. Bu konuda özellikle Fred Hoyle’nin ve onun çalışma arkadaşlarının katkısı büyüktü. Big Bang, yıldızların içinde üretilemeyen ve yıldızların oluşmasını sağlayan hidrojenin nereden geldiğini açıklıyordu. Bu yönüyle Big Bang, başından beri kendisine karşı çıkan Hoyle’nin eksik bulgularını tamamlıyor, elementlerin oluşumunun açıklanmasını mükemmel bir şekilde yerine oturtuyordu. Atom-altı kurama göre hidrojeni meydana getirmek için aşırı derecede yüksek sıcaklıkta bir ortam lazımdı. Big Bang evrenin başlangıcında çok yüksek sıcaklıktaki ve çok yoğun olan bu ortamın varlığını gerekli görüyordu.

Hoyle, bu sorunun mutlaka Big Bang dışında bir açıklamasını bulmaları gerektiğini düşünüyordu. Big Bang’e karşı direnmeye devam ederken ise şöyle diyordu: “Eğer evren sıcak bir Big Bang ile başlamışsa, o zaman bu patlamanın bir kalıntısı olmalı. Bana bu Big Bang’in bir fosilini bulun.”

Hoyle’nin alayları sonucunda “Big Bang” isminin yerleşmesi dışında “fosil” yaklaşımı da yerleşmiştir. İleride “kozmik fon radyasyonu” bulununca birçok kişi bu radyasyonu “fosil radyasyon” olarak da isimlendirecektir. Hoyle’nin, Big Bang’in “fosilinin” bulunması için meydan okuması, Big Bang’i destekleyen çok önemli kanıtların bulunmasına neden olmuştur. Hoyle’nin itirazları, adeta bumerang olmuş; Big Bang’i öldürmek yerine, yaygınlaştırmış ve Durağan Durum modelinin sonunu getirmiştir.

GAMOW’UN TEORİK HESAPLAMALARI

Kozmik fon radyasyonuda ilk önce matematiksel hesaplara dayalı biçimde, teorik bazda ortaya konmuştur. Gamow ve Alpher 1 Nisan 1948’de alfa-beta-gama adlı tezlerini ortaya koydular. Bu tez, Big Bang’in başlangıcında olması gereken muazzam miktardaki enerjinin, evrenin genişlemesiyle birlikte yavaş yavaş azalacağını ve bu enerjinin eş değeri olan bir sıcaklık değerinin bugün dahi saptanmasının mümkün olacağını ileri sürüyordu.

George Gamow ve arkadaşlarının makalesi, evrenin başlangıcında atomların birbirleriyle nasıl bir reaksiyona girdiklerini, çekirdek fiziğindeki son bulguların ışığı altında anlatıyor ve bu reaksiyonlar sırasında açığa çıkan sıcaklık değerinin milyarlarca derece yükseklikteki sıcaklığa eriştiğini sergiliyordu. Bu kadar yüksek sıcaklığın ait olduğu yüksek enerjili bir ışımanın (radyasyonun) ilk dönemlerdeki evreni tamamen doldurduğu ve bugün dahi bu enerjiden arta kalan bir sıcaklık değerinin uzayda bulunduğu bu çalışmayla gösteriliyordu. Kısacası Gamow, Hoyle’nin alay etmek için ileri sürdüğü “fosilin”, gerçekten olması gerektiğini ortaya koymuştur. Üstelik yapılan hesaplarla uzayın her tarafına yayılan bu radyasyonun sıcaklığının, eksi 268 dereceye kadar (5 Kelvin mutlak sıcaklık değeri) düşmüş olduğu tahmin edilmiştir.

Big Bang’den sonra ortaya çıkan bütün radyasyonların evrenin içinde belirli başlangıç noktaları olacaktır ve sadece o noktalardan dışarı yayılacaklardır. Oysa Big Bang’in sebep olduğu radyasyonun en önemli özelliği evrenin her yanına yayılmış olmasıdır. Kısacası 1-Evrenin her yanına yayılmış, 2-Sıcaklığı iyice düşmüş bir radyasyonun varlığı, Big Bang’ten yola çıkılarak matematiksel hesaplamalarla ortaya konmuştur. Acaba “fosil” diyerek alay edilen bu radyasyon bulunabilmiş midir?

FOSİL RADYASYON BULUNUYOR

1960’lı yıllara gelindiğinde Princeton Üniversitesi’nde Robert Dicke ve çalışma arkadaşları, Gamow ve arkadaşlarıyla aynı sonuca vardılar. Evrenin başlangıcı çok sıcaktı, bu durumda evren sıcak elektron ve protonlarla, yüksek enerjili fotonlarla doluydu. Evren genişledikçe bu ışınım(radyasyon) soğuyacak ve günümüzde de elektromanyetik tayfın mikrodalga bölgesinde gözlenebilecekti. Princeton astronomlarının, daha önce Gamow ve arkadaşlarının benzer bir öngörüye sahip olduklarından haberleri olmadığı söylenir. En azından şurası kesindir ki; Gamow ve arkadaşları bu radyasyonun varlığını öngördüler, fakat deneysel olarak bunun araştırılmasını önermediler.

Kozmik fon radyasyonunu özel aletler kullanarak bulmaya ilk teşebbüs eden Robert Dicke ve ekibi olmuştur. Dicke ve arkadaşları Roll ve Wilkinson, 1965’te Dicke’nin dizayn ettiği mikrodalga radyasyon saptayıcıyı inşa ediyorlardı. Ama kendilerine Nobel ödülü kazandıracağına inandıkları bu keşfi yapanlar başkaları oldu. Bu kişiler, Amerika’da Bell Telefon Şirketi’nde çalışan iki mühendisti ve adları Arno Penzias ve Robert Wilson’dı. Bu mühendisler kozmik fon radyasyonunu rastlantısal olarak keşfettiler. Radyo ölçümleri yaparken, belli dalga boylarında ölçtükleri ışınımda fazlalık olduğunu gördüler. Bunun yol açtığı parazit, ekibin çalışmalarına engel oluyordu. Ne yaparlarsa yapsınlar bu paraziti önleyemediler. Bunun üzerine, uzaydaki radyasyon hakkında en bilgili insanların Princeton Üniversitesi’ndeki Dicke ve arkadaşları olduğunu öğrendikleri için, onları aradılar. Dicke ve ekibi, Penzias ve Wilson’un bulgularını dinledikten sonra, onların, kendilerinin aradığı radyasyonu bulduğunu anladılar.

Böylece Hoyle’un alay ettiği “fosil” bulundu ve Nobel ödülünü Dicke ve ekibi alamadı ama, Penzias ve Wilson bu buluşları sayesinde Nobel’i aldılar. Bu radyasyonun bulunmasına birçok kişi “kesin delil” dedi. Hoyle’nin, Big Bang’e karşı rakip olarak savunduğu Durağan Durum modelini savunmak “kozmik fon radyasyonunun” bulunmasıyla imkansız hale geldi.

Bulunan radyasyon tam da beklendiği gibi evrenin her yerinden gelmektedir. Radyasyonun sıcaklığı ise -270 derecedir (3 Kelvin). Bu değer Gamow’un arkadaşlarının daha evvel hesapladığı -268 dereceye (5 Kelvin) çok yakındır. Alpher ve Herman 1949 yılında sıcaklığını bile yaklaşık olarak hesapladıkları, olması gerektiğini ısrarla savundukları fosil radyasyon 1965 yılında bulununca, olayı şöyle değerlendirmişlerdir : “1965 yılının kozmolojinin tarihsel gelişiminde önemli bir yıl olduğunu herkes kabul eder, hatta bazıları bu yılı modern kozmolojinin doğum yılı olarak kabul ederler.”

4- KOZMİK FON RADYASYONUNUN İNCELENMESİNDEKİ DELİLLER

BU RADYASYONDA HAFİF DALGALANMALAR OLMALI

Kozmik fon radyasyonunun bulunması Big Bang için çok önemli bir delildir. Bu radyasyon üzerinde yapılan incelemeler ise, Big Bang teorisi için ekstra deliller getirecektir. Kozmik fon radyasyonuna “fosil radyasyon”, “mikrodalga arka alan ışınımı” veya “kozmik mikrodalga fon ışınımı” gibi adlar verilmektedir. Bu farklı adlar kimseyi şaşırtmasın, çünkü bu farklı isimlerin hepsi aynı şeyi ifade etmektedir. Penzias ve Wilson’ın gözleminden sonra Princeton Üniversitesi’nden Roll ve Wilkinson, bu deneyin sağlamasını kendi ürettikleri hassas aletler ile yaptılar. Bu deney, Penzias ve Wilson’ın bulduğu verilerin doğruluğunu onaylayan birçok deneyin ilki oldu.

Kozmik fon radyasyonu bulunduktan sonra, bu kez de bilim adamları bu radyasyon üzerinde dalgalanmalar aramaya koyuldular. Bu dalgalanmalar evrenin oluşması için gerekliydi. Eğer Big Bang ile etrafa saçılan madde tamamen homojen bir şekilde dağılsaydı; ne galaksiler, ne yıldızlar, ne de dünyamız oluşurdu. Tüm bunların oluşması için biraz daha fazla yoğun ve biraz daha az yoğun alanlar gerekliydi. Madde bir araya gelip galaksileri oluştururken, galaksilerin aralarında büyük boşluklar kalmıştı. Evrenin bir noktadan başlayan gelişiminin çok erken aşamalarında sıcaklıktaki çok küçük farklılıklar bile bunun oluş şeklini açıklardı. Biraz daha sıcak olan noktalar, sıcaklığı ondan çok az düşük olan noktalara kıyasla daha çok enerjiye sahip olacaklar, böylece sıcak noktalarda daha soğuk alanlara kıyasla daha çok parçacık oluşacaktı. Bu süreç galaksilerin ve uzay boşluğunun oluşumuna sebep olacaktı.

DALGALANMALAR DA BULUNUYOR

Penzias ve Wilson’ın kullandıkları dedektörün kozmik fon radyasyonundaki teorik olarak beklenen dalgalanmaları tespit etmesi mümkün değildi. Çok duyarlı ölçümler için Dünya atmosferinin parazit kaynaklarının elenmesi gerekliydi. Ağırlıkça ve hacimce büyük aletleri helyum balonlarına yükleyip gönderme çabaları oldu. Daha sonra U2 uçağı “kozmik fon radyasyonu” araştırmalarıyla görevlendirildi. Hassas dedektörü, uçağın dışında taşımak için özel bir bölmesi olan kokpit inşa edilmişti, uçağın camı bile hassas ölçüm yapılmasını önlerdi. Ancak sonuçta uçağın hareketinin ve her bölgede ölçüm yapabilme zamanının sınırlı olduğunu gördüler. Uçak, balon gibi bir noktada kıpırdamadan duramıyordu, aynı noktadan defalarca geçebilmesine rağmen ölçümler tamamlanmadan yakıtı bitecekti. Tek gerçekçi çözüm bir uydu kullanmaktı.

Beklenen atılım John Mather tarafından 1989 yılının Kasım ayında fırlatılan Kozmik Fon Kaşifi (COBE) uydusuna bir araç yerleştirilerek gerçekleşti. Mather’in geliştirdiği araç, kozmik fon radyasyonunun sıcaklığını daha önce ulaşılmamış bir duyarlılıkla ölçmeyi başardı. Sıcaklığın kesin değeri yalnızca 0.005 Kelvin belirsizlikte 2.726 Kelvin olarak bulundu.

COBE, uzayda üç yıl kalmıştı ve 1992’de elde ettiği veriler, kozmik fon radyasyonunun varlığını ve uzayın her yönünden geldiğini tespit etmekten de fazlaydı. Beklenen çok küçük dalgalanmalar da tespit edilmişti. COBE’nin gönderdiği verilerden bilgisayarın çizdiği resim, eski evrenin haritasındaki çok küçük dalgalanmaları da gösteriyordu. Resmin daha sıcak ve daha soğuk kısımlarını ayırt edebilmek için bilgisayardaki modele pembe ve mavi renkler katıldı. COBE’nin evrende keşfettiği dalgacıklar yeniden incelenip titizlikle kontrol edildi, gerekli veri elde edilmişti. Big Bang sürecinden çıkan kozmik fon radyasyonunda, çok küçük sıcaklık dalgalanmaları vardı ve bunlar da galaksilerin oluşup bugün gördüğümüz hale gelmeleri için yeterliydi. Big Bang bir kez daha büyük bir zafer kazanmıştı.

George Smoot, bilgisayarının evrendeki dalgacıkları göstermek için çizdiği pembe ve mavi resmi yayınladığında, dünyanın bütün gazetelerinin manşetlerine geçmişti. Kozmolojik bir gözlemin medyada bu kadar ön plana çıkması o güne kadar hiç görülmemişti. Stephan Hawking’in bu bulgu hakkındaki görüşü de meşhur resim ile aynı sayfalarda geçiyordu: “Bu, yüzyılın, hatta belki de tüm zamanların en büyük buluşudur.”

COBE uydusunun proje lideri ve California Universitesi’nin astronomu George Smoot’un açıklaması ise çok ilginçtir: “Bu buluşumuz evrenin bir başlangıcı olduğunun bir delilidir.” ve şöyle ekledi: “Bu, Tanrı’ya bakmak gibi bir şey.”

UYDULU, BİLGİSAYARLI DESTEK

Gerçekten de mühendislik harikası uydular, elektronik mucizesi bilgisayarlar, matematiğin yüksek uygulamaları birleşmiş ve hepsi beraber Big Bang’e destek vermiştir. Evrendeki tablo artık daha evvel hiç olmadığı kadar anlaşılırdır. Galaksilerin oluşumu için olması gereken küçük sıcaklık dalgalanmalarının bulunmasını, belki de bu dalgalanmaların olması gerektiğini ortaya koyanlar bile ummuyorlardı. Kozmik fon radyasyonunun olması gerektiğini teorik olarak ilk ortaya atan “alfa-beta-gama” tezi tarihteki seçkin yerini almıştır. Penzias ve Wilson 1965’teki buluşları nedeniyle 1987’de Nobel ödülünü aldılar. Kozmik fon radyasyonunu ölçmek için milyonlarca dolar harcanarak uzaya gönderilen COBE uydusu “fosil radyasyonu” çok duyarlı bir şekilde, sıcaklığıyla, çok küçük dalgalanmalarıyla ölçtü. Bazı fizikçiler bu ölçümü tüm zamanların en büyük buluşu olarak değerlendirdiler. Kozmik fon radyasyonunun bulunması ve bu radyasyonun incelenmesi Big Bang açısından çok önemlidir. Fakat kozmik fon radyasyonunun bize sunacağı daha başka deliller de olacaktır.

GEÇMİŞTEKİ KOZMİK FON RADYASYONUNUN SICAKLIĞI

Daha evvel de söylediğimiz gibi Big Bang’in öğrettiği en önemli bilgilerden biri evrenin çok sıcak ve çok yoğun ortamda başladığı, sürekli genişlemeyle bu yoğunluğun ve sıcaklığın düştüğüdür. Kozmik fon radyasyonunun sıcaklığı da sürekli düşmektedir ve şu anda 2.7 .Kelvin’e eşittir. Uzaktaki galaksilerden gelen ışığa baktığımızda, aslında geçmişe baktığımızı unutmamalıyız. Uzak galaksilerden gelen ışık milyarlarca ışık yılı kadar uzaktan gelmektedir. Belki de şu anda bizim baktığımız o yönde, o galaksi yoktur, fakat biz o galaksinin milyarlarca yıl önce yola çıkmış ışığını seyretmekteyiz. Kısacası, geçmişe bakmaktayız.

Big Bang teorisine göre milyarlarca yıl önce evren daha yoğun ve daha sıcaktır, eğer milyarlarca yıl önceki halini gördüğümüz galaksideki kozmik fon radyasyonunun sıcaklığını ölçebilirsek, sıcaklığın günümüzdekinden daha yüksek olduğunu bulmamız gerekir. 1994 ilkbaharında, araştırmacılar, bunu gerçekleştirmeyi başardılar. Uzak galaksilerdeki kozmik fon radyasyonunun sıcaklığı 7.4 Kelvin’di ve bu değer şu andaki 2.7 Kelvin’den daha yüksekti.

Bu gözlem Keck teleskobuyla gerçekleşti, bu teleskop, zamanının en büyük optik cihazıdır. 1996 yılında aynı astronom grubu daha da uzaktaki bir galaksinin sıcaklığını ölçtüler, bu sefer 8 Kelvin’in çok az üzerinde bir değer buldular. Daha sonra farklı bir astronom grubunun daha da uzaktaki bölgeleri taramalarıyla 10 Kelvin sıcaklık derecesi saptandı. Tüm bu veriler Big Bang’in doğruluğunu onaylıyordu; ne kadar uzak geçmişimize bakarsak, o kadar yüksek bir sıcaklıkla karşılaşıyorduk. Böylece kozmik fon radyasyonunun geçmişini incelememiz de Big Bang’i destekleyen ilave bir delil oluşturdu.

TEORİNİN VE GÖZLEMİN BİRLEŞMESİ

Kozmik fon radyasyonu ve bu radyasyonun incelenmesiyle Big Bang’e dair elde edilen deliller; önce teorik temelde, matematiksel hesaplamalarla ortaya konmuştur. Daha sonra yapılan gözlemler teoriyi desteklemiştir. Böylece evrenin bir tekilliğin parçalanmasıyla genişlediği nasıl önce teorik temelde ortaya konup matematiksel olarak ispatlandıysa ve daha sonra gözlemsel verilerle desteklendiyse, aynı şekilde kozmik fon radyasyonunda da matematiksel teori gözlemle kucaklaşmıştır. Bu kucaklaşmayı şöyle özetleyebiliriz:

1- Teorik bazda: Gamow ve arkadaşları, evrenin, çok sıcak ve çok yoğun bir durumdan, daha az sıcak ve daha az yoğun bir duruma geçtiğini ve evrenin bu sıcak ve ışımalı ilk halinin hala radyasyon olarak kalıntısının olduğunu ortaya koydular.
Gözlemsel bazda: Penzias ve Wilson kozmik fon radyasyonunu buldular.

2- Teorik bazda: Gamow ve arkadaşları bu radyasyonun evrenin her tarafına yayılmış olması gerektiğini ortaya koydular ve sıcaklığını yaklaşık olarak hesapladılar.

