Büyük Patlalama Teorisi ‘Big-Bang’

**Şengül Şirin** · 05-26-2009

Diyalektik düşünmeye alışkın olmayan birçok insan için sonsuzluk fikrini kabul etmek zordur

Sonsuzluk fikri, her şeyin bir başlangıcının ve sonunun olduğu günlük nesnelerin sonlu dünyasıyla o denli uyuşmazlık içindedir ki, garip ve açıklanamaz bir şey olarak görünür

Dahası, bu fikir belli başlı dünya dinlerinin birçoğunun öğretileriyle de uyuşmaz

Antik dinlerin birçoğunun kendi Yaratılış Efsaneleri vardı

Ortaçağ Yahudi alimleri Yaratılış tarihini İ

Ö

3760 olarak belirlemişlerdi ve gerçekten de Yahudi takvimi bu tarihten başlar

1658’de, Piskopos Ussher evrenin İ

Ö

4004’te yaratıldığını hesapladı

18

yüzyıl boyunca evrenin en fazla altı ya da yedi bin yaşında olduğu düşünüldü

Fakat –diye itiraz edebilirsiniz– 20

yüzyıl biliminin bütün bu Yaratılış efsaneleriyle hiçbir ortak yanı yoktur! Modern bilimsel yöntemlerle evrenin boyutlarının ve kökeninin tam bir tablosunu elde edebiliriz

Ne yazık ki iş bu kadar basit değil

Birincisi, muazzam ilerlemelere rağmen gözlemlenebilir evren hakkındaki bilgimiz, bize bilgi sağlayan en büyük teleskopların, radyo sinyallerinin ve uzay sondalarının gücüyle sınırlıdır

İkincisi ve daha da önemlisi, bu sonuçların ve gözlemlerin, genellikle salt mistisizmi andıran son derece spekülatif bir şekilde yorumlanma tarzıdır

Yaratılış Efsanesi (“Büyük Patlama”) ve onun ayrılmaz refakatçisi olan Kıyamet Günü (“Büyük Çatırtı”) âlemine gerçekten geri döndüğümüz şeklinde yaygın bir izlenim var

Teleskobun icadıyla birlikte, teknolojinin gelişimi evrenin sınırlarını yavaş yavaş hep daha uzağa itti

Aristoteles ve Ptolemaios zamanından beri insanların aklını kuşatan kristal küreler ve dahası Ortaçağ dini önyargılarının ilerleme yoluna diktiği tüm diğer engeller sonunda yıkıldı

1755’te Kant, “ada evrenler” olarak adlandırdığı uzak yıldız kümelerinin varlığını öngördü

Buna rağmen 1924 gibi geç bir tarihte bile, tüm evrenin, yalnızca 200

000 ışık yılı çapında olduğu ve –kendi galaksimiz ve iki komşu galaksi olmak üzere– sadece üç galaksiden oluştuğu tahmin ediliyordu

Daha sonra Amerikalı kozmolog Edwin Powell Hubble, Wilson dağında 100 inçlik yeni teleskobunu kullanarak, Andromeda Bulutsusunun kendi galaksimizin çok daha dışında olduğunu gösterdi

Sonra, ondan daha uzak olan başka galaksiler keşfedildi

Kant’ın “ada evrenler” hipotezinin doğruluğu ispat edildi

Böylece evren –insanların beyninde– hızla “genişledi” ve daha uzak nesneler keşfedildikçe daha da genişlemeye devam etti

Bugün, 200

000 ışık yılı şöyle dursun, evrenin on milyarlarca ışık yılından daha geniş olduğu düşünülüyor ve zamanla bugünkü hesaplamaların bile yeterli büyüklüğe hiçbir şekilde yaklaşmadığı görülecektir

Çünkü evren, Cusa’lı Nicolas ve diğerlerinin düşündüğü gibi sonsuzdur

İkinci Dünya Savaşından önce evrenin yaşının sadece iki milyar yıl olduğu düşünülüyordu

Bu öngörü Piskopos Ussher’ınkinden biraz daha iyidir

Ancak yine de umutsuz derecede yanlıştır

Bugün büyük patlamacılar arasında evrenin tahmini yaşıyla ilgili şiddetli bir tartışma yürüyor