Gözlemsel bazda: Penzias ve Wilson’un bulduğu, daha sonra da farklı gözlemlerle doğrulandığı üzere bu radyasyon, evrenin her tarafına yayılmıştır ve Gamow’un arkadaşlarının hesabı, radyasyonunun sıcaklığına çok yaklaşmıştır.

3- Teorik bazda: Var olan galaksilerin oluşabilmesi için evrenin ilk sıcaklığında dalgalanmaların olması gerektiği ortaya kondu.

Gözlemsel bazda: 1992’de COBE uydusu evrenin ilk haline ait sıcaklık dalgalanmalarını tespit etti. Bu dalgalanmanın fotoğrafı bilgisayarın yardımıyla çizildi.

4- Teorik bazda: Evrenin geçmişi daha sıcak olduğu için, geçmişteki kozmik fon radyasyonunun sıcaklığı da daha yüksek olmalıdır.

Gözlemsel bazda: 1994 yılında uzak galaksilerden gelen ışık incelenerek geçmişteki kozmik fon radyasyonunun daha yüksek olduğu doğrulandı. Daha sonra yapılan gözlemler de bu sonucu destekledi.

FELSEFE, İLAHİYAT VE BİLİMİN ARASINDAKİ DUVARLAR

Bilim çevreleri Big Bang’in teorik, gözlemsel ve deneysel verilerinin değerini anlamışlardır. Fakat felsefe ve ilahiyat çevreleri için ne yazık ki aynısı söylenemez. Bunun birçok sebebi sayılabilir, fakat bunun sebeplerinden biri her ne kadar teori 1920’li yıllarda ortaya konmuş olsa da 1990’lı yıllarda hala yeni delillerin elde edilmesidir. Tüm bu delillerin fizik, astronomi arenalarından felsefe ve ilahiyat arenalarına geçmesi, bu arenalarda da yankı bulması vakit gerektirmektedir. Ne yazık ki pozitivist bilim anlayışı fizik bilimi ile felsefenin ve ilahiyatın arasına duvar örmüştür ve günümüzün bilim anlayışı yaygın olarak pozitivisttir. Felsefeciler ve ilahiyatçılar da poztivizmin bu duvarını kabullendikleri için felsefe, ilahiyat ve bilimin bulgularına topluca bakanlar, bunları bir arada değerlendirenler azınlıkta kalmışlardır. Bu çalışmanın ilerleyen bölümlerinde bu azınlığın neden çoğalması gerektiğini göstermeye çalışacağım.

5- ELEMENTLERİN MİKTARINDAKİ DELİL

HİDROJENİN MİKTARINDAKİ DELİL

Uzaydaki maddelerin oranını Fraunhofer’in bulduğu “Fraunhofer çizgileri” sayesinde saptamaktayız. Işığın kırılarak renk spektrumunda ayrıştırılması Newton’dan beri bilinir. Fraunhofer, renk spektrumundaki gökkuşağının içinde çok sayıda çizgi gördü; bunların bir kısmı koyu renkli çizgiler, bir kısmıysa açık renkli çizgilerdi. Bunlara neyin sebep olduğunu çözemedi, fakat her elementin çıkardığı çizgilerin farklı olduğunu gördü. Fraunhofer, 1816 yılındaki çalışmalarında bu bulguların önemini kavrayamasa da; ondan sonra 1880 yılında William Huggins bu çizgilerin, elementlerin adeta parmak izi olduğunu keşfetti.

Işıkla gelen bu parmak izini inceleyerek ışığın kaynağında ne olduğunu anlayabiliriz. Böylelikle Güneş’in ve yıldızların birbirlerinden farklı yapıda olmadıkları anlaşıldı. Hepsi de temelde hidrojenden ve helyumdan oluşuyordu; Güneş, evrendeki yıldızlar kümesinin bir alt kümesiydi. Evren yer çekimi kanunlarıyla işleyen, içindeki yıldızların ve gezegenlerin hepsinin hareket ettiği, aynı ham maddelerden oluşmuş bir yerdi.

Fraunhofer çizgileri sayesinde evrenin yüzde 73’ünün hidrojen ve yüzde 25’inin helyum olduğu saptanmıştır. Bu sonuç ise Big Bang’i destekleyen bir delildir. Atom-altı araştırmalarına göre atomu oluşturan parçacıklardan hidrojen atomunun oluşması için yüksek sıcaklıkta bir ortam gerekmektedir. Bu konudaki ilk detaylı öngörü Gamow ve arkadaşlarının çalışmalarıyla 1948 yılında ortaya konmuştur. Gamow’un öngördüğü gibi evrenin çok yüksek bir sıcaklıktan hızla soğuması; proton ve nötronların beraberce elementleri oluşturmasının ve evrendeki yüzde 73 oranındaki hidrojenin açıklamasıdır. Yıldızların içinde oluşan süreçlerde hidrojen oluşamaz, oysa Big Bang hem hidrojen atomunun nasıl oluştuğunu, hem de miktarını açıklamıştır.

HELYUMUN MİKTARINDAKİ DELİL

Big Bang ile evrenin oluşumunun ilk anlarında helyumun meydana geldiği anlaşılmıştır. Evrenin başlangıcı protonlardan, nötronlardan ve elektronlardan oluşan sıcak bir karışımdır. Bu karışım soğudukça nükleer tepkimeler gerçekleşebilmiştir. Özellikle nötronların ve protonların çiftler halinde birleştiği; bu çiftlerin de birleşerek helyum elementinin çekirdeğini oluşturduğu hesaplanmıştır. Kuramsal hesaplamalarda evrende yüzde 25 oranında helyum olduğu ortaya konmuştur. Yıldızların içindeki tepkimelerde de helyum oluşabilmektedir. Fakat yıldızların içindeki bu oluşumlar yüzde 25 oranındaki helyumu açıklayamaz.

Yapılan tüm gözlemler bu verileri doğrulamıştır. Örneğin 1999 yılında Amerikalı ve Ukraynalı astronomlar, Multiple Mirror ve Keck teleskoplarıyla yaptıkları gözlemlerde, yıldızların oluşturduğu helyum oranını çıkarttıktan sonra yüzde 24.52 helyum oranını elde ettiler. Bu oranı uzaktaki en yaşlı galaksileri gözleyerek elde eden astronomlar, Big Bang’in öngörüsünü bir kez daha doğruladılar. Daha sonra 2000 yılında “Astrophysical Journal” da çalışmalarını yayınlayan Kanadalı astronomlar da çok yakın sonuçlar elde ettiler. Bu çalışmalar da, en eski cisimlerin var olduğu zamandan beri, yani evrenin daha ilk başlarından itibaren helyumun var olduğunu ortaya koymuştur.

EVRENİN HER YERİNDEN GELEN DELİL

Big Bang’in, evrenin tek bir noktasından başladığını, çok yoğun ve çok sıcak ortamın genişleyerek daha az yoğun ve daha az sıcak ortama dönüştüğünü bir kez daha hatırlayalım. Bu anlatımda hidrojen ve helyum da bu genişlemedeki süreçlerde açıklanır. Kozmik fon radyasyonunun önemli bir özelliğinin, evrenin her yanına dağılması olduğunu gördük. Genişleyen evren ile oluşan dörtte üç oranındaki hidrojen ve dörtte bir oranındaki helyum için de aynı sonuç beklenmektedir. Evrenin genişlemesiyle evrenin her yanında aynı oran gözlemlenmelidir, çünkü evrenin genişlemesiyle bu madde oranı evrenin her yanına dağılmıştır. Big Bang’e göre gözlemlenmesi gereken sonuç ile yapılan gözlemler tamamen uyumludur. Evrenin neresine bakarsak bakalım hidrojen ve helyum hakim elementlerdir ve evrenin dörtte üçü kadarı hidrojenden ve dörtte biri kadarı helyumdan oluşmaktadır.

DÖTERYUMUN VE LİTYUMUN MİKTARINDAKİ DELİL

Evrende var olan bütün döteryum (hidrojen atomunun bir nötron fazlalı izotopu) ve lityum, Big Bang’in ilk dakikalarında oluşmuştur. Yıldızların içindeki süreçler bu atomları oluşturamaz, tam tersine bu atomları parçalar. Oysa Big Bang, döteryumun ve lityumun varlığını açıklamaktadır.

Keck teleskobuyla ve Hubble teleskobuyla gerçekleştirilen gözlemler, Big Bang’in, döteryumun ve lityumun miktarlarıyla ilgili öngörüsüyle tamamen uyuşmaktadır. Örneğin Vanioni Flam, Coc ve Casse’nin 2000 yılında yayımladıkları araştırmaları ve daha evvelki bir çok araştırma bunu onaylamaktadır.

1994 yılına kadar evrendeki döteryum ve lityum miktarına dair tespitler nispeten yakın yıldızlarda yapılmıştı. Oysa 1994 yılından itibaren 12 milyar ışık yılı kadar mesafedeki (yani milyarlarca yıl geçmişteki) gaz kütleleri incelendi. Bunlarda da döteryuma ve lityuma rastlandı. Aynen Big Bang’te öngörüldüğü gibi, evrenin ilk zamanlarından beri bu elementlerin var olduğu böylece bir kez daha ispatlandı.

Bu delilde vardığımız sonuçları kısaca şöyle özetleyebiliriz:

1- Evrenin dörtte üçü kadarı Big Bang’in öngördüğü gibi hidrojen atomundan oluşur.

2- Evrenin dörtte biri kadarı Big Bang’in öngördüğü gibi helyum atomundan oluşur.
3- Big Bang’in öngördüğü gibi bu oranlar evrenin her yönünde tespit edilmektedir.

4- Hidrojen atomunun oluşması için gerekli çok yüksek sıcaklıktaki ortamı ancak Big Bang sağlar.

5- Helyum yıldızlarda oluşabilir, ama evrendeki yüzde 25’lik helyum oranı ancak Big Bang ile açıklanabilir.

6- Yıldızlar döteryum, lityum gibi elementleri parçalar, bu elementlerin oluşumu ancak Big Bang ile mümkündür.

7- Son yıllarda en uzak (en eski) galaksilerin ve gaz bulutlarının gözlemlenmesiyle bunlarda tespit edilen hidrojen, helyum, döteryum, lityum, elemenlerinin miktarı da; evrenin en eski zamanlarından beri bu elementlerin var olduğunu ispatlamaktadır. Aynen Big Bang’de öngörüldüğü gibi…

6- ATOM-ALTI DÜNYADAN YILDIZLARIN AŞAMALI GELİŞİMİNE DELİLLER

MİLYARLARCA DOLARLIK HIZLANDIRICILAR

Atom-altı dünyanın daha iyi tanınabilmesi için atom-altı parçacıkları hızlandırmaya yarayan, çok yüksek sıcaklık ortamlarını taklit eden hızlandırıcı tüneller inşa edilmiştir. Dünyanın en gözde fizikçilerinin çalştığı bu deney ortamları milyarlarca dolarlık bütçeyle imal edilmiş teknoloji harikalarıdır. Bu hızlandırıcıların en güçlüleri İsviçre’de Cenevre şehrindeki CERN, Amerika’da Chicago şehrindeki Fermilab ve yine Amerika’da San Francisco şehrindeki SLAC’tır. Bu tünellerde yapılan deneyler, Big Bang’in tüm delilleriyle uyumludur ve yaşadığımız evreni oluşturan Big Bang’in matematiksel modelini onaylamaktadır.

Big Bang, başlangıç sıcaklığında sadece enerjinin var olabileceğini, enerjinin soğuma aşamalarına bağlı olarak tüm atom-altı parçacıklarının oluştuğunu, sonra aşamalı gelişmeci bir süreçle gaz bulutlarının ve dönem dönem yıldızların oluştuğunu söylemektedir. Atom-altı dünyanın oluşumunun tüm safhaları; sıcaklığın bu düşüşüne, genişlemeye ve yoğunlaşmanın azalmasına bağlı olarak açıklanır. Maddenin ve anti-maddenin ortaya çıkışı; elektronların ve pozitronun (elektronun anti-maddesi), protonun ve anti-protonun, kuvarkların ve karşı kuvarkların ortaya çıkışı ve birbirlerini yok edişleri, hep Big Bang modeline göre açıklanmaktadır. Kısacası atom-altı dünyadaki tüm aşamalar ve evrenimizin bugünkü atom-altı dünyası, Big Bang’in evren modeline göre açıklanmakta ve başta bahsettiğimiz hızlandırıcı tünellerde olmak üzere yapılan deneyler, bu açıklamaları onaylamaktadır.

İLK ÜÇ DAKİKA

Evrenin başlangıcından yaklaşık bir saniye sonra evrenin her yerinde sıcaklığın yaklaşık on milyar derece olduğu matematiksel yöntemlerle hesaplanabilmektedir . Bu, matematiğin en yüksek uygulamalarıyla mümkün olmaktadır. Fizikle ve matematikle fazla ilgilenmeyenler evrenin ilk saniyesi hakkında insanların hangi cüretle konuştuklarını pek anlayamamaktadırlar. Fakat atom-altı dünyanın en meşhur kitapları bu oluşumları saniyeden daha küçük dilimlerden başlayarak aktarmaktadır.

İyi bir teoriden beklenen öngörülerde bulunma gücü Big Bang’de en mükemmel şekilde vardır. Evrendeki maddenin aşamalı gelişimini anlatan “İlk Üç Dakika” kitabının (bu konunun belki de en ünlü kitabı) yazarı Steven Weinberg anlatımlarına şöyle bir giriş yapmaktadır: “Artık evrimin ilk üç dakika içerisindeki kozmik akışını izlemeye hazırız. Olaylar önceleri, sonraya göre çok daha hızlı aktığı için olağan bir filmdeki gibi, resimleri eşit zaman aralıklarına dizilmiş göstermek yararlı olmayabilir. Bunun yerine filmimizin hızını evrenin sıcaklığının düşmesine uyacak şekilde ayarlayacağız; her seferinde sıcaklığın üçe bölümü kadar düşüş oldukça kamerayı durdurup bir resim çekeceğiz.” Weinberg altı film karesiyle bu aşamaları anlatır. Big Bang’in matematiksel modelinin bir sonucu olan öngörüde bulunma gücünü gösterebilmek için bu altı kareyi kısaca özetleyerek aktaracağım:

Birinci Film Karesi: Evrenin sıcaklığı 100 milyar Kelvin’dir. Evren, madde ve ışınımdan oluşmuş ayrılmaz bir çorba gibidir. Bu çorba içinde her bir parçacık diğer parçacıklarla çok hızlı bir şekilde çarpışır. Birinci film karesinde çok az sayıda çekirdek parçacığı vardır. Yaklaşık olarak her bir milyar fotona ya da elektrona, ya da nötrinoya karşılık bir proton, ya da bir nötron. Bu film karesinin alındığı zaman ölçüsünün, saniyenin yüzde biri kadar olduğunu hatırlatmakta fayda vardır.

İkinci Film Karesi: Evrenin sıcaklığı 30 milyar Kelvin’e düşer. Birinci film karesinden beri 0.11 saniye geçmiştir. Az sayıdaki çekirdek parçacıkları hala çekirdekleri oluşturmak üzere bağlanmamışlardır. Çekirdek parçacıklarının dengesi yüzde 38 nötron ve yüzde 62 proton şeklinde bir kayma göstermiştir.

Üçüncü Film Karesi: Evrenin sıcaklığı 10 milyar Kelvin’e düşer. Birinci kareden beri 1.09 saniye geçmiştir. Evren hala nötronların atom çekirdeklerini oluşturmak üzere bağlanmalarına meydan vermeyecek kadar çok sıcaktır. Azalan sıcaklık nedeniyle, proton ve nötron dengesinden yüzde 24 nötron ve yüzde 76 proton olmak üzere bir kayma olmuştur.

Dördüncü Film Karesi: Evrenin sıcaklığı 3 milyar Kelvin’e düşer. İlk kareden beri 13.82 saniye geçmiştir. Nötronlar öncesinden çok daha yavaş olmakla birlikte hala protonlara dönüşmektedirler, şimdi denge yüzde 17 nötron ve yüzde 83 protondur. Evren, artık helyum gibi çeşitli kararlı çekirdeklerin oluşmasına yetecek kadar soğuktur, fakat bu hemen gerçekleşmez.

Beşinci Film Karesi: Evrenin sıcaklığı 1 milyar Kelvin’e düşer. Beşinci kareden kısa bir zaman sonra çarpıcı bir olay olur. Sıcaklık, döteryum (hidrojen elementinin izotopu) çekirdeklerinin artık parçalanmadığı bir noktaya düşer. Ne var ki, helyumdan daha ağır çekirdekler sezilir sayıda oluşamazlar. İlk kareden bu yana 3 dakika 46 saniye geçer (Bu noktada Weinberg, 46 saniye için okuyucudan özür diler. Kitabın ismini 3 dakika 46 saniye koysaydı kulağa hoş gelmeyeceğini vurgular).

Altıncı Film Karesi: Beşinci karede arzulanan noktaya ulaşılmıştır, temel elementler artık oluşmuştur. Fakat ne olacağını göstermek için Weinberg filmi bir kare ileriye götürür. Bu karede sıcaklık 300 milyon Kelvin’dir. İlk kareden beri 34 dakika 40 saniye geçmiştir. Çekirdek parçacıkları artık helyum veya hidrojen şeklinde bağlıdır (bir önceki bölümde bu konuya değindik). Fakat evren hala o kadar sıcaktır ki henüz kararlı atomlar oluşamamaktadır.

PLANCK ZAMANI

Görüldüğü gibi matematiğin yüksek uygulamaları ve parçacık hızlandırıcılarda yapılan deneyler sayesinde, Big Bang ile açıklanan evrenin, ilk saniyesinde olanlar anlaşılmaya çalışılmaktadır. Ancak evrenin 10-43 saniyelik(1 saniyenin, 1’in arkasına 43 tane sıfır yazacağımız sayıya bölünmüş kısmı) bölümü için konuşulamamaktadır. Bu zamana Planck zamanı denmektedir, bu zaman diliminde çekim kanunu gibi fizik kanunları işlemediği için, bu zaman dilimi tarif edilememektedir. 1032 Kelvin derece (Planck çağı) üzerine konuşulamaz, bu Planck zamanındaki evrenin sıcaklığıdır.

Planck zamanından sonra sıcaklığın ve yoğunluğun düşüşü ve evrenin genişlemesi çerçevesinde atom-altı dünyadan galaksilere evrenin oluşumunun bu kadar detaylı anlatılabilmesi, Big Bang’in bilgimizi ne kadar arttırdığını gösterir. Bir saniyeden çok çok daha kısa olan Planck zamanı, artık tartışma konusudur. Oysa binlerce yıl bilim dünyası, bilimsel anlamda bir kozmogoniden (evrenin oluşumunun açıklamasından) yoksundu.

Atom-altı dünya ile ilgili tüm deneyler ve hesaplar Big Bang’i desteklemektedir. Kuvarklardan glüonların oluşumuna, protonlardan, nötronlardan ve elektronlardan nötrinolara kadar tüm parçacıklar, Big Bang’in modelinde yerini bulmaktadır. Bu parçacıklar kadar bunların karşı parçacıklarının oluşumu ve birbirleriyle etkileşimleri ve bugünkü duruma aşamalı bir süreç sonunda gelinmesi de Big Bang’in anlatımlarında yerini bulmaktadır.

YILDIZLARIN AŞAMALI GELİŞİMİ

Big Bang’in atom-altı dünyanın oluşumunu aşamalı-gelişmeci bir süreçte anlatması gözlemle ve deneyle desteklendiği gibi, yıldız kümeleri hakkındaki aşamalı-gelişmeci anlatımları da gözlemle desteklenmektedir. Astronomlar yıldızları 1.Popülasyon, 2.Popülasyon ve 3.Popülasyon yıldızlar olarak üçe ayırırlar. Bunlardan ilk ortaya çıkan yıldızlar 1.Popülasyon yıldızlardır (Bazıları yıldızların keşfine dayanarak numaralandırma yaptıkları için, popülasyon numaralandırmaya, yaptığımızın tersinden başlarlar). 1. Popülasyon yıldızlar evrenin maddesinin daha yoğun olduğu dönemde ortaya çıktıkları için, bu yıldızlar “süperdev yıldızlar” olarak adlandırılır. Bu yıldızların ömrü kısadır ve büyük bir patlamayla bütün maddelerini uzaya saçarlar. Teorisyenler, bu yıldızların ancak çok az bir kısmının gözlemlenebileceği kanaatindedirler. 2. Popülasyon yıldızlar ise, Big Bang’in aşamalı-gelişmeci süreçlerine dayanılarak şöyle tarif edilmişlerdir:

a) En büyük yıldız grubu bunlardır.

b) Belli bölgelerde daha yoğundurlar (genç yıldızların oluşma bölgeleri gibi).

c) Her kütlede büyük ve küçük yıldızları beraberce barındırırlar.

Bu üç öngörü de astonomların son yıllarda yaptıkları gözlemlerle uyumludur. 3. Popülasyon yıldızlar ise (Güneş’imiz dahil), 2. Popülasyon yıldızların dağılmış tozlarından oluşmuştur. Vücudumuzdaki karbon, kalsiyum gibi elementlerden altın ve demir gibi elementlere kadar birçok element, 2.Popülasyon yıldızlarda üretilmiştir. Bu bilgi, canlıların, evrenin yaratılışından neden 15 milyar yıl sonra yaratıldığının da bir sebebini göstermektedir. Çünkü canlılık için mutlaka gerekli olan karbon atomu gibi atomlar, 2. Popülasyon yıldızlarda üretilmiştir. Bizim içinde bulunduğumuz bölge, bu yıldızların dağılmış tozlarındaki bu atomlar sayesinde canlılık için gerekli ham maddelere kavuşmuştur.

Yıldızların aşamalı-gelişmeci süreci gözlemlerle doğrulanmış, bu da Big Bang’i destekleyen ek bir delil olmuştur. Big Bang, atom-altı dünyadan, ayrı yıldız popülasyonlarına kadar tüm evreni aşamalı-gelişmeci bir süreçle açıklamaktadır; bu, evreni, binlerce yıldır statik modellerle açıklayan görüşlere tamamen ters, dinamik bir anlatımdır. Gözlem ve deney, bu anlatımlarda matematiksel hesaplarla birleşmiş ve evrenin, bilim tarihinde hiç olmadığı kadar anlaşılır olması mümkün olmuştur.

BIG BANG’İ DESTEKLEYEN YAN DELİLLER

Big Bang’in yan delilleri, doğrudan Big Bang’i ispatlamadan, evrenin bir başlangıcı olduğunu; yani ezeli olmadığını ortaya koyarak, teoriyi dolaylı yoldan desteklemektedir. Big Bang teorisinin en temel, en önemli felsefi sonucu evrenin bir başlangıcı olduğunu ortaya koymasıdır. Bu yüzden evrenin başlangıcı olduğunu ortaya koyan her delil, Big Bang teorisini dolaylı yoldan desteklemektedir. Bu bölümün başında bu delillerin fizik bilimine ait olanlarına değineceğim. Bölümün sonunda ise, evrenin bir başlangıcı olduğu görüşünün, daha önceden felsefi olarak nasıl temellendirildiğini kısaca göstereceğim. Böylece Big Bang’le ilgili delillerin, diğer fiziki ve felsefi delillerle, evrenin başlangıcı olduğu noktasında nasıl birleştiğine tanıklık edeceğiz.

1- ENTROPİ DELİLİ

ENTROPİ YASASI NE DİYOR

Entropi kavramının temelini ilk olarak Benjamin Thompson 1854’de attı. Fakat Entropi Yasası’nı ilk olarak Hermann Von Helmhotz 1856’da keşfetti. Entropi Yasası, termodinamiğin ikinci yasası olarak da anılır.

Bu yasa, bize, evrenin sonunun her an yaklaştığını ve fizik kuralları açısından bu sonucun kaçınılmaz olduğunu söyler. Buna sebep olan; ısının tek yönlü, geri çevrilmesi mümkün olmayan akışıdır. Örneğin bir odanın içinde sıcak su dolu bir kova bıraktığımızı düşünelim. Sıcak su kütlesindeki ısı enerjisi odaya yayılır, fakat hiçbir zaman için bu ısı akışı aksi yönde olmaz; bir kere ısı enerjisi odaya yayıldıktan sonra, bu ısı enerjisi dönüp de kovadaki suyu eski sıcaklığına getirmez. Kapalı bir sistemdeki enerji akışı tek yönlüdür ve bu akış tam bir denge noktasına ulaşıncaya kadar devam eder. Bu denge noktasına “termodinamik denge” denir ve bu durumda entropi en yüksek değerine kavuşur. Tersine çevrilmesi mümkün olmayan bu fiziki sürecin varlığı, evrenin de, tıpkı insanlarda olduğu gibi, asla geri dönüşü olmayan bir yaşlanma sürecine sahip olduğunu gösterir.

Gerek bizim Güneş’imizde, gerekse evrendeki diğer yıldızlarda, ısının bu tek yönlü hareketine dayalı termodinamik yasa hüküm sürmektedir. Güneş, soğuk uzaya ısı yayarak entropiyi sürekli arttırır. Fakat uzaydaki bu ısı toplanıp da Güneş’e geri dönmez. Termodinamik yasa, entropinin sürekli arttığını ve bu sürecin kesinlikle tek taraflı olduğunu söyler.

ENTROPİ YASASI’NIN FELSEFİ SONUÇLARI

Entropi ile ilgili bilgileri birçok kişi salt fiziksel bir konu olarak algılamakta ve ele almaktadır. Oysa Entropi Yasası, bizi çok önemli felsefi sonuçlara da ulaştırmaktadır. Bu, maddelenerek şöyle gösterilebilir:

1- Evrendeki ısı akışı tek yönlüdür ve bu akış geri çevrilemez (Termodinamiğin ikinci kanunu).

2- Buna göre evrende bir gün termodinamik denge oluşacak ve “ısı ölümü” yaşanacaktır. Kısacası evren ebedi değildir, evrenin bir sonu vardır.

3- Eğer evren sonsuzdan beri var olsaydı, aradan geçen zamanda evren çoktan termodinamik dengeye gelip “ısı ölümü”nü yaşıyor olacaktı. Ölümlü bir evren, sonsuzdan beri var olamaz.

4- Evren sonsuzdan beri var olamıyorsa demek ki evrenin bir başlangıcı vardır. Bu başlangıç durumundaki (t=0) evren, düşük entropili bir halden yüksek entropili duruma doğru gitmektedir. Entropinin sürekli olarak artıp hiç azalmaması, evrenin başlangıcının çok düşük entropili olduğunu gösterir.

ENTROPİ, KARAMSARLIK VE ÜMİT

Daha önce felsefecilerin bir kısmı Entropi Yasası’nın, evrenin ebedi olmadığına ilişkin sonucu üzerinde durmuşlar ve evrenin başlangıcı olduğuna dair sonucunu göz ardı etmişlerdir. Örneğin Bertrand Russell, insanlığın tüm ürünlerinin ve evrenin yok oluşunun kendisinde uyandırdığı karamsarlığı yazılarında açıklamıştır. Bilim adamı ve felsefecilerin, entropinin, evreni yok oluşa götürdüğüne odaklanıp, evrenin başlangıcı olduğu sonucunu göz ardı etmelerine Paul Davies şaşırmaktadır: “19. yüzyıl bilimcilerinin bu derin anlamlı sonucu (evrenin başlangıcı olduğunu) kavrayamamış olmaları çok ilginçtir.”

Entropi Yasası’nın insanlığı ümitsizlik yerine ümide sevkedecek sonuçları vardır. İnsanoğlu ölümlü olması nedeniyle, zaten Entropi Yasası olmasa da, insanlığın ürünlerini ve evrenin güzelliğini, sürekli algılamaktan mahrum kalacağını bilmektedir. İnsanoğlunun karamsarlığını yenmesini sağlayacak unsur, kendi öldükten sonra evrenin ebedi var olması değil, kendisinin ebedi yaşayabilmesidir. İnsanoğlunun bunu yapmaya gücünün yetmediği ortadadır. Öyleyse insanoğluna ümidi verecek olan, bu gücü keşfedebilmesidir. Entropi Yasası, evrenin başlangıcı olduğunu ortaya koyarak, evrenin kendisi dışında bir Güç’e olan ihtiyacını temellendirmekte ve tek Tanrılı dinlerin evrenin başlangıcı olduğu konusundaki iddialarını desteklemektedir. Maddeyi ezeli kabul eden kimselerin ezeli ve ebedi olarak değerlendirdikleri evrenin ölüme gittiğini öğrenmeleri karşısında karamsarlığa kapılmaları doğaldır. Fakat evrenin başlangıcı ve sonu olduğundan, Tanrı’nın varlığını ve tek Tanrılı dinlerin mesajının doğruluğunu delillendiren ve ümidi Tanrı’nın varlığında bulanlar için “Entropi Yasası” karamsarlığa sebebiyet vermez.

ENTROPİ VE BIG BANG BULUŞMASI

Evrenin bir başlangıcı ve sonu olduğu fikri, bilimsel deliller temelinde detaylı olarak Big Bang teorisi ile ortaya koyulmuştur. Termodinamiğin kanunları (Entropi Yasası), daha önceden ortaya koyulmuştu, bunların bizi ulaştırdığı sonuç da görüldüğü gibi tamamen aynıdır. Sonuç olarak termodinamik kanunlar, astronomik gözlemler ve izafiyet teorisinin formülleri; evrenin başlangıcı ve sonu olduğu sonucunda birbirlerini desteklemektedirler.

Entropi Yasası, Big Bang’den ayrı bir fiziksel yasa olup, ulaştığı sonuçlar ile Big Bang’i onayladığı için, bu yasayı, Big Bang’in yan delillerinden biri olarak değerlendirdim. Fakat bu yasa bir yönüyle Big Bang’in doğrudan delillerinden de biridir. Evrendeki entropi miktarı çok yüksektir ve bu yüksek entropiyi ancak sıcak ortamdaki bir Big Bang başlangıcı ile açıklayabiliriz (Entropi miktarı, ışığın en küçük parçası fotonların, proton ve nötron gibi baryonlara oranıyla ölçülebilir). Süpernova patlaması en çok entropiye sebep olan olaylardan biri olmasına rağmen sebep olduğu entropi, evrendeki entropiden çok daha azdır. Bilinen hiçbir evrensel oluşum, evrendeki bu yüksek entropiyi açıklayamaz. Oysa Big Bang ile bu yüksek entropi oranı tamamen uyumludur.

2- IŞIĞIN SON BULMASINDAKİ DELİL

DEĞİŞMEYEN EVREN YANILGISI

Yıldızlarla dolu evren, birçok insanda sabit ve değişmez bir evren hissi uyandırmaktadır. Aristo gibi bir felsefeci, yıldızların ezeli ve ebedi olduğuna kanaat getirmiş, yıldızların hiç tükenmeyen bir yakıta sahip olduklarını ileri sürmüştür. Geceleyin, gökyüzüne çıplak gözle bakan birçok kişi durağan evren fikrine kapılmış, evrendeki dinamizmi, sürekli var oluş ve yok oluş sürecini gözden kaçırmıştır.

Yıldızların yapısı keşfedilmeden önce, yıldızların sonsuzdan beri var olduğunu, sonsuza dek var olacağını, yıldızların tükenmez bir kaynak olarak sonsuza dek ışık vereceğini, aşağı yukarı tüm materyalistler savunuyordu. Oysa yıldızların belirli bir ömrü olduğunu, yıldızların (Güneş dahil hepsinin) hidrojeni helyuma çevirerek varlıklarını sürdürdüğünü, yakıtları bitince ise varlıklarının sona erdiğini öğrendik. Bu anlaşıldıktan sonra ölen yıldızların yerine yeni yıldızların oluştuğunu, bunun sonsuza dek böyle gideceğini zannedenler oldu. Fakat bunun da yanlış olduğu artık bilinmektedir. Bir gün gelecek uzayda hiçbir yıldız kalmayacak, hiçbir ışık var olmayacaktır.

Var olan yıldızların ölümünü yeni oluşan yıldızlar takip etmektedir. Bu süreç yıldızları oluşturacak kadar gaz olduğu sürece devam edecektir. Bu gazların kaynağı, evrenin başlangıç süreci olduğu gibi, süpernovalardaki ve diğer yıldızlardaki patlamalar ve püskürmeler de evrendeki gaz oluşumunun kaynağıdır. Bu gazlar kütle çekimi kuvvetinin etkisi ile sıkışır, çöker ve yıldızların oluşumuna sebebiyet verir. Bu yıldızlar belirli bir ömür yaşadıktan sonra kara deliklere, nötron yıldızlarına, beyaz cücelere, kırmızı devlere dönüşüp ölürler. Yeni yıldızların oluşumu için yeterli ham madde (gazlar) gittikçe azalmaktadır. Bu ham madde tükenince, artık hiç yıldız oluşmamaya başlayacaktır. Yaşayan son yıldızların ölümüyle ise evren sürekli bir karanlığa gömülecektir (Eğer evrenin sonunu getiren başka bir olay daha önce yaşanmazsa).

IŞIĞIN SON BULACAK OLMASINDAN FELSEFİ ÇIKARIMLAR

Mevcut bilimsel verilere göre bu süreç milyarlarca yıl sürecektir. Bu kadar uzakta gözüken bir süreç, birçok kişiyi pek fazla ilgilendirmeyecektir . Oysa bu süreç felsefi açıdan önemli bilgiler vermektedir. Bunları şöyle özetleyebiliriz:

1- Evrendeki ışık belirli bir zaman sonra yok olacaktır.

2- Işık olmadan yaşam mümkün olmadığına göre bu evrende yaşam ebedi olamaz.

3- Eğer ki evrende var olan ışık belli bir zaman sonra yok oluyorsa, demek ki ışık sonsuzdan beri var olamaz, ışığın bir başlangıcı vardır.

Işığın (veya yıldızların), belli bir zaman sonra yok olacağının ve başlangıcı olduğunun gösterilmesi, ezeli ve ebedi evren fikrinin yanlışlığını göstermektedir. Bu da Entropi Yasası ile ve Big Bang’in delilleriyle tamamen uyumlu bir sonuçtur.

Artık yıldızların ezeli varlıklar olduğu fikri geçersiz olmuş, yerini en hatasız ölçümle yıldızların yaşını saptama çabası almıştır. Yapılan hesaplara göre en yüksek adette olan 2. Popülasyon yıldızlar, evrenin başlangıcından 1,5 ile 5 milyar yıl kadar sonra oluşmuşlardır. Gözlemlenebilen 2. Popülasyon yıldızların yaşı bu sayıya eklenirse evrenin yaşı bulunabilir. Buna dayanarak yapılan ölçümlerde evrenin yaşı yaklaşık 15 milyar yıl olarak tahmin edilmektedir. Bu sonuç “Hubble sabitine” dayanarak yapılan tahminlerle çok yakındır. Yıldızlar ve saçtıkları ışık, ezeli evren modellerini yalanlamakta, evrenin bir başlangıcı ve sonu olduğunu ise doğrulamaktadır.

3- RADYOAKTİF ELEMENTLERİN YAŞINDAKİ DELİL

RADYOAKTİF ELEMENTLERİN YARI ÖMRÜ

Radyoaktif elementler günümüzde lise öğrencileri tarafından bile öğrenilmektedir. Oysa radyoaktifliğin bulunması insanlık tarihinin son dönemlerinde olmuştur. Radyoaktiflik, Fransız bilim adamı Henry Becquerel tarafından 1896 yılında bulunmuştur. Radyoaktiflik kısaca, bir atom çekirdeğinin tanecik ya da elektromanyetik ışıma yayarak parçalanmasıdır. Böyle bir parçalanmada radyoaktif atomların hepsi birden parçalanmaz. Radyoaktif maddenin etkisi zamana bağlı olarak gittikçe azalır, çünkü zamana bağlı olarak sürekli atom sayısı azalmaktadır. Radyoaktif maddedeki atomların belirli bir bölümünün ayrışması için geçen süre her zaman aynıdır. Buna binaen radyoaktif maddedeki atomların yarısının parçalanması için geçen süre hesaplarda kullanılmaktadır. Bu süreye “radyoaktif maddenin yarı ömrü” denmektedir ve bu süre her radyoaktif maddede farklıdır. Bazı radyoaktif elementlerin yarı ömrünü aşağıdaki tablodan öğrenebilirsiniz.