Buna daha sonra döneceğiz

Büyük patlama teorisi gerçekten de bir Yaratılış Efsanesidir (tıpkı ilk Tekvin kitabı gibi)

Büyük patlama teorisi evrenin yaklaşık 15 milyar yıl önce meydana geldiğini söyler

Bu teoriye göre, bundan önce ne evren, ne madde, ne uzay ve ne de zaman vardı

O patlama anında, evrendeki tüm maddenin tek bir noktada yoğunlaşmış olduğu varsayılır

Büyük patlama hayranlarının bir tekillik olarak kabul ettiği bu görünmez nokta, daha sonra öyle bir güçle patladı ki, derhal bütün evreni doldurdu ve bunun sonucu olarak evren halen genişlemeye devam ediyor

Bu arada, “zamanın başladığı” an da bu idi

Bunun bir çeşit şaka olup olmadığını merak edecek olursanız bunu aklınızdan çıkarın

Büyük patlama teorisinin anlattığı şey tam da budur

Adlarının arkasında uzun harf dizileri olan üniversite profesörlerinin büyük çoğunluğunun gerçekten inandığı şey budur

Bilim çevrelerinin bir kesiminin yazılarında mistisizme doğru kayışın en açık delilleri mevcuttur

Son yıllarda, en son evren teorilerinin popüler açıklaması maskesi altında, özellikle büyük patlama sözde teorisiyle bağlantılı olarak her türlü dini düşüncenin kaçakçılığını yapmaya teşebbüs eden bir bilim kitapları seli görmekteyiz

New Scientist (7 Mayıs 1994) “Başlangıçta Patlama Vardı” başlıklı bir makale yayınladı

Bu makalenin yazarı Colin Price, bir bilimci olarak eğitim almış ve çalışmıştı, ama şimdi bağımsız bir cemaat papazıdır

Şunu sorarak başlar: “Büyük patlama teorisi kutsal kitaba bu kadar mı ait? Veya başka bir şekilde ifade edelim, Yaratılış hikâyesi bu denli bilimsel mi?” Ve kendinden emin bir iddiayla bitirir: “Hiç kimse büyük patlama hikâyesini Tekvin kitabının ilk iki bölümünün yazarlarından daha iyi takdir edemezdi

” Bay Price’ın kuşkusuz dili sürçerek de olsa kesin bir doğrulukla büyük patlama hikâyesi olarak tanımladığı şeyin arkasında yatan mistik felsefenin tipik bir örneğidir bu

Doppler Etkisi
1915’te, Albert Einstein genel görelilik teorisini ileri sürdü

Bundan önce yaygın evren görüşü, Sir Isaac Newton tarafından 18

yüzyılda geliştirilen klasik mekanik modelden türetilmişti

Newton’a göre evren birtakım değişmez hareket yasalarına uyarak tıkır tıkır işleyen muazzam büyüklükte bir saat mekanizması gibiydi

Boyutları sonsuzdu, ama özde değişmeyen bir evrendi

Bu evren görüşü tüm diyalektik olmayan, mekanik teorilerin kusurlarından nasibini almıştı

Statikti

1929’da Edwin Hubble yeni bir güçlü teleskop kullanarak, evrenin daha önce düşünüldüğünden çok daha büyük olduğunu gösterdi

Üstelik, daha önce gözlemlenmemiş bir olguyu da fark etti

Işık, hareket eden bir kaynaktan gözümüze geldiğinde frekansında bir değişim olur

Bu durum, tayf (spektrum) renkleriyle ifade edilebilir

Bir kaynak bize doğru yaklaşırken, bu kaynaktan çıkan ışığın frekansının, tayfın yüksek frekans tarafına (mor renge) doğru kaydığını görürüz

Kaynak bizden uzaklaştığındaysa, tayfın düşük frekans tarafına (kırmızı renge) doğru bir kayma görürüz

İlk defa Avusturyalı Christian Doppler tarafından geliştirilen ve onun ardından “Doppler Etkisi” olarak adlandırılan bu teorinin astronomiye büyük katkıları vardı

Yıldızlar, gözlemcilere karanlık bir zemin üzerindeki bir ışık deseni olarak görünür

Birçok yıldızın tayfının kırmızıya doğru bir kayma gösterdiğini fark eden Hubble’ın gözlemleri, galaksilerin, uzaklıklarıyla doğru orantılı bir hızla bizden uzaklaşmakta olduğu fikrini doğurdu