Radyoaktif İzotop Yarı Ömür

Toryum 232 14.100.000.000 yıl

Uranyum 238 4.510.000.000 yıl

Uranyum 235 707.000.000 yıl

Neptunyum 237 2.250.000 yıl

Karbon 14 5600 yıl

Radyum 226 1622 yıl

Aktinyum 227 21.6 yıl

Berkelyum 249 314 gün

Polonyum 210 138 gün

Aynştanyum 253 20 gün

Radon 222 3.8 gün

Fermiyum 251 7 saat

RADYOAKTİF ELEMENTLERLE TARİHLENDİRME

Radyoaktif izotop listesinde gördüğümüz Uranyum235’i örnek olarak ele alalım. Belli bir miktarda var olan Uranyum235, 707 milyon yılda bu miktarın yarısına düşecektir. Daha sonraki 707 milyon yılda geriye kalan miktar yine yarıya düşecektir, bu her 707 milyon yıllık dönemde bu şekilde tekrarlanır. Sonuçta, ortamda dönüşmüş maddeler ve Uranyum235 atomları hesaplanarak, kaç yıl önce ne kadar Uranyum235 atomu olduğu matematiksel yöntemlerle belirlenebilir. 1960’ta Nobel Kimya Ödülü’nü kazanan ABD’li atom fizikçisi Willard Frank Libby, Karbon14 radyoaktif atomunu, radyoaktif elementlerin bu özelliğine dayanarak, tarihlendirme amacıyla jeolojide kullanmıştır. Bu da radyoaktif elementlerin bilim dünyasındaki önemini daha da arttırmıştır.

Modern gözlem teknikleri, kimyasal elementlerin yaşını, mevcut radyoaktif elementlerden ve onların, yarı ömürleri sonucunda oluşan radyoaktif elementlerin miktarlarından anlamamıza olanak vermektedir. 1997 yılında İngiliz ve Amerikan astro-fizikçileri; Margaret ve Geoffrey Burbidge, William Fowler ve Fred Hoyle atom ağırlığı yüksek olan elementlerin, sadece süpernovaların içindeki süreçlerle oluşabileceğini ortaya koydular. Onların çalışması ve sonraki çalışmalar bize Toryum232, Uranyum238 ve Uranyum235 gibi elementlerin ilk süpernovalardan kaldığını göstermektedir. Bu elementlerin mevcut miktarı ve yarı ömre dair önceden değindiğimiz hesaplar, ilk süpernovaların yaşını bize vermektedir.

RADYOAKTİF ELEMENTLERE GÖRE EVRENİN YAŞI

Toryum232’nin Uranyum238’e ve Uranyum235’in Uranyum238’e oranına dayanarak, Avrupalı fizikçiler Thielemann, Metzinger ve Klapdor 1983’te ilk süpernovaların 16.8-22.8 milyar yıl aralığında oluştuğunu söylediler. Sonra 1987 yılında William Fowler, bu hesapları düzeltmeye çalıştı ve daha evvelki Thielemann’ın hesaplamalarının 3 milyar yıl ile 9 milyar yıl arasında azaltılması gerektiğini söyledi. Daha sonra ise Thielemann ve iki arkadaşı Cowan ile Truran yeniden hesaplamalar yaptılar ve 12.4-14.7 milyar yıl aralığına ulaştılar. Bunlardan sonra Amerikalı fizikçi Donald Clayton, sekiz ayrı metot kullanarak, ilk süpernovaların tarihi için 12 milyar yıl ile 20 milyar yıl geniş aralığını ileri sürdü.

Evrenin başlangıç safhasında maddenin çok yoğun olduğu dönemde ilk süpernovalar oluşmuştur ve bu evrenin başlangıcına çok yakın bir zamandır. Bu yüzden radyoaktif elementlerin ilk süpernovanın oluşumuna dair verdiği tarihler yaklaşık olarak evrenin yaşını vermektedir. Gerek bu tekniklerle, gerek yıldızların yaşına bağlı olarak, gerek Hubble sabiti kullanılarak yapılan hesaplar hep aynı zaman aralıklarını vermektedir. Bu hesapların hiçbirinde evrenin yaşı; bir trilyon yıl, 200 milyar yıl veya bir milyar yıl, 10 milyon yıl, 5 milyon yıl gibi birbiriyle alakasız sonuçlar vermemektedir. Bazı güçlüklerden dolayı tam ve kesin bir hesap yapılamamaktadır ama tüm farklı hesaplarda evrenin yaşı 15 milyar yıl civarında çıkmaktadır. Hesap yöntemlerinin hep farklı kriterlere dayanmasına karşın sonuçlar hep yaklaşık aralıklarda gerçekleşmektedir. Radyoaktif elementlerin sahip olduğu özelliklerin kullanılması görüldüğü gibi bu hesap yöntemlerinden birini oluşturmaktadır. Evrenin ezeli olup olmadığı tartışması artık yerini evrenin başlangıcının tam olarak ne zaman olduğu tartışmasına bırakmıştır.

Ayrıca protonları oluşturan kuarkların çok uzun bir süre içinde ( yıl olarak tahmin ediliyor) elektronlara dönüşmesi bekleniyor. Bu ise protonların ve atomların sonu demektir. Proton bozulmasına dair bu beklenti de protonların, dolayısıyla atomların ezeli olmadığının bir delilidir. Eğer bunlar ezeli olsalardı şu anda var olamayacaklardı, demek ki Big Bang için bu da bir “yan delil”dir. Fakat üzerinde çok spekülasyonlar yapılan ve bilimsel kesinliğe sahip olmayan bu konuya girmiyor ve “bilimsel yan delilleri” burada noktalıyoruz.

4- EVRENİN BAŞLANGICI OLDUĞUNUN FELSEFİ DELİLLERİ

EVRENİN BAŞLANGICININ FELSEFİ SAVUNMASI

Astronomi ve fizik alanında incelediğimiz gelişmelerin yaşanmadığı dönemde; kozmik fon radyasyonun bilinmediği, evrenin genişlemesinin gözlenmediği, entropiden ve radyoaktif elementlerden insanların haberinin olmadığı zamanda evrenin bir başlangıcı olduğu akılcı argümantasyonlarla savunulmuştur. Yahudi filozof Sadia, Hristiyan filozof Bonaventure, Müslüman filozof Kindi ve daha birçok filozof bunun örneklerini vermişlerdir. Geniş bir kitap olabilecek bu konuya çok kısaca değinmeye çalışacağım. Bu argümantasyonlar kurulurken özellikle evrenin, evrendeki hareketin ve evrendeki zamanın sonsuz olamayacağının üzerinde durulmuştur. Evrenin başlangıcının sebepsiz olamayacağı vurgulanmış ve evrenin kendi dışında bir Sebep’e ihtiyacı olduğu gösterilmiştir. Bunu özetle şöyle gösterebiliriz:

1- Her var olmaya başlayan, başlangıcı için bir sebebe muhtaçtır.

2- Evrenin bir başlangıcı vardır.

3- O halde evrenin var olmaya başlamasının bir sebebi vardır.

İkinci madde argümantasyonun kalbini oluşturmaktadır. Bu argümantasyona itiraz edenler de bu maddeye itiraz etmişlerdir. Big Bang’in temel delilleri ve yan delilleri bu maddenin bilimsel yönden ispatını oluşturmaktadır. Fakat bilimsel deliller olmadan sırf felsefi açıdan da bu argümantasyon savunulabilir. Buna göre evrendeki hareket ve evrendeki zaman sonsuz olamaz, zaman kavramının başlangıcı evrenin de başlangıcıdır. Evrendeki zaman, evrendeki hareketin ölçüsüdür, hareket eden evrenin parçaları, yani evrenin kendisidir. Hareketin olmadığı bir evren düşünülemez. Öyleyse evrenin zamanının başı varsa, bu başlangıç evrendeki hareketin ve evrenin kendisinin de başlangıcıdır. Bu başlangıç, evrenin kendi dışında bir Sebep’e olan ihtiyacını doğurur.

GERÇEK SONSUZ VE KURGUSAL SONSUZ

Anlaşıldığı gibi sonsuz kavramının incelenmesi konumuz açısından hayati öneme sahiptir. Bu noktada sonsuz kavramının bir ayrıma tabi tutulması ve bir karışıklığın önlenmesi çok önemlidir. Cantor gibi matematikçilerin oluşturduğu sayı dizileri “kurgusal sonsuz” sayı dizileridir ve evrende hiçbir şeye karşılık gelmemektedir. Oysa “gerçek sonsuz” olan, “kurgusal sonsuz” olandan ayırt edilmelidir. Bir şeyin “gerçek sonsuz” olduğunu iddia etmek apayrı bir şeydir. Ne kadar ilginçtir ki Elealı Zenon’dan, Russell, Frege, Hawking gibi ünlü matematikçilere kadar birçok kişi bu ayrımı yapamadıkları için birçok paradokslara düşmüşlerdir. Matematiğin paradoksları diye felsefe ve matematik kitaplarında görülen paradoksların kökeni “gerçek” ile “kurgusal” olanın ayırt edilememesinden kaynaklanmaktadır. Fakat bu paradoksların önemli bir görevi olduğu anlaşılmaktadır. Bu paradokslar muhatabına: “Şu anda evrende gerçekten var olanın matematiğiyle değil, kurgusal olan matematikle uğraşıyorsun!” demektedirler. Cantor gibi, sonsuz sayı dizilerine dayalı matematik tabi ki yapılabilir. Fakat bunların evrendeki karşılığının olmadığı unutulmamalıdır.

ZENON’UN TAVŞANI VE KAPLUMBAĞASI

Ana konumuzun biraz dışına taşarak, zihinde kurgulanıp gerçek ile karıştırılan matematikte, “kurgu” ve “gerçek” ayrımının yapıldığında, felsefe tarihindeki paradoksların nasıl çözülebileceğine kısaca değineceğim. Elealı Zenon’a göre tavşan hiçbir zaman kaplumbağaya yetişemez. Çünkü tavşan kaplumbağanın olduğu X noktasına eriştiğinde, kaplumbağa Y noktasına kadar gider, tavşan Y noktasına geldiğinde kaplumbağa ise Z noktasına gelecektir, bu sonsuza dek böyle sürdürülür, bu yüzden tavşan kaplumbağayı hiçbir zaman yakalayamaz. Zenon bu tarz paradokslarıyla, evrende hareketin ve değişimin olmadığını göstermeye çalıştı. Oysa kurguladığı matematiksel modelle evrendeki hareketin alakası yoktur. Herşeyden önce tavşan kaplumbağanın tam yanına gelince, durup kaplumbağanın ileri doğru hareket etmesini beklemez. Matematiğin basit formülünden biliyoruz ki Alınan Yol = Hız x Zaman.

Evrende belli uzunluklar vardır; 10 kilometre, 100 metre gibi. Fakat bu uzunluğu bir sayıya bölerken paydaya sonsuz yazmamız hayali bir uygulamadır. Birincisi, “sonsuz” bir sayı değildir, o ancak sürekli devam etmek gibi bir durumu tarif eder. İkincisi, evrende “sonsuz”a bölünmüş bir bütünlük yoktur, bütünlüğü bu şekilde bölmek hayali bir çabadır, üstelik gerçekliği olmayan bu çabayı zihin de beceremez. Bir cismi “sonsuza bölmek” ile ancak bir cismi gittikçe daha büyük bir sayıya bölebileceğimiz kastedilebilir. Eğer “sonsuz”un, “sürekli artan” anlamı dışında, onu gerçek bir sayı olarak alırsak, gerçek dünyada rastlanmayan bir saçmalığı kendimiz üretmiş oluruz. Zenon bir okun hedefini vuramayacağını söylerken, okun atım yeri ile hedefin arasını sonsuza bölüyordu ve bu mesafenin sonsuz olduğu için aşılamayacağını söylüyordu. Oysa bu sonsuza bölme ancak hayaliydi ve ok da bunu dinlemiyordu. Tavşanlar da bu tip saçmalıklarımıza kulak asmadan kaplumbağaları geçerler. Tavşanın kaplumbağanın yanına geldiğinde durduğunu söylemek ve bu duruşları sonsuza götürmek, evrende gerçekte var olana aykırıdır.

Matematikte meşhur bir paradoks da Russell’ın kümeler paradoksudur. Bu paradoksta önce kümenin tarifi yapılır, bu tarife göre küme; kendisi kendisinin üyesi olmayan aynı cins varlıkları kapsar. Örneğin *****ler kümesi evrendeki tüm *****leri kapsar ama “*****ler kümesi” bu kümenin (kendi-kendisinin) üyesi değildir. Tüm kümeler bu özelliğe uyar ama “kümeler kümesi”ne gelince iş bozulur. Bu kümenin içinde diğer üyeler olduğu gibi “kümeler kümesi” de olmalıdır. Fakat o zaman “kümeler kümesi” kendi kendisinin üyesi olacaktır ki bu, kümenin verilen tanımına aykırıdır. Frege, matematiğin önemli bir bölümü olan kümeler teorisiyle ilgili Russell’ın bu paradoksunu duyunca, paniğe kapılmış ve “Matematik topallıyor” demiştir. Oysa matematikte kümeler hakkında, kendi yaptıkları, evrende aslında olmayan “kurgusal tarifi” değiştirselerdi, ortada bir paradoks kalmayacaktı. Bu örneklerde görüldüğü gibi bazı matematikçiler zihinsel kurgularını gerçek ile karıştırmışlar, zihinsel kurgularını adeta Platon’un idealarına dönüştürmüşlerdir.

SÜREKLİLİK OLARAK SONSUZ

Zihinsel kurgu ile evrenin gerçeğinin en çok karıştırıldığı kavramların başında “sonsuz” gelmektedir. Matematikte “sonsuz”u adeta gerçek bir sayı gibi algılayanlar olmuştur. Oysa “sonsuz” diye bir sayı yoktur, “sonsuz” bizim hiç durmaksızın, sürekli olarak ilerleyeceğimizi söyler. Örneğin doğal sayı dizisini ele alalım: ?0,1,2,3,4…..?. Bu sayı dizisinin sonsuza gittiğini söylerken aslında bu sayı dizisinin bir hedefe gittiğini söylemiyoruz, bu sayı dizisinin 1 arttırılmak suretiyle sürekli ilerlediğini söylüyoruz. Bu yüzden sayı dizilerinin hiçbiri sonsuzu tamamlamaz, sürekli ilerlerler, eğer bir yerde bu sayı dizisi duruyorsa zaten “sonsuz” kavramının tanımına aykırıdır demektir, çünkü “sonu” vardır.

Bu tariften sonra evrenin zamanının geçmişte ve gelecekte sonsuz olduğunu iddia edenlerin iddiasını birbirinden ayırmalıyız. Evrenin geçmiş ve geleceğini Cantor’un sayı dizileri gibi düşünenler, bu söylemi çok düşünmeden kabul edebilirler. Evrenin sonsuza gittiğini söyleyenler evrendeki zamanın sürekli olarak hiç durmadan ilerlediğini söylemiş olurlar. Bu yüzden geleceğe doğru ilerlemeye “potansiyel sonsuz” diyenler olmuştur. Bu tanım açıkladığımız sonuç açısından bir şey değiştirmez. Fakat ben, bu tanımı kullanmayı bile uygun bulmuyorum. Çünkü potansiyel kelimesi gerçekleşme gücüne sahip olmayı çağrıştırabilir. Oysa sonsuza giden bir süreç, sonsuzun tanımı gereği hiçbir zaman durmaz, sonsuza hiçbir zaman ulaşmaz, zaten sonsuz diye bir nokta yoktur, “sonsuz” varılacak bir hedef değildir, o ancak hiç durmadan ilerlemeyi ifade eder. Bu yüzden evrenin gelecek zamanının “gerçek sonsuz” (gerçekleşip, tamamlanabilen sonsuz) olduğunu söyleyenler hata yaparlar. Sürekli ilerlemenin neresinde durursak duralım bu sonsuz değildir.

Oysa evrenin geçmişinin sonsuz olduğunu söyleyenler, sonsuzun tamamlandığını, evrenin yaşının “gerçekleşmiş sonsuz” olduğunu söylerler. Görüldüğü gibi burada “sonsuz”un tanımı, artık süreklilik dışında, bir bitmişlik, bir tüketilmişlik ifade eder. Gelecek zamanın sonsuz olmasıyla bu çok farklıdır, bu çok önemli fark, birçok kişinin gözünden kaçmıştır.

SONSUZ GEÇİLEBİLİR Mİ?

Bizim sonsuz zaman geçtikten sonra bu noktada olduğumuzu söylemek; sonsuz+1’in olabileceğini, sonsuzun geçilebileceğini söylemek demektir ki, bu sonsuzun tanımına aykırıdır. “Sonsuz” kavramını kurgusal olarak kullananlar bunu gözden kaçırmışlardır. Bunu kısaca şöyle gösterebilirim:

1- Sonsuz sürekli olarak ilerleyen ve ilerlemeyle tamamlanmayan demektir.

2- Evrendeki geçmiş zamanın sonsuz olduğu söylenmektedir.

3- O zaman bizim bu noktada var olabilmemiz için sonsuzun geçilmiş olması lazımdır.(2. maddeye göre.)

4- Sonsuz geçilemeyeceğine göre (1. maddeye göre) ve bizim var olmamız inkar edilemeyeceğine göre, evrendeki geçmiş zaman sonsuz olamaz.

5- Öyleyse evrendeki zamanın başlangıcı vardır.

Sonsuz kavramının yanlış kullanılması düzeltilirse görüldüğü gibi evrenin zamanının bir başlangıcı olduğu da anlaşılacaktır. Bir kere daha belirtmeliyim ki matematiğe, evrende var olmayan kurgusal unsurlar katılması değil, bu “kurgu” ile evrendeki “gerçeğin” karıştırılması yanlıştır. Matematiğin paradokslarının, bu hataları düzeltmede önemli bir yardımcımız olacağı görüşündeyim. Şu cümle sloganımız olabilir: “Matematik olan bitenin (evrendeki gerçeğin) matematiği olduğu müddetçe hiçbir paradoksu olamaz.” Eğer matematiğin ontolojik statüsünde (matematiksel kavramların kurgusal mı, gerçek mi olduğunda) hata yapılmazsa, paradokslar oluşmayacaktır. Nitekim bilimlerin ilerlemesinde matematiğin doğru uygulamalarının tartışılmaz bir yeri vardır. Kurgusal olarak tasarlanıp evrendeki gerçekliğe uymayan matematiğin ise bu ilerlemede hiçbir katkısı olmamıştır. Bu matematik ancak bir oyalanma, bir fikir jimnastiği ve bir paradoks üretme kaynağı olmuştur.

Matematikle uğraşanlar kurgusal düzenlemelerden çekinmemelidirler, fakat kurgusal olanı evrenin gerçeği ile karıştırmaktan çekinmelidirler. Örneğin Pamela Huby, Cantor’un sonsuz sayı dizilerini ele aldığında, bunların “gerçek sonsuz” hakkında hiçbir şey söylemediklerinin tespitini yapabilmektedir. Veya Robinson bu sayı dizilerinin gerçekten kopukluğunu tespit edebilmiştir. Fakat herkesin “kurgu” ile “evrenin gerçeği” ni ayırt etmede bu kadar başarılı olmadığı anlaşılmaktadır. William Lane Craig bu konuyu çalışmalarında detaylıca irdelemekte ve evrenin sonsuz zamandan beri var olamayacağını şu argümantasyonla özetlemektedir:

1- “Gerçek sonsuz” var olamaz.

2- Zamanda sonsuza dek geri gitmek “gerçek sonsuz” oluşturur.

3- Öyleyse zamanda sonsuza dek geri gitmek mümkün değildir.

HILBERT’İN HOTELİ

Sonsuzla ilgili Cantorcu düzenlemeleri gerçek dünyaya uyarladığımızda çelişkileri görürüz. Cantor’u takdir etmeliyiz, fakat bu evrende “gerçek sonsuz”un olmadığını bilmeliyiz. Bunu anlamak için bu konuda bir klasik olan Hilbert’in hotel örneğini inceyebiliriz: Bir hotelde “gerçek sonsuz”(sonsuza giden değil) oda olduğu iddiasını ele alalım. Düşünelim ki bu hotelin sonsuz odaları doludur ve sonsuz müşteri de gelip bizden oda istiyor. Biz de; “Tamam” deyip, No 1’deki müşteriyi No 2’ye, No 2’yi No 4’e, No 3’ü No 6’ya, No 4’ü No 8’e kaydırmak suretiyle bütün tek numaralı odaları boşaltıyoruz.(Tek sayılar kümesinin sonsuz olduğunu hatırlayın: 1,3,5,7,9…). Böylece sonsuz yeni müşteri sonsuz odaya kolayca yerleşir. Fakat hotelin odaları hiç artmaz, hotelin doluluk oranı evvelden de sonsuzdur, şimdi de sonsuzdur! Diğer taraftan her oda sahibi bir doğal sayıya karşılık geldiği için, odaya yeni yerleşecek kişiye hiçbir oda veremeyeceğimiz de söylenebilir. Bu sonsuza bir şey eklenemeyecek olmasındandır. Üstelik hotelin yanına bir hotel yapıp birkaç oda inşa etsek ve buraya birilerini yerleştirsek, oteldeki insanların sayısının yine de arttığını iddia edemeyiz (Çünkü Sonsuz+Herhangi bir sayı = Sonsuz).

Sonsuz kavramının incelenmesinden anlaşılmaktadır ki arka arkaya eklemeli bir diziyle “gerçek sonsuz” bir sayıya ulaşılamaz. Zamanın içinde her an, bir diğerini takip etmekte ve zaman böylece tek yönlü olarak ilerlemektedir. Her an bir önceki ana eklendiğine göre zaman da “gerçek sonsuz” bir kavram olamaz. Bunu William Lane Craig şöyle özetlemektedir:

1- Zamana ait olaylar dizisi, arka arkaya eklenmeyle devam eder.

2- Arka arkaya eklenmeyle oluşan bir dizi “gerçek sonsuz” olamaz.

3- O halde zamana ait olaylar “gerçek sonsuz” değildir.

Buradan da evrendeki zamanın, dolayısıyla evrenin bir başlangıcı olduğuna varırız.

KANT’IN ANTİNOMİLERİNE ÇÖZÜM ÖNERİSİ: SAÇMA VE NASILI BİLİNMEYEN AYRIMI

Kant, zihinsel çatışkıları (antinomileri) anlatırken, evrenin başlangıcı olduğunun da, evrenin sonsuz olduğunun da aynı derecede tutarlı (veya tutarsız) olduğunu söyler. Bu konuya ilerleyen bölümlerde de değineceğim. Bu konudaki önerim antinomilerin çözümü için “saçma” (imkansız) ve “nasılı bilinmeyen” ayrımı yapılmasıdır. Buna göre, şimdiye kadar ileri sürdüğümüz delillerden dolayı evrenin sonsuzdan beri var olduğunu ileri sürmek saçmalığa indirgenebildiği (reductio ad absurdum) için “saçmadır” (imkansızdır). Fakat Tanrı’nın evreni belli bir başlangıç ile yarattığını iddia ettiğimizde burada saçmalığa indirgenecek bir nokta yoktur. “Tanrı bunu nasıl yaptı?” sorusundan dolayı bunun “nasılı bilinmeyen” bir yönü olduğu ileri sürülebilir. Bu ise inkar için bir sebep değildir. Görüldüğü gibi Kant’ın antinomileri bu şekilde çözülebilir. Antinomilerde ortaya konan iki şıktan birinin mutlaka doğru olduğu bellidir. Antinomilerde ortaya konan iki şıkkın her biri diğerinin değillemesidir (tam tersidir). Şıklardan hangisi değillenirse (yanlışlığı gösterilirse) diğerinin doğruluğu anlaşılır. Bu ayrımı gerçekleştirmek için şıklardan hangisinin saçmalığa indirgenip eleneceğini göstermek gereklidir. Böylece öbür şıkkın doğruluğu anlaşılmaktadır.

“Saçma” (imkansız) olan ile “nasılı bilinmeyen” farkına şu örnekleri verebiliriz: 2’nin 3’ten büyük olduğunu veya eşit olduğunu söylemek saçmadır (imkansızdır). Uçağın motorunun nasıl çalıştığını bilmeyen bir kişi için ise uçağın motoru “nasılı bilinmeyen” kategorisindedir. “Saçma” imkansız olanın ifadesidir ve gerçek olamaz, oysa “nasılı bilinmeyen” hakkında yeterli bilgiye sahip olamadığımız, ama gerçek olması mümkün olandır.

Kısacası Kant formüle ettiği zihinsel çatışkıların her iki yönünü aynı değerde göstermekle hata etmiştir. Whitrow da, Kant’ın evrenin ezeli olduğuna dair anti-tezini, evrenin zamanının başlangıcından önce zaman kavramını kabul etmenin hata olduğunu söyleyerek reddetmiştir. Nitekim izafiyet teorisinin formülleri, uzayı ve zamanı birbirine bağlamış, uzayın olmadığı noktada zamanın olamayacağını göstermiştir. Fakat evrene bağlı olmayan “mutlak zaman” kavramına göre (Kant antinomilerini Newton’un “mutlak zaman” kavramına göre formüle etmiştir) antinomilerini formüle eden Kant, Whitrow’un tespit ettiği hataya düşmüştür.

Evrenin bir başlangıcı olduğu ve kendi dışında bir sebebe bağlı olduğu incelediklerimizin dışındaki felsefi argümantasyonlarla da savunulmuştur. Bu konu, bu kitabın hacmini aşacak niteliktedir. Bu bölümdeki amacım bilimsel veriler olmadan da felsefi olarak evrenin başlangıcının olması gerektiğini ortaya koyabilmektir. Bunun için evrenin geçmişinin sonsuz olamayacağının felsefi açıdan gösterilmesi üzerinde yoğunlaştım. Evrenin başlangıcı olduğu hususunda felsefi deliller, Big Bang’in, termodinamiğin ve izafiyet teorisinin delilleriyle buluşmaktadır.

BIG BANG’E KARŞI OLUŞTURULAN BİLİMSEL MODELLERİN İNCELENMESİ

Big Bang teorisi ile evrenin bir başlangıcı olduğu, bu başlangıçta maddenin çok yoğun, sıcaklığın ise çok yüksek bir seviyede bulunduğu, evrenin genişlemesi ile yoğunluğun ve sıcaklığın düştüğü ve düşmeye devam ettiği; anlatılan bu süreç içinde atom-altı parçacıklardan galaksilere kadar tüm evrensel oluşumların gerçekleştiği söylenir. Big Bang teorisinin bu temel ortak noktalarının dışında yapılan kozmolojik birçok tartışma da vardır. Örneğin evrenin artışı sabit olan bir hızla mı genişlediği, yoksa belli bir dönemde şişerek(enflasyonist bir şekilde) mi genişlediği, evrenin genişleme hızını ifade eden Hubble sabitinin tam değerinin ne olduğu, sicim kuramlarının kütle çekimi kuvvetini açıklamakta ne kadar başarılı olduğu, bu tartışmalar arasında sayılabilir. Bizi amacımızın dışına çıkartacak bu tartışmalara bu kitapta girmeyeceğim. Evrenin sabit bir hızla genişlemesi veya genişlemenin belli dönemlerde sıçramalar yapması, Hubble sabitinin beklenenden küçük veya büyük çıkması, bu kitapta üzerinde odaklandığımız sonuçlar bakımından önemli değildir. Bu bölümde özellikle evrenin bir başlangıcı olduğu fikrine karşı, evrenin ezeli olduğunu bilimsel bir şekilde savunmaya çalışmış olan modelleri ele alacağım ve onları bilimsel açıdan inceleyeceğim. Gerçi Big Bang teorisinin temel ve yan delilleri Big Bang’i ispat ederken karşıt tüm modelleri geçersiz de kılmaktadır. Fakat yine de öneminden dolayı bu modelleri ele alıp incelemek yararlı olacaktır. Bölümün sonunda ise, hiçbir delile dayanmadan, hayali bir kurgudan öteye geçemeyen modellere Ockhamlı’nın usturasının uygulanması önerilecektir.

1- DURAĞAN DURUM (STEADY STATE) MODELİ

EVRENİN GENİŞLEMESİ İLE MATERYALİZMİ UZLAŞTIRMA

1918’de William MacMillan’ın ve 1920’lerde James Jeans’in çalışmaları Durağan Durum modelini ortaya atanlara ilham kaynağı olmuştur. Fakat Durağan Durum modeli 1940’lı yıllarda Hermann Bondi, Thomas Gold ve Fred Hoyle’un çalışmalarıyla ortaya konmuştur. Bu yıllarda artık hiçbir bilim adamı, Hubble’ın evrenin sürekli genişlediğine dair gözlemlerine direnememektedir. Maddeyi ve evreni, ezeli ve değişmez kabul eden ateistler bu sonucu kabullenemediler. Genişleyen evren değişmez olamazdı. Değişen sonsuzdan beri var olamazdı, eğer sonsuzdan beri var olamazsa başlangıcı olmalıydı. Devamını ise düşünmek bile istemiyorlardı.

Bir tarafta evrenin genişlediğine dair gözlemsel ve teorik deliller, diğer tarafta maddeyi evrenin biricik unsuru kabul eden materyalistlerin, evrenin değişimini kabullenemeyişleri vardı. Durağan Durum modeli bu tarz bir ruh haliyle, evrenin genişlemesine rağmen değişmediğini ortaya koymak için geliştirildi.

Bu modelin mimarlarının en ünlüsü Fred Hoyle idi; O, Big Bang ismini teoriyle alay etmek için kullanmıştı, fakat sonra teori bu isimle meşhur oldu. Hoyle’un, Big Bang’in felsefi sonuçlarından rahatsız oluşu bir sır değildir. O, Big Bang’in bir başlangıcı gerektirdiğini ve bu başlangıç fikrinin evrenin, evren dışındaki Tanrı ile açıklanmasına sebep olacağını söylüyor ve bundan memnuniyetsizliğini ifade ediyordu. Durağan Durum modeli böylece yeni bir bilimsel bulguya dayanmadan, ateist endişelerle oluşturuldu. Fred Hoyle gibi çok iyi bir fizikçinin buna sahip çıkışı, Big Bang teorisi için iyi bir sınav oldu. Big Bang’in karşısında, her ne olursa olsun bu teoriyi yalanlamak için çalışan ünlü bilim adamları vardı. Fakat gücünü gerçekliğinden alan bir teori tüm bunlara direnebilmeliydi.

BAŞLANGIÇTAN KAÇIŞ İÇİN SÜREKLİ YARATILIŞ FİKRİ

Big Bang teorisinde ortaya konduğu gibi, evren genişledikçe madde yoğunluğu azalmaktadır. Eğer evren ezeli olsaydı, azalan madde miktarı yüzünden hiçbir yıldız, hiçbir gezegen oluşamazdı. Hoyle, bu sorunu çözmek için ortaya beklenmedik bir iddia attı. Genişlemeyle ortaya çıkan madde yoğunluğunun azalması sorunu, sürekli madde yaratılışı ile halledilebilirdi. Hoyle’u tanımayanlar ve bu iddiayı ortaya atışındaki arka planı bilmeyenler, O’nun, Tanrı’nın sürekli yaratışını temellendirmek için böyle bir iddia ortaya attığını sanabilirler. Fiziğin en temel ilkelerinden biri madde ve enerjinin korunmasıdır. Bu iddia, bu en temel yasaya uymamaktadır. Fakat genişleyen bir evrenin değişmediğini, böylece ezeli olduğunu iddia etmek için başka bir yol yoktur. Hoyle “yoktan ve sürekli madde yaratılışı” fikrini muhakkak ki çok isteyerek ortaya atmamıştır. Fakat genişleyen evrenin onu götürdüğü çaresizlik, bu fikri iddia etmesine sebep olmuştur.

Hoyle, bu iddiasını ortaya atarken, gözlemsel ve deneysel hiçbir veriye sahip olmamıştır, hiçbir zaman hiç kimse de bu konuda bir delil ortaya atmış değildir. Hoyle, bu metafizik iddiasını, fiziksel bir iddia olarak sunmaya çalıştı. Fakat yeni maddenin veya yeni enerjinin ( ’ye göre madde enerjinin bir formudur. Madde enerjiye, enerji de maddeye dönüşebilir) nereden geldiğini hiçbir zaman gösteremedi. Bunun yerine yapılan hesaplarda, her 10 milyar yılda, evrenin her metreküpünde iki hidrojen atomunun yaratılması gerektiği söylendi. Bu miktar çok küçüktür, ama nereden ve nasıl bu atomların yaratılacağı sorusunun cevabı yoktur.

YARATILAN MADDENİN MİKTARI SORUNU

Hoyle’un iddiasının geçersizliğini açıklayan yazıların hemen hepsinde Durağan Durum modelinin bu açmazı ortaya koyulur. Dikkat çekmek istediğim gözden kaçan bir açmaz daha vardır. Eğer böyle bir madde yaratılıyor olabilseydi, bir de bu maddenin gerekli oranda nasıl yaratıldığı sorunu ortaya çıkacaktı. Evrenin genişleme hızına göre gerekenden az madde yaratılıyor olsaydı, uzay, atomlar arası mesafelerin galaksiler arası mesafelere eşit olacağı bir mekan olurdu. Yaratılan madde miktarı gerekenden çok fazla olsaydı, uzay, her noktası bir yıldız çekirdeği kadar yoğun durumda da olabilirdi.

Öyleyse, Durağan Durum modeli, “yoktan sürekli yaratılan maddeyi” açıklayamadığı gibi, bu yaratılışın durağan durumun sabitliğini nasıl koruduğunu açıklamakta da çıkmaz içindedir. Bilinçsiz olan fiziki süreçler, adeta bilinçliymişçesine nasıl sabit bir durumu korumak için düzenli ve sürekli bir yaratılışı gerçekleştirebilirle r? Durağan Durum modelinin savunucuları bu noktada da açmaz içindedirler.

Ünlü fizikçiler Alpher ve Herman’a göre 1950’li ve 1960’lı yıllarda Durağan Durum modelinin ilgi görmesinin iki sebebi vardır. Bunlardan birincisi, Big Bang’i savunanların, o yıllarda evrenin genişleme oranını ve evrendeki madde yoğunluğunu iyi hesaplayamamaları neticesinde evrenin yaşının olduğundan genç olduğunu savunmalarıydı. Bu ise yıldızların hesaplanan yaşıyla uyumsuzluk kaydetmişti. Daha sonraki yıllarda gelişen teleskoplar ve yeni ilerlemeler ile bu sorun çözüldü (Evrenin yaşının değişik yöntemlerle hesaplanmasını daha önce işledik).

İkinci neden ise Big Bang teorisinin evrenin bir başı olmasını gerektirmesiydi ve bunun felsefi sonuçları kabul edilemiyordu. Bu sorun hiçbir zaman aşılamazdı, çünkü bu sorun bilimsel değil psikolojikti. Ünlü fizikçi Arthur Eddington şu satırlarında bu psikolojik yapıyı ortaya koymuştur. “Bu konuyu (evrenin genişlemesi) ele alıştaki zorluk, bunun, her şeyin ani ve özel bir başlangıcı olduğunu gerektirmesindendir. Evrenin başlangıcı olduğu fikrini, felsefi açıdan iğrenç buluyorum…”

GENİŞLEMENİN MEKANİZMASI SORUNU

Durağan Durum modeli, genişleyen fakat değişmeyen bir evren sunuyordu. Peki evreni genişleten mekanizma neydi? Neden bütün galaksiler tek bir merkezden fırlatılmışçasına, bir balonun şişmesi gibi genişliyorlardı? Durağan Durum modelini ortaya koyanlar bunu hiçbir zaman izah edememişlerdir. Oysa Big Bang, genişlemeyi sağlayan mekanizmayı mükemmel bir şekilde açıklıyordu.

Durağan Durum modelinde genişlemenin sonsuzdan beri devam ettiği iddiasını düşünün. Böyle bir evren hem zaman açısından, hem hacim açısından sonsuz olacaktır. Bu ise karşımıza birçok paradoks çıkaracaktır. Örneğin karşımıza daha evvel bahsettiğimiz Olber paradoksu çıkar. Sonsuz madde ile dolu sonsuz evrenden gelen ışıklar geceyi de gündüz kadar aydınlatmalıdır. Aradaki toz bulutlarının ışığı emmesi bir şey değiştirmez, bir süre sonra bu tozlar da ısınıp, soğurduğu ışınımla aynı yoğunlukta parlayacaktır. Fakat hepimiz görüyoruz ki gece karanlıktır ve bu gözlemimiz, sonsuz büyüklükte ve galaksilerle dolu olan Durağan Durum modelinin evrenine aykırıdır.

HOYLE’UN BIG BANG’E KATKILARI

Hoyle ve arkadaşları, hidrojen atomlarının, çekim gücünün etkisiyle birleşerek, büyük kürelere dönüşüp, yıldızları oluşturduklarını ortaya koydular. Yuvarlanan kartopunun büyümesi gibi büyüyen kürelerde, kütle çekiminin içe doğru basıncı da sürekli artmaktaydı. Bu basınç çoğaldıkça hidrojen atomlarını birbirinin içine geçirerek, bir sonraki ağır atom olan helyumu oluşturdu. Buradan açığa çıkan enerji, yıldızların içindeki çekim gücünü dengeler ve dışarı doğru patlayıcı basınç yapar. Bu süreç yıldızların milyarlarca yıllık ömrünü sağlar. Anlaşıldı ki yıldızlar, Aristo’nun sandığı gibi sonsuz bir yakıtla yanmamaktadır; fakat hidrojenin helyuma dönüşmesinden oluşan bu yakıt, milyarlarca yıl bir yıldızı yaşatabilmektedir.

Hoyle ve arkadaşları, yıldızların içinde oluşan süreçte elementlerin birçoğunun oluştuğunu gösterebildiler. Peki yıldızları yapacak hidrojen nasıl oluşmuştu? Atom-altı kuram, hidrojenin meydana gelmesi için çok yüksek sıcaklıkta bir ortam gerektirmektedir. Big Bang, evrenin, çok yoğun ve çok sıcak başlangıcı olduğunu söylemektedir. Hoyle’un “Bana fosilini bulun” dediği bu sıcak başlangıcın 1965 yılında fosilinin bulunmasıyla Durağan Durum taraftarları önemli ölçüde pes ettiler. Kozmik fon radyasyonunun anlatıldığı bölümde bu konu detaylıca işlenmiştir.

1990’lı yıllarda Durağan Durum modelini geçersiz kılan birçok yeni delil ortaya kondu. Artık evrenin genişlemesiyle madde yoğunluğunun azaldığı, yıldızların ve ışığın günün birinde yok olacağı biliniyordu. Hele bir de bu yıllarda COBE uydusundan, kozmik fon radyasyonu ile ilgili ilave deliller gelince, zaten savunulamaz durumda olan Durağan Durum modelinin geçersizliği ek deliller kazandı. Uzaktaki cisimlerin kozmik fon radyasyonunun, daha sıcak olduğunun ölçülmesi de 1990’lı yıllarda bulunan ve Durağan Durum modelini geçersiz kılan delillerdendir. Uzak cisimlere bakarken aslında evrenin geçmişine bakıyoruz, çünkü ışık hızı çok hızlı olsa da sonlu bir hızdır. Evrenin geçmişinin daha sıcak olduğunun tespiti tek başına Durağan Durum modelini geçersiz kılacak niteliktedir. Sonuç olarak Ivan King’in kelimeleriyle: “Durağan Durum modeli uzayda her şeyin zamanla nasıl değiştiğinin kesin gözlemlerle ispatlanması sonucunda istirahate çekildi.”

Big Bang, evrenin, aşamalı gelişmeli bir süreçle oluştuğunu ortaya koyar. Yıldızların içindeki elementlerin oluşumu bu sürecin bir parçasıdır. Hoyle ve ekibinin bu konudaki katkıları ve Big Bang’e yaptıkları muhalefetin yeni delillerin bulunmasına sebebiyet vermesi çok önemlidir. Bu yüzden O ve ekibi, Big Bang teorisinin detaylı bir şekilde ortaya konmasına emekleri olan Lemaitre, Friedmann, Hubble ve Gamow ile birlikte anılmaktadırlar.

DURAĞAN DURUM MODELİ’Nİ GEÇERSİZ KILAN DELİLLERİN ÖZETİ

Durağan Durum modeli, Big Bang teorisine karşı en uzun süre direnen teoridir. Bu yüzden Big Bang teorisinin tarihi, Durağan Durum modelinin anlatımını da içerir. Bu modelin, uzayın genişlemesini kabul etmesine rağmen, evrende değişimin ve başlangıcın olmadığına direnmesi de önemlidir. Bu model, materyalizmin ezeli evren fikrini savunmak için ortaya atılmış, ünlü bilim adamlarınca savunulmuş ve materyalistlerin en iddialı bilimsel çabası olmuştur. Bu modeli geçersiz kılan delillerin bir kısmını şöyle özetleyebiliriz:

1- Durağan Durum modeli, fiziksel bir süreçle sürekli olarak maddenin yoktan yaratıldığını söyler, fakat fiziksel olduğu söylenen bu süreç, fizik yasalarına aykırıdır.

2- Eğer Durağan Durum modelinin ileri sürdüğü gibi madde sürekli olarak yoktan yaratılsaydı, bu yoktan yaratılış sürekli belli bir oranı tutturmak zorundaydı. Sadece fizik yasalarına dayanarak oluştuğu söylenen bu dengenin açıklaması yapılamaz.

3- Enerjiden her madde oluşmasında madde miktarı ile tamamen aynı miktarda anti-madde oluşur. Eğer evrende sürekli olarak enerjinin maddeye dönüşümü ile madde yaratılsaydı, madde ile tamamen aynı miktarda anti-madde olacaktı. Bu gözlenen evrene aykırıdır (Big Bang’in sıcaklığı maddenin anti-maddeden fazla çıkışını açıklayabilir).

4- Evrenin genişlemesini açıklayacak bir mekanizma (Big Bang gibi), Durağan Durum modeli ile ortaya konamaz.

5- Durağan Durum modeli evrendeki çok büyük orandaki entropiyi açıklayamaz.

6- Gözlenen kozmik fon radyasyonu, Durağan Durum modelini geçersiz kılar.

7- Çok uzaktaki yıldızlardan elde edilen bilgiler ile evrenin eski dönemindeki kozmik fon radyasyonunun, mevcut kozmik fon radyasyonundan daha sıcak çıkması, Big Bang’i ispat ederken Durağan Durum modelini geçersiz kılar.

8- Evrende belli bir noktadan sonra kırmızıya kaymaların gözlenmemesi, Durağan Durum modelinin, sonsuz büyük evren iddiasını geçersiz kılmaktadır.

9- Durağan Durum modeli sonsuz evren tasarımıyla Olber paradoksunun oluşmasına sebep olmaktadır.

10- Durağan Durum modelinde, kendi kendine oluşan madde, hidrojene nispetle belli bir helyum oranında olmalıdır. Bu oranın mevcut modelde nasıl oluşacağı belirsizdir. Oysa bu konuda, Big Bang’e dayanarak yapılan öngörü kusursuzdur.

11- Evrendeki döteryum, lityum gibi hafif elementlerin Durağan Durum modelinde hiçbir açıklaması yoktur (Big Bang teorisi ile bunlar çok düzgün bir şekilde tahmin edilmiştir).

12- Galaksilerin ve kuasarların geçmişteki ışığını algılıyoruz. Onların galaksimize yakın bölgelerden maddesel karakter ve dağılım itibariyle farklılıkları Durağan Durum modelini makul olmayan bir duruma getirmiştir.

13- Hugh Ross’un dediği gibi, galaksimizin çevresinde çok yaşlı galaksilerin olmaması Durağan Durum modelinin, evrenin sonsuz yaşı olduğu iddiasını; galaksimizin çevresinde çok genç galaksilerin olmaması ise Durağan Durum modelinin sürekli yaratılış fikrini geçersiz kılmaktadır.

14- Evrendeki gaz bulutlarının sonsuza dek yıldız oluşumuna izin vermeyeceğinin anlaşılması Durağan Durum modelinin sabit, değişmez evren fikrini yıkmıştır.

2- AÇILIP KAPANAN (OSCILLATING) EVREN MODELİ

DELİL YERİNE FELSEFİ ENDİŞE

Durağan Durum modeli uzun yıllar Big Bang teorisinin en ciddi rakibi olarak görüldü. Fakat gözlemsel astronominin buluşları, Durağan Durum modelini saf dışı bırakırken, Big Bang’in delilleri gittikçe daha da arttı. Evrenin bir başlangıcı olduğu fikrinin felsefi sonucundan rahatsız olanlar, bunun üzerine Açılıp Kapanan (Oscillating) Evren modelini ortaya attılar. Bu model de bilimsel bulgular sonucunda değil, felsefi endişelerin sonucunda ortaya atıldı. Bunu John Gribbin’in şu sözlerinden anlayabiliriz: “Evrenin ortaya çıkışını anlatan Big Bang Teorisi ile ilgili en büyük problem felsefidir, hatta teolojiktir(ilahiyat la alakalıdır) diyebiliriz. O zaman patlamadan önce ne vardı? Bu problem tek başına Durağan Durum modeline başlangıçtaki hızını vermeye yeterliydi; fakat bu teori ne yazık ki gözlemlerle çatışmaktadır, bu güçlükten kurtulmanın en iyi yolu, evrenin bir tekillikten açılıp, geriye kapandığını, tekrar açılıp, tekrar kapandığını ve bu süreçlerin belirsiz sayıda olduğunu söyleyen modelle ortaya konulmuştur.”

Hiçbir gözlemsel delil ve teorik sebep yokken, Açılıp Kapanan Evren modelinin ortaya konması, sadece ve sadece evrenin başlangıcı olduğu sonucunun bizi evren dışı bir Sebep’e ve Güç’e götürmesi yüzündendir. Fakat bu çaba bir şeyi ispatlamaktadır: Big Bang’in delilleri o kadar güçlüdür ki, bu teorinin götürdüğü felsefi sonuçlardan kaçınmak isteyenler bile, sonuçta bu modeli tekrarlatarak, bu teorinin bir başlangıcı gerektiren felsefi sonucundan kaçınma yoluna sapmışlardır.

EVRENİ YENİDEN AÇACAK BİLİMSEL BİR MEKANİZMA YOK

Her şeyden önce bu model, fiziğin bilinen tüm kurallarına aykırıdır. Yale Üniversitesi’nden Profesör Tinsley’in dediği gibi evrenin kapanışını geriye doğru sıçratacak hiçbir fizik kuralı yoktur. Fiziğin bize söylediklerine göre evren, uzay ve zaman hep beraber Big Bang ile başlar, daha sonra bu genişleme ya Big Chill (Büyük Donma) veya Big Crunch (Büyük Çatırtı) ile son bulur.

Evrendeki genişlemenin bir noktada durup kütle çekiminin etkisiyle geri kapanmanın (Big Crunch) mı yaşanacağı, yoksa genişleme hızının kütle çekimine galip gelip evrenin bir ısı ölümüyle (Big Chill) mi yok olacağı hala tartışılmaktadır. Bu senaryolardan hangisinin doğru olduğunun bilinebilmesi için şu değerlerin tam olarak hesaplanması gerekmektedir:

1- Evrendeki madde yoğunluğu

2- Evrenin yaşı

3- Evrenin genişleme hızı

İki senaryodan hangisinin daha doğru olduğunun hesabı için özellikle “madde yoğunluğunu” hesaplamak önemlidir. Saydığımız üç şıktan en çok sorunlu olan ise madde yoğunluğunun hesaplanmasıdır. Çünkü evrendeki karadelikleri (ışık yaymadığı için) ve nötrino gibi egzotik maddeleri tam olarak hesaplamak mümkün olmamaktadır. Evrendeki kapanmayı sağlayacak madde miktarı “Omega” diye adlandırılan kritik bir değerle ifade edilmektedir. Şimdiye kadarki hesaplar, evrendeki madde yoğunluğunun kritik değerin altında olduğunu göstermektedir. Bu beklenenden çok egzotik madde veya karadelik bulunmasıyla (veya kütle çekimi olan başka maddeler) değişebilir.

Maddenin kritik yoğunluğun altında olması evrenin sürekli genişleyerek bir ısı ölümü yaşayacağını söylediğinden, bu senaryo artık evrenin kapanmasına izin vermez ve Açılıp Kapanan Evren modelini geçersiz kılar. Ben, bu iki senaryodan, Büyük Çatırtı’nın (Big Crunch) gerçekleşmesinin evrendeki tabloyla daha uyumlu olduğunu sanıyorum. Ham madesi toprak olan elementlerden yaratılan bitkiler, hayvanlar ve insanlar ölünce asıllarına geri dönmektedirler. Toz bulutlarından oluşan yıldızlarda da aynı geri dönüşü gözlemleyebiliriz. Evrenin başladığı şekilde kapanması bence genel evren tablosuyla daha uyumlu ve daha güzel bir senaryodur. Kitabımız boyunca mevcut bilimsel delillerden sonuca gittik. Bu konuda ise evrendeki mevcut tabloya bakarak olası gözüken iki senaryodan hangisinin yaratılmasının daha uygun olduğunu tahmin etmeye çalıştım. Tabi ki bu bir tahmindir, bilimsel bir veri değildir. Bu tahmini yapıştaki motivasyonum daha basit, daha güzel, daha uygun gördüğüm senaryodan yana oyumu kullanmamdır. Bu yine de bir tahmindir…

Evrenin kapanacak olması, kütle çekimine karşı gelecek ve maddeyi dışarıya çekecek hiçbir fiziksel kuvvetin olmaması karşısında nihai son olur. Kısacası evrendeki maddenin, genişlemeyi durdurup, kapanışa geçirtip ve kapanmayı sağlaması birşey değiştirmez: Açılıp Kapanan Evren modeli yine fizik kurallarına aykırıdır.

TEKİLLİK ZAMANIN DURMASIDIR

Roger Penrose, her kara deliğin bir tekillik olduğunu ve madde parçacıklarının bu tekilliğin içinde birbirinin üzerinden kayıp geçmesinin mümkün olmadığını gösteren ilk kişidir. Penrose daha sonra Hawking ile yaptığı çalışmalarında, evrenin ve zamanın bir tekillikten doğduğunu ispat etmiştir. Bundan önce, Açılıp Kapanan Evren modelini savunanlar, evrenin kapanma döneminde bir tekilliğe düşmeden, maddenin yan yana geçerek evrenin yeniden açılacağını söylemişlerdi. Penrose ve Hawking’in matematiksel ispatları bunun mümkün olmadığını ortaya koymuştur. Bu ikilinin çalışmaları, bu tekilliğin içinde zamanın durduğunu da göstermiştir. Kısacası, evrenin kapanması demek, zaman kavramının bitmesi demektir, oysa Açılıp Kapanan Evren modeli ile zamanın hiç kesintiye uğramadan devam ettiği, evrenin bir başlangıcı olmadığı savunulmaya çalışılmıştı.

Einstein, izafiyet teorisini ortaya koymadan önce; uzayın içinde zamana bağlı olarak cisimlerin çekim uyguladığı, galaksilerin hareket ettiği, fakat uzayın ve zamanın bunlardan hiç etkilenmediği zannediliyordu. İzafiyet teorisinin yol açtığı en büyük zihinsel devrim, uzayın ve zamanın da değişken olduğunu ve bunların birbirine bağlı olup, her ikisinden uzay-zaman diye bir arada söz edilmesinin doğru olduğunu göstermesidir. O zaman uzayın kapandığı an olan “tekillik”, zamanın yok oluşunu ifade eder. Artık kapanan evreni yeniden açacak bir kuvvet kalmadığı gibi, bu olaylar dizisini devam ettirebileceğimiz bir “zaman” da yoktur.

Bu yüzden “Big Bang’den önceki zamanda ne oldu?” sorusuna, “Big Bang’den önce uzay-zaman yoktu” diye cevap verilir. Peki “Big bang uzayın neresinde oldu?” diye sorulursa ise cevap “Big Bang uzayı oluşturdu, Big Bang’ten önce uzay yoktu” şeklindedir.

ENTROPİDEN KAÇILMAZ

Önceden gördüğümüz gibi termodinamiğin ikinci kanunu evrende sürekli entropinin arttığını söylemektedir. Buna göre en sonunda termodinamik dengeye gelinecek ve hareket duracaktır. Entropi artışı, mekanik bir işi gerçekleştirecek enerjinin gittikçe azalması demektir. Atılan bir topun zıplamalarının gittikçe azalıp sonunda durması buna bir örnektir. Açılıp Kapanan Evren modeli ile evrenin ve zamanın sonsuz sürekliliği savunulmaya çalışılmıştır. Bu süreklilik ise, evrenin her durumunun birbiriyle fiziki bağlantısını gerektirir. Fakat entropiden kaçış yoktur. Evren açılıp kapanabilseydi bile entropisi arttığından bir süre sonra açılmayı sağlayacak mekanik enerjiyi bulamayacaktı. Fiziğin en temel yasalarından olan entropi, her durumda evrenin sonu olduğunu, sonu olanın ise başı olması gerektiğini ortaya koymaktadır.

Gözlemsel astronominin verileri de bu modeli geçersiz kılmıştır. Evrende görünen maddenin homojen yayılımı bu model ile açıklanamaz. Evrenin çöküş döneminde birçok yeni karadelik oluşacaktır ve bu karadelikler ile daha önceden var olan karadelikler, etraflarındaki maddeyi yutarak kapanacaktır. Bu ise maddenin homojen olmayan bir şekilde yayılmasını doğurur. Evrenin kapanışı başlangıç döneminden daha çok karadelikli olup, evrenin ilk döneminin tam simetriği değildir. Bu ise homojenitenin ve istenen simetrinin her açılıp kapanmaya taşınmasını önler. Bu da açılıp kapanmanın sürekliliğini imkansız kılar.

RİCHARD TOLMAN’IN ÇALIŞMALARI

Richard Tolman’ın çalışmaları da Açılıp Kapanan Evren modelinin imkansız olduğunu ortaya koymaktadır. Buna göre evren, Big Bang sürecinden kalan ışınımlara sahiptir ve yıldızların yaydığı ışık bunu sürekli arttırmaktadır. Buna göre, evren eğer kapanmaya başlarsa, Big Bang’den hemen sonraki ışınım enerjisinden daha fazla ışınım ile kapanmaya başlayacaktır. Yani evren eski boyutuna ulaştığı her noktada daha sıcak olacaktır, bu, maddeden ışınıma enerji transferi ile gerçekleşmiştir. Bu, evrenin daha hızlı çökmesine neden olur.

Eğer fiziki olarak yeniden açılma mümkün olabilseydi, evrenin daha evvelki genişlemesinden daha hızlı gerçekleşecekti. Bu ise bir noktadan evrenin kapanamayacak hızda genişlemesi demektir. Rus fizikçiler İgor Novikov ve Yakob Zel’dovich de Açılıp Kapanan Evren modelinin simetrik döngülerinin savunulamayacağını ve bu modelin sonlu bir başlangıç fikrinden kaçamayacağını çalışmalarıya göstermişlerdir.

EVRENİN KRİTİK HIZININ AYARLAYICISI

Açılıp Kapanan Evren modelinin sadece fiziksel olarak işlediğini ve hiçbir evren dışı Güç’ün bunda etkisi olmadığını söyleyenleri, bekleyen çok önemli bir sorun daha vardır. Eğer Big Bang çok hızlı bir patlama olsaydı, evrendeki madde çok hızlı bir şekilde uzaya dağılacaktı ve hem yıldızlar hem de galaksiler oluşamayacaktı. Eğer Big Bang daha yavaş bir patlama olsaydı, bu sefer kütle çekiminin etkisiyle madde hemen kapanacaktı ve hem galaksiler hem de yıldızlar yine var olamayacaktı. Açılıp Kapanan Evren modelinde bütün patlamaların simetrik olması gerekmesinin bir sebebi budur. Çünkü öbür türlü madde bir daha toplanmayacak şekilde dağılıp sona gelinecektir veya hiçbir zaman açılamayacak bir şekilde kapanma yaşanacaktır. Entropi Yasası ve Tolman’ın çalışmaları, Açılıp Kapanan Evren modeli mümkün olsaydı bile bu sondan kurtulmanın imkansızlığını göstermektedir.

Bir an için Entopi Yasası’nı ve Tolman’ın çalışmalarını bilmediğimizi düşünelim. Evrenin hemen çökmemesi ve maddenin gök cisimlerini oluşturmadan dağılmaması için Big Bang patlaması kritik bir hızda olmalıdır. Bu hızın oluşmasının olasılığı, bazı bilim adamlarının benzetmesine göre bir kurşun kalemin havaya atıldığında ucunun üstünde durmasının olasılığı kadar bile değildir. Bu olasılığın deneme yanılmayla bulunması mümkün değildir. Çünkü yanılmaların bir yönü maddeyi kaçırır, bir yönü ise açılamayacak bir tekillik oluşturur. Öyleyse Açılıp Kapanan Evren modelini oluşturanlar, bir defa havaya atılan bir kurşun kalemin, ucunun üzerinde tesadüfen durduğunu kabul etmek zorundadırlar; ayrıca bu kalemin havaya her atılışında bu olayın tekrar tekrar gerçekleştiğini de kabul etmek zorundadırlar. Evreni düzenleyici dış bir Güç kabul etmeyenler ne yapabilirler ki?

AÇILIP KAPANAN EVREN MODELİNİ GEÇERSİZ KILAN DELİLLERİN ÖZETİ

Bu modeli Hindu reenkarnasyon inancının bilimsel karşılığı olarak görenler olmuştur. Hindu inancında evren ezelidir ve ruhlar, evrenin içinde döngüsel bir gelip gitme yaşarlar. Hindu “reenkarnasyon” inancı da köklerinde ezeli evren fikrini taşımaktadır. Açılıp Kapanan Evren modeli ezelilik ile döngüselliği bir arada taşıdığı için, Hint reenkarnasyonuna benzetilmiştir.

Açılıp Kapanan Evren modelinin tek bir delili bile yoktur. Üstelik bilimsel deliller, Açılıp Kapanan Evren modelini geçersiz kılmıştır. Bu modeli geçersiz kılan bilimsel verilerin bir kısmını şöyle özetleyebiliriz:

1- Kapanan bir evrenin yeniden açılması, yer çekimi gibi fiziksel yasalara aykırıdır.

2- İzafiyet teorisinin formülleri üzerine çalışmalar Big Bang’in, uzayın ve zamanın başlangıcı olduğunu ortaya koymuştur.

3- Evrendeki maddenin homojen yapısı Açılıp Kapanan Evren modeli ile uyuşmaz.

4- Termodinamiğin ikinci kanunu (Entropi Yasası) bütün verilerden bağımsız olarak ezeli Açılıp Kapanan Evren modelini geçersiz kılmıştır.

5- Tolman’ın çalışması, eğer evren kapandıktan sonra yeniden açılabilseydi, her açılmanın ilkinden daha hızlı olması gerektiğini ortaya koymuştur. Bu ise bir noktada, tüm maddenin bir daha toplanamayacak şekilde dağılması demektir. Sonuçta evren ebedi olamıyorsa başlangıcı olmalıdır.

6- Açılıp Kapanan Evren modeli evrenin “kritik hızda” genişlemesini gerektirir. Fakat ayarlayıcı üstün bir Güç olmadan, bu kritik hızın nasıl gerçekleştiğini tarif edemez.

7- Açılıp Kapanan Evren modeli bu “kritik hızın” sürekli korunmasını da gerektirir. Bu ise tesadüfen ucu üstünde durmuş olan kaleme her tekme atılışında bu kalemin yine ucu üstünde durmayı başarması gibidir.

3- STEPHEN HAWKING VE HAYALİ ZAMAN

HAWKING VE PENROSE’UN TEKİLLİK TEOREMLERİ

Stephen Hawking ve Roger Penrose, Einstein’ın formüllerini kullanarak yaptıkları çalışmalarda, evrenin ve zamanın bir tekillikten başladığını, Big Bang’den önce zaman kavramının bir anlamı olmadığını ortaya koymuşlardır. Hawking, Kant’ın antinomilerini, Newton’un “mutlak zaman” kavramına göre oluşturduğunu, bu yüzden yanıldığını göstermektedir. Ayrıca O, Augustine’in, zamanın evren ile beraber başladığına dair düşüncesini, zamanın izafiyetine dair bilgilerin bilinmediği bir dönemde ortaya koymasını övmektedir. Hawking, hiçbir zaman Penrose ile yaptığı çalışmaları geçersiz kabul etmemiş, her zaman bu çalışmalarına sahip çıkmış ve bu çalışmalarını doğru bulmuştur. “Zamanın Kısa Tarihi” isimli ünlü kitabında Hawking şöyle demektedir: “Roger Penrose ve ben gösterdik ki, Einstein’ın genel görelilik kuramı, evrenin bir başlangıcının olmasını gerektirir ve de olası bir sonunun.”

Peki Stephen Hawking’in, evrenin bir başlangıcı olmadığına dair izahı nereden çıkmaktadır? Evrenin başlangıcı olduğunu teorik olarak Penrose ile beraber ispat ettiğini söyleyen bir kişi, diğer yandan bir başlangıcın olmadığını nasıl söyler? Hele hele Hawking’in en son kitapları da dahil tüm çalışmalarında, Penrose ile beraber yaptığı çalışmalara sahip çıktığını, bunları hiç reddetmediğini düşünürsek, bu çelişki nasıl açıklanabilir?

HAYALİ ZAMANIN İŞİN İÇİNE SOKULMASI

Big Bang ile ilgili bilgimiz Planck zamanına kadar gitmektedir. Planck zamanı, Big Bang’ten sonraki saniyedir. Bu sayıyı yazmaya üşenmezseniz şöyle de yazabilirsiniz: 0.000000000000000000 00000000000000000000 00001 saniye.

Hawking de bilgimizin buraya kadar gittiğini kabul etmekte, fakat Big Bang başlangıcı ile bu zaman dilimi arasındaki bilinememezlikten rahatsızlık duymaktadır. Bu zaman diliminde sıcaklık Kelvin gibi müthiş bir değere ulaşmaktadır. Bu sıcaklık yüzünden, kütle çekim kuvveti, nükleer kuvvet ve elektromanyetik kuvvetlerin hepsi birleşmekte ve bu zamandan öncesi bilimsel olarak tanımsız olmakta, fizik kuralları durmaktadır.

Hawking, “fizik kurallarının” kesildiği bu andan rahatsız olmaktadır. O’na göre bu nokta fizik kurallarının bağımsız geçerliliğine bir darbedir. Hawking, “Ceviz Kabuğundaki Evren” kitabında, bu rahatsızlığını şöyle dile getirmektedir: “Eğer bilim kanunları evrenin başlangıcında askıdaysa, başka zamanlarda da yanlış olamazlar mı?” Hawking, evrenin ve fizik kanunlarının evren dışı bir Güç tarafından yaratıldığı, evrenin ve fizik kanunlarının O’na bağımlı olduğu fikrini pozitivist yaklaşıma aykırı görmekte, her şeyi mutlaka mevcut fizik kanunları çerçevesinde açıklamaya çabalamaktadır. Zamanın “gerçek zaman” olması halinde başlangıcı olması gerektiğini kabul eden Hawking, bu sonuçtan kurtulmak için “hayali zaman” (imaginary time) kavramını işin içine sokar.

Buna göre Planck zamanından öncesi “hayali zaman” kavramıyla açıklanacaktır ve bu zamandan önce, Einstein’ın formülleri bir kenara bırakılacak, evrenin boyutu çok küçüldüğü için kuantum kuramının belirsizlik ilkesinden yararlanılacaktır. Bu yüzden buna Kuantum Çekim modeli de denmiştir. Evrenin boyutunun küçüldüğü fakat yoğunluğunun arttığı bu durumda, kuantum durumunun geçerli olduğunu iddia etmek için ne bir delil ne de akılcı bir neden vardır. Evrenin bütün yoğunluğunun tek bir noktaya sıkıştığı bu durumu, atomun içinde geçerli olan kuantum durumuyla aynı görmek hiç de mantıklı değildir.

SADECE FİZİK KURALLARIYLA SINIRLI KALMAK ARZUSU

Hawking formüllerin içine “hayali zaman” kavramını sokarak, Penrose ile beraber çalışmalarında vardığı evrenin ve zamanın başlangıcı olduğu sonucundan kaçınmaktadır. Penrose ile çalışmaları ise “gerçek zaman” için yine geçerli olduğundan, onlardan da vazgeçmemektedir. Hawking, Zamanın Kısa Tarihi isimli kitabında şöyle demektedir: “Gerçek zamanda, evren, uzay-zamanın sınırını oluşturan ve bilim yasalarının işlemediği tekilliklerde başlamakta ve son bulmaktadır. Fakat hayali zamanda, tekillikler ve sınırlar bulunmamaktadır.” Bu durumu şöyle özetleyebiliriz:

1- Hawking, zamanı “gerçek zaman” olarak ele aldığımızda, zamanın başlangıcı olduğunu kabul etmektedir.

2- Hawking, zamanı “hayali zaman” olarak ele aldığımızda, evrenin zamansal bir başlangıcı olduğundan kaçınabileceğimizi söylemektedir.

Hawking, evrenin hayali zamandaki tarihsel başlangıcını Güney Kutbu’na benzetmektedir. Ona göre “Başlangıçtan önce ne oldu?” diye sormanın hiçbir anlamı yoktur. Bu tür hayali zaman, Güney Kutbu’nun güneyindeki noktalar kadar tanımsızdır.

Hawking, Tanrı’nın varlığını hiçbir zaman ateist bir tavır ile inkar etmez. Fakat O, Tanrı’nın varlığına başvurmadan açıklanacak bir evren tasarımı yapmaya uğraşmaktadır. Böylece evreni açıklamak için Tanrı’ya olan ihtiyaç yok olacak, fizik kanunları ile her şey açıklanabilecektir. Hawking, “Zamanın Kısa Tarihi” kitabında açıkça “Zaman ve uzayın sınırsız ve sonlu olduğu düşüncesinin yalnızca bir öneri olduğunu vurgulamak isterim” demektedir. O, zamanın, Güney Kutbu gibi sonlu ama sınırsız (başlangıçsız) olduğuna dair yaklaşımının, bilimsel gözlem ve verilere dayanmadığını açıkça söylemektedir. Bu önerisi, O’nun, fizik kurallarının bir başlangıçla kesilmesini psikolojik olarak istememesinden kaynaklanmaktadır.

HAYALİ ZAMANIN GERÇEKLİĞİ

Hawking, “hayali zaman”ın varlığını önerirken, kendi uzmanlık alanı olan fizikten felsefeye geçmektedir. Çünkü bu kavram bilimsel gözlem ve deneyden kaynaklanan bir kavram değildir. Benim gibi, bilgide bölünme olmadığını, felsefe ve fizik gibi bilgi alanlarının hepsini gerçekliğe ulaşmak için birleştirmek gerektiğini savunan biri, bir fizikçinin felsefe yapmasını, bir felsefecinin fiziki problemlere girmesi kadar hoş karşılar. Fakat sorun Hawking’in felsefe yapması değil, ne kadar doğru felsefe yaptığıdır. Bu noktada “hayali zaman” kavramının fizik ve felsefe açısından gerçekliğini tartışma aşamasına geliyoruz. Soruyu felsefi ağız ile sorarsak “Hayali zamanın ontolojik gerçekliği nedir?” ana sorumuzdur.

Aslında Hawking, Zenon’un ve Russell’ın gerçek ile zihinsel kurguyu karıştırmasındaki hataya düşmüştür (“Evrenin başlangıcı olduğunun felsefi delilleri” başlığı ile bu konuyu önceden işledik). Kurguladıkları matematiğin gerçeklikteki karşılığı ile ilgilenmeden, sırf karşılarındaki sayılarla ilgilenenler bunu anlayamamışlardır. Oysa evreni açıklamak için matematiksel formüllere başvuranlar, kurguladıkları matematiğin gerçeklikteki karşılığıyla ilgilenmek zorundadırlar. Çünkü fizik, matematiği alet olarak kullanan bir bilimdir. Kurgusal olup, gerçeklikte karşılığı olmayan matematiğin, fizik ile bir alakası yoktur.

Güncel hayattan bir örnek ile “gerçeğin matematiğinin” ve “zihinsel kurgunun matematiğinin” farkını göstermeye çalışacağım. Üç kişinin, üç ayrı elma ağacını düşünelim. Bence bunlardan ikisi bazı durumlarda, üçüncünün elma ağacındaki elma sayısını bilmeden “Bizim üçümüzün elma ağaçlarındaki elmaların sayısı 100’den fazladır.” diyebilirler. Örneğin bu ikisi sırf kendi elma ağaçlarındaki elmaları sayıp birinci ağaçta 70, ikinci ağaçta 80 elma saymış olabilirler. Oysa Hawking gibi matematiği sırf kurgusal olarak düşünen biri, yaptığı formüllerin evrendeki gerçekliğe karşı gelip gelmediğine aldırmadan bu formüllerle başarılı bir şekilde oynadığı için, bizim üç ağaçtaki elmaların hiçbir şekilde 100’den fazla olduğunu bilemeyeceğimizi, üçüncü ağacın elma sayısını her zaman bilmek zorunda olduğumuzu söyler. Biz eğer “Nasıl olur? Sırf iki ağaçta 150 elma var!” dersek, O da bize “ya üçüncü ağaçta (-60) elma varsa ne yapacaksınız? 80+70+(-60)=90 eder.” der ve sizi mat etmenin sebep olduğu rahatlık ile gülümser!

Basit elma ağacı örneğinde; Hawking gibi matematiği gerçekteki karşılığına bakılmayan formüller olarak görenlerle, bizim gibi düşünenler arasındaki fark görülmektedir. Hawking birçok yerde matematiksel formüllerin gerçeklikteki karşılığı ile ilgilenmediğini söylemektedir. Örneğin “Ceviz Kabuğundaki” Evren kitabında şöyle demektedir: “Bununla birlikte, pozitivist açıdan bakıldığında bir kişi neyin gerçek olduğunu belirleyemez. Yapabileceği tek şey içinde yaşadığımız evreni tanımlayan matematiksel modeli bulmaktır.”

Oysa “hayali zaman”ın, bırakın gerçeklikte bir karşılığının bulunmamasını, gerçekliğe tamamen aykırıdır da. Hawking’in, “Zamanın Kısa Tarihi” ndeki “hayali zaman” tanımı bunu göstermektedir: “Birisi hayali zaman içinde ileriye doğru yol alıyorsa, dönüp geriye gidebileceğini de düşünebiliriz. Bu demektir ki hayali zaman içinde ileri ve geri yönler arasında önemli bir ayrım yoktur.” Hepimiz zamanın tek yönlü olduğunu ve geri çevrilemeyeceğini biliyoruz. Hiçbirimiz “Geriye dönüp de büyükbabasını öldüren birine ne olacak?” şeklinde bir soruya “Bu zamanın tanımına ve gerçekliğine aykırıdır” dışında bir cevap vermek zorunda değiliz. Görüldüğü gibi Hawking, elma ağacının problemini kağıda (-60) elma yazmayla çözdüğünü zanneden kişi gibi, matematiksel formüllerde zamanı hayali olarak kurgulayabilme ile gerçekte zamanın hayali olmasını karıştırmıştır.

Evrensel gerçeklikle kurgusal matematiği karıştırmak, gerçeklikten kopuk birçok matematikçinin düşmüş olduğu bir hatadır. Hawking’in zaman konusunu ele alırken yaptığı bu hata, O’nun, felsefi değerlendirmeler yaparken fizikteki kadar başarılı olmadığını göstermektedir. Aslında bu başarısızlığın asıl sebebi “Ben nasıl gerçekliği kavrarım?” çabası yerine “Ben kafamdaki kurguyu nasıl doğru çıkartırım?” zorlamasıdır.

HAWKING’İN KABULLENDİĞİ BİR HATASI

Hawking, zamanı Kuzey ve Güney Kutbu benzetmesi ile anlamaya çalışmasının kendisini önemli bir hataya düşürdüğünü kabullenmektedir. Hawking, “Zamanın Kısa Tarihi” isimli kitabında yanılgısını şöyle aktarır: “İlk önceleri, evren çökmeye başladığı zaman düzensizliğin azalacağına inanıyordum. Çünkü evrenin yeniden küçüldüğü zaman düzgün ve düzenli duruma dönmesi gerektiğini düşünüyordum. Bu, büzülme evresinin, genişleme evresinin zaman içinde tersi gibi görünmesi anlamına gelmekteydi. Büzülme evresindeki insanlar yaşamlarını geriye doğru yaşamalıydılar: Doğmadan önce ölmeleri ve evren büzüldükçe gençleşmeleri gerekmekteydi… Birazcık, dünyanın yüzeyi ile kurduğum benzetmeden dolayı yanılgıya düştüm. Eğer evrenin başlangıcının Kuzey Kutbu’na karşı geldiğini düşünürsek, evrenin sonunun da, nasıl Güney Kutbu, Kuzey Kutbu’na benziyorsa, başlangıcına benzemesi gerekirdi. Ama, Kuzey ve Güney Kutupları hayali zaman içinde evrenin başlangıcına ve sonuna karşılık gelmektedir… Bir yanlış yaptığımı anlamıştım: Sınırsızlık koşulu aslında, düzensizliğin büzülme evresinde de artmayı sürdüreceğini söylemekteydi. Evren küçülmeye başladığı zaman, ya da karadeliklerin içinde, zamanın termodinamik ve psikolojik okları yönlerini değiştirmeyecekti.”

Zaman tek yönlü işler. Zamanın en önemli kavramları “önce” ve “sonra”dır. “Sonra”, hep “önce”yi takip eder. “Sonra”nın sebepleri hep “önce”dedir. Bir filmi tersten izlediğimizi düşünelim. Normalde geriye işlemeyen zamanı, filmi sondan izlerken geriye işletmiş gibi oluruz. Bu filmde mantıki tutarlılık yoktur ve evrende böyle bir geriye sarma mümkün değildir. Bu örnekte, filmi sondan izlediğimizde, sebeplerle etkilerin yerini değiştirmiş oluruz, fakat zamanın içinde “önce” ile “sonra”nın arka arkaya gelmesinden yine kendimizi kurtaramayız. Yaptığımız “önce” ve “sonra”nın mantıki tutarlılığını yok etmektir, fakat “önce” ve “sonra” kavramları yine mevcuttur. Zamanın tek yönlü işleyişine ve “önce”, “sonra” kavramları üzerine kurulu oluşuna herkes tanıktır. Daha evvel değindiğim gibi, entropi sürekli arttığı için, termodinamik ok da tek yönlü ilerler.

Ana konumuz açısından bir sonucu değiştirmese de, Hawking’in termodinamik oku ile insanın psikolojik okunun aynı yönde ilerlediğine dair fikrini de yanlış bulduğumu belirtmek istiyorum. Evrende hem zamanın tek yönlü ilerlediği, hem de entropinin artarak tek yönlü ilerlediği elbetteki doğrudur. Fakat bu ikisini özdeşleştirmek hatadır. Evrende toplam entropi sürekli artar, bir odanın ufak bir bölgesinde klima çalıştırıp, klimanın makinesini odanın dışına çıkartıp, pekala bir odanın köşesindeki entropiyi düşürebiliriz. Ama ne yaparsak yapalım toplam entropi hep artar. Oysa ne yaparsak yapalım hiçbir insanın zaman kavramını değiştiremez, psikolojik oku ile oynayamayız; kimsenin “önce” ve “sonra”sının yerlerini bir an bile değiştiremeyiz. Zaman, her insan için ve evrenin her noktası için, her an, tek yönlü akar. İlerleyen zaman, hiçbir zaman “toplam zaman” kavramıyla ifade edilmesine bağlı olarak tek yönlü değildir, oysa termodinamik ok hep “toplam entropi” ile ilerler. Ayrıca insanın zamanı algılayışıyla Entropi Yasası arasında mutlak bir örtüşme gösterilemez. İnsanlar, Entropi Yasası’nın farkına varmadan evreni algılarlar, eğer sistemdeki entropi artıyorsa, insanın zaman algısının değişeceğine dair mantıki hiçbir gerekçe yoktur. Bu da psikolojik ok ile termodinamik okun farklı olduğunu gösterir ve Hawking burada da yanılmaktadır. Görülüyor ki Hawking, entropinin tek yönlü akışı ile zamanın tek yönlü akışını özdeşleştirme ( paralel olanı özdeş sanma) hatasına düşmüştür.

HAWKING VE BİLİM-KURGU

Bizi ilgilendiren asıl konuya dönersek, Hawking’in kendi itiraflarından, zaman konusu hakkındaki yanlış değerlendirmelerinin kendisini düşürdüğü hatalar bellidir. Kim bilir bunun belki de bir nedeni Hawking’in bilim-kurguya olan merakıdır ve O, kitaplarında bir bilim-kurgu heyecanı oluşturmak istemektedir. Onun sonradan yanlışlığını anladığını söylediği; önce ölüp, sonra yaşayıp, en sonunda da doğacak olan insan fikri, bu heyecanı hem Hawking’in zihninde, hem de okuyucularda oluşturabilmektedir. Hawking’in fikirleriyle ilgilenenlerden, hatta onun projeleri için para bulunmasını sağlayanlardan biri en ünlü bilim-kurgu yapımcısı Spielberg olmuştur. Bu ikili buluşmalarında birbirlerine iltifatlar etmiş, Hawking şaka yaparak çevireceği filmin isminin “Dördüncü Geleceğe Geri Dönüş” olması gerektiğini söylemiştir.

Hawking’in zaman hakkındaki yaklaşımlarının gerçek dünyada karşılığı yoktur, felsefi olarak söylersek bu zaman anlayışının ontolojik bir değeri yoktur. Cavalleri’nin dediği gibi: “Gözlemlere dayanan her değer gerçek bir sayı ile ifade edilmelidir, yoksa o hayali bilimin veya bilim-kurgunun konusudur.” Hawking fizik teorilerin sadece matematiksel modeller olduğunu ve bu modellerin gerçeğe karşılık gelip gelmediklerinin önemsiz olduğunu söylemiştir. Bu zihniyet Hawking’in “hayali zaman” kavramını oluşturmasına ve bu hayali zamanda bir bilim-kurgu filminde olduğu gibi ileri-geri gidebileceği iddiasını ortaya atmasına sebep olmuştur. Cavalleri’nin, gözleme dayanan gerçek sayıları kullanmayanların, bilim-kurgu yaptıklarını söylemesi, ne kadar da doğrudur!

Hawking’e getirilen diğer bir eleştiri ise, Hawking’in modelinde evrenin başına gittiğimizde gerçek zamandan hayali zamana geçişte, zaman kavramının uzaysal boyutlarla eşitlenmesidir. Uzayın boyutlarında arada olmak esastır; örneğin X ile Y doğrusunun ortasında A noktası var olabilir ama zamanda “öncelik” ve “sonralık” esastır. Örneğin: B olayı, C olayından öncedir, C ise D olayından öncedir gibi. Hawking’in yaklaşımında zaman, uzayın diğer boyutları ile aynı kategoride kabul edilir ve kendine has özelliği göz ardı edilir.

Hawking’in en büyük sıkıntılarından biri “hayali zaman” ı, “gerçek zaman” a bağlamaktır. Hayali zamanda, kuantum durumundan nasıl gerçek zamana geçilmiştir? Hawking’in hayali zaman ve gerçek zaman konusundaki sıkıntısını, Zamanın Kısa Tarihi isimli kitabının şu sözlerinden anlayabilirsiniz: “Bundan dolayı gerçek zamanın mı, yoksa hayali zamanın mı gerçek olduğu sorusunu sormanın anlamı yoktur.” Hawking’in hayali zaman tasarımı, ne felsefe, ne fizik, ne de sağduyu açısından geçerlidir. Hawking, uydurduğu bu kavramdan gerçek zamana nasıl geçildiğini hiçbir zaman gösterememiştir.

HAWKING VE POZİTİVİZMİ

Evrenin başlangıcında Planck zamanında, bütün fiziksel kanunlar yok olur. Bu durumda tam bir tarif edilemezlik hatta hayal bile edilemezlik vardır. İbni Sina, yokluğun bir şey olmadığını, o yüzden hayal bile edilemeyeceğini söyler. Evrenin ilk hali İbni Sina’nın “yokluk” tanımına tam uymaktadır. Yokluktan beklenen tarif edilemezlik ve fiziksel kanunların yokluğu durumu, evrenin başlangıcında vardır. Evrenin başlangıcına dair matematiksel formüller, evrenin bu durumunda yoğunluğun sonsuz olduğunu göstermektedir. Oysa evrendeki hiçbir şeyin yoğunluğu sonsuz olamaz, bu durum da evrenin başlangıcının yokluğa karşılık geldiğini desteklemektedir. İşin ilginç yanı, bilimsel formüller ve matematik hesaplar, evrenin tam başına geldiğimizde fizik kanunlarının işlemeyeceğini göstermektedir. Kısacası bilimsel formüller, evrenin başlangıcının “yokluk” ile aynı tanımlara sahip olduğunu göstermektedir. Evrenin başlangıcında uzayın yok olması, zamanın durması da bu başlangıç durumunun yokluğa denk olduğunu göstermektedir. Uzay ve zamanın olmadığı maddi bir varlık tarifi mümkün değildir.

Görülüyor ki Stephen Hawking bu sonucu görmüştür ve kendisinin de belirttiği gibi fiziksel kanunların kesilmemesini arzu etmektedir. Birileri Hawking’e arzu edilenle gerçek olanın farkını anlatmalı! Hawking bunun üzerine kendi pozitivizmini evrene yüklemek için “hayali zaman” kavramını tasarladı. Hawking’i pozitivizmin kelamcısı (pozitivist-dinin savunucusu) olarak görebiliriz, O kendi dinine inançlı Hristiyan arkadaşlarının çoğundan daha çok bağlıdır. O, evrendeki fizik kurallarının durduğu anı kabul etmeyi dinden çıkma (pozitivist-olmama) olarak görmekte ve “hayali zaman” ile direnmektedir. Fakat Hawking’in, fizikten felsefeye geçip felsefe yaptığı anlarda, başarılı olamadığı görülmektedir. Fiziki konuları iyi takip edemeyen birçok kişi, ne yazık ki O’nun, evrendeki gerçekliği tam açıklayan bilim yaptığını sanmakta ve kötü felsefesini fark edememektedirler. Ne yazık ki bilimsel konulardan uzak durmayı marifet sayan birçok felsefeci de Hawking’in “hayali zaman” konusundaki yanlışını ve bu yanlışı kurgulayış nedenini anlayamamışlardır. Görülüyor ki bu kavram hem felsefeye, hem fiziğe, hem de sağduyuya aykırıdır. Evrene ne bu kavramı, ne de Hawking’in pozitivizmini yüklemek mümkün değildir.

4- OCKHAMLI’NIN USTURASI

OCKHAMLI’NIN USTURASINI KULLANMAK

Ockhamlı William 1285-1347 yılları arasında yaşamış ünlü bir filozoftur. Ockhamlı’nın usturası, gereksiz spekülasyonları önlemeye, onlara değer vermemeye yarayan, O’nun geliştirdiği bir tutumluluk ilkesidir. Buna göre, herhangi bir şeyi açıklamak üzere öne sürülen birden fazla açıklama söz konusu olduğunda, açıklanmak durumunda olanı, en az sayıda açıklayıcı ilke ve kabulle açıklayan ve olabildiğince çok şeyi açıklamayı başaranın seçilmesi gerekir; en basit açıklama, gerçekliği olduğu şekliyle tarif eden en muhtemel açıklama olma durumundadır.

Ockhamlı’nın bu ilkesi, hem modern bilimin, hem de felsefenin önemli ilkelerinden biri olarak geniş kabul görmüştür. Bu ilke sayesinde “zihnimizde ve dilimizde var olanlar” ile “gerçekte var olanları” ayırt etmeyi öğrenir, gereksiz ve yararsız izahlarla uğraşmaktan korunuruz. Bu ilkenin usturadan söz etmesinin nedeni, gereksiz olanı kopartıp atmaya yaramasıdır.

Teorik fizikte, Ockhamlı’nın usturasının hışmına uğraması gereken birçok spekülasyon vardır. Bu spekülasyonların usturanın hışmına uğramalarını gerektiren ortak nedenler şunlardır:

1- Bu iddialar hiçbir delile dayanmamaktadır.

2- Bu iddialar evrendeki hiçbir olguyu açıklamamakta ve bilgimize katkıda bulunmamaktadır.

3- Bu iddialar sadece bilim-kurgu filmlerinin işlevini görmekte ve tartışarak vakit kaybına sebep olmaktadır.

SONSUZ EVRENLER VE VAKUM DALGALANMALARI MODELİ

Evrende herhangi bir gerçekliği daha iyi anlamamıza yaramayan matematiksel modeller Ockhamlı’nın usturasıyla kesilmelidir. Çünkü matematiksel bir model, ancak evrendeki gerçeklikleri anlamamıza katkısı olduğu ölçüde değerli olabilir. Yoksa salt zihinsel bir kurgunun ötesine geçemez. Evrenin bol boyutlu tasarımıyla ilgili matematiksel boyutlar böyledir. Evrenin algılanan esas boyutları dışındaki boyutlarının çok küçük ve kıvrılmış olduğunu söyleyen bu tasarımların çoğu bilgimize hiçbir katkı yapmaz. Bu tasarımlar, evrende gözlenen olguları anlamamıza katkı yapmadığı ve ciddi delile dayanmadığı müddetçe kaale alınmamalıdır.

Evrenin sayısını sonsuzca büyüten, tek bir evreni sonsuz evrenle açıklamaya çalışan modelleri, Ockhamlı William duysa, bu modelleri herhalde lime lime doğrardı. Bu modellerin hiçbirinin tek bir delili olmadığı gibi, evrendeki herhangi bir olguyu daha iyi anlamamıza en ufak bir katkıları da yoktur.(Evrenimiz dışında tabi ki evrenler olabilir. “Evrenimiz dışında evren olamaz.” demek “Tanrı bu evren dışında evren yaratamaz.” demektir. Fakat “Evrenimiz dışında bir evren olamaz” demek kadar, bilimsel açıdan evrenimiz dışında bir evren olduğunu savunmak da mümkün görünmemektedir.) Sonsuz evrenli modellerin çoğu evrendeki oluşumları tesadüfle izah etme çabasının ürünüdür. Ockhamlı’yı dinlesek hiç kaale almamamız gereken bu modelleri, Ockhamlı’nın haklı tavsiyesini dinlemeyerek ilerideki “tasarım delili” bölümünde ele alacağız ve bu modeller doğru olsaydı bile, evrendeki bilinçli tasarımı reddedemeyeceğimizi göstereceğiz.

Edward Tyron’un 1973 yılında ortaya attığı Vakum Dalgalanmaları modeli (Vacuum Fluctuation Model), bizim evrenimizin ve diğer birçok evrenin kuantum dalgalanmaları sonucunda oluştuğunu söylemiştir. Bu modele göre tüm evrenleri doğuran süper-uzay adeta bir sabun okyanusudur ve her evren bu süper-uzaydan çıkan bir baloncuktur. Bizim evrenimiz de bu sonsuz sayıdaki baloncuklardan biridir. Christopher Isham bu modelin teorik açmazlarını göstermiştir. Bu modelin iddia ettiği gibi sonsuz zaman geriye gidersek, bu baloncuk evrenler her yere saçılacaktır ve bu evrenler genişledikçe birbirine geçecek ve çarpışacaktır. Bu ise tüm gözlemlere aykırıdır. Ockhamlı’nın usturası ise bu modeli inkar için delil aramaz, onun delilsiz oluşunu ve tek evreni sonsuz evrenle açıklamaya kalkışını usturayı indirmek için yeterli bulur.

Andrei Linde’nin Kaotik Şişme (Chaotic Inflationary) modeli ise, şişen evrenlerin mini evrenlere bölündüğünü, daha sonra bu mini evrenlerin şişip yeni mini-evrenlere bölündüklerini, bu sürecin kesintisiz devam ettiğini söyleyerek sonsuz evrenler önerir. 1994’te Arvind Borde ve Aleksander Vilenkin, sonsuzdan beri şişen bu modelin şekil (geodesy) olarak geçmişte tam olamayacağını, bu yüzden bu modelin de bir başlangıç tekilliğinden kaçamayacağını göstermişlerdir. Sıra dışı iddia ciddi delil gerektirir. Diğer sıra dışı “sonsuz evren” modelleri gibi bu model de ciddi hiçbir delile sahip değildir. Ockhamlı’nın usturası, bu tip bir modelin de bilimsel açmazını dinlemeye gerek bile duymaz, bu modelin bilimsel bir delile sahip olmaması ve sonsuz evrenle tek bir evreni açıklaması usturayı çalıştırmaya yeterlidir.

BIG BANG’İN GÜCÜ

Sonsuz evren modelleri termodinamiğin ikinci kanunundan kaçamazlar. Bu kanunun bizi götürdüğü sonuç, entropinin sürekli arttığı ve sonunda sistemleri termodinamik dengeye getirdiği, bu yüzden tüm fiziki sistemlerin bir başlangıcı olduğudur. Ayrıca sonsuzun aşılamayacağına dair daha evvelden incelediğimiz felsefi deliller de bu modellerin hepsini geçersiz kılar.

Bu bölümün en başından itibaren incelenen hiçbir model, Big Bang’in sahip olduğu delillere sahip değildir. Hatta tek bir delile bile sahip değildir. Big Bang’in temel delillerini incelerken Big Bang’i doğrulayan gözlemsel ve teorik delilleri inceledik. Ayrıca Big Bang ile bizi aynı sonuçlara götüren yıldız incelemeleri, radyoaktif elementlerin incelenmesi, termodinamik kanunlar ve felsefi deliller de bu teorinin gücüne güç katmaktadır. Alternatif olarak ortaya atılan teoriler ise hem bilimsel dayanağa sahip değildir, hem de gözlemsel ve teorik deliller ile geçersiz olmaktadır.

Evrenin genişlediği anlaşıldıktan sonra, bir daha evrenin ezeli olduğunu bilimsel açıdan makul olacak bir şekilde izah etmek mümkün olmamıştır. Bundan sonraki bölümde görüleceği gibi, evrenin ezeli olduğunu savunan materyalistler, tarih boyunca; evrenin, maddenin, hatta yıldızların değişmez yapıda olduklarını savunmuşlardır. Big Bang’in ve modern fiziğin bulguları keşfedilmeden önceki bu materyalist inanç, evren ezeli ise bilimsel beklentinin nasıl olması gerektiğini göstermektedir. Bilimsel deliller ortaya konmadan önceki bu süreç samimi fikirlerin anlaşılmasına daha müsaittir, çünkü bu durumda, psikolojik durumun sonucu olarak bilimsel olanın çekiştirilmesi mümkün değildir. Yeni bulguları ve Big Bang’in verilerini materyalist yorumlarla birleştirmeye çalışmak, sadece tek Tanrılı dinlerin tarih boyunca savunduğu sonuçlardan kaçışın psikolojik bir göstergesidir. Materyalizmin biricik unsur (cevher) olarak gördüğü evrenin, ezeli değişmezliğine ihtiyacı çok açıktır; fakat Big Bang’in, bir başlangıçtan itibaren hiç durmayan bir değişimi gösterdiği de çok açıktır.

Kaynak: “Big Bang ve Tanrı”,  Dr. Caner TASLAMAN

Bir Cevap Yazın

Aşağıya bilgilerinizi girin veya oturum açmak için bir simgeye tıklayın:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Log Out / Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Log Out / Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Log Out / Değiştir )

Google+ fotoğrafı

Google+ hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Log Out / Değiştir )

Connecting to %s