Hubble evrenin genişlediğini düşünmemiş olsa da, bu yasa Hubble Yasası olarak tanındı

Hubble, kırmızıya kayma ile galaksilerin görünen parlaklıklarıyla ölçülen uzaklıkları arasında karşılıklı bir ilişkinin [korelasyon] olduğunu gözlemledi

O dönemde gözlemlenebilen en uzak galaksilerin saniyede 25

000 mil hızla uzaklaşmakta oldukları ortaya çıktı

1960’larda 200 inçlik yeni teleskobun gelişiyle birlikte, saniyede 150

000 mil hızla uzaklaşan çok daha uzak nesneler keşfedildi

“Genişleyen evren” hipotezi bu gözlemlerin üzerinde inşa edilmişti

Üstelik, Einstein’ın genel görelilik teorisinin “alan denklemleri” bu fikre uydurulabilecek bir tarzda yorumlanabilirdi

Bunun uzantısı olarak, eğer evren genişlediyse, geçmişte daha küçük olması gerekirdi

Sonuç, evrenin tek bir yoğun madde çekirdeği olarak başlamış olması gerektiği hipoteziydi

Aslında bu Hubble’ın fikri değildi

Rus matematikçisi Alexander Friedmann tarafından 1922’de ortaya atılmıştı

Daha sonra George Lemaître ilk defa 1927’de “kozmik yumurta” fikrini ileri sürdü

Diyalektik materyalizm açısından, sürekli bir denge durumunda, ebediyen değişmez, kapalı bir evren fikri açıkça yanlıştır

Bu nedenle, böylesi bir evren görüşünün terk edilmesi şüphesiz ileri bir adımdı

Hubble ve Wirtz’in gözlemleriyle Friedmann’ın teorilerine hatırı sayılır bir destek verilmiş oluyordu

Bu gözlemler evrenin ya da en azından evrenin gözlemleyebildiğimiz kısmının genişlediğinin işareti gibi görünüyordu

Buna, evrenin, eğer uzayda sonluysa, zamanda da sonlu olması gerektiğini –bir başlangıcı olması gerektiğini– kanıtlamaya çalışan Belçikalı rahip Georges Lemaître tarafından el konuldu

Böyle bir teorinin Katolik kilisesine getireceği yararlar her türlü şüphenin ötesindedir

Bu teori, geçmişte bilim tarafından yüz kızartıcı şekilde evrenden kovulduktan sonra, şimdi Kozmik Ju-ju Man olarak muzaffer bir dönüşe hazırlanan Yaratıcı fikrine kapıları ardına kadar açar

“Lemaître’in teorisinin temel güdüsünün, kendi fiziğini, Kilisenin hiçlikten yaratılış öğretisiyle uzlaştırma ihtiyacı olduğunu daha o zamandan anlamıştım” diyordu yıllar sonra Hannes Alfvén

[1] Lemaître daha sonraları Papalık Bilim Akademisinin yöneticisi yapılarak ödüllendirildi

Teori Nasıl Evrildi
“Büyük patlama teorisinden” bahsetmek aslında doğru değildir

Gerçekte, her biri başı dertten kurtulmayan en azından beş farklı teori vardır

Birincisi, görmüş olduğumuz gibi, 1927’de Lemaître tarafından ileri sürüldü

Bu teori, kısa sürede bir dizi farklı temelde çürütüldü: genel görelilik ve termodinamikten türetilen hatalı sonuçlar, kozmik ışınlar ve yıldızların evrimi hakkında yanlış teoriler vb

İtibarını kaybeden teori, İkinci Dünya Savaşından sonra yeni bir biçim altında George Gamow ve diğerleri tarafından yeniden canlandırıldı

Büyük patlamadan kaynaklanmış olabilecek çeşitli olguları –maddenin yoğunluğu, sıcaklık, radyasyon düzeyleri vb

– açıklamak için Gamow ve diğerleri tarafından birtakım (yeri gelmişken, bir parça bilimsel “yaratıcı muhasebecilikten” yoksun olmayan) hesaplar yapıldı

George Gamow’un parlak yazım tarzı, büyük patlamanın, popüler hayal gücünü ele geçirmesini sağladı

Teori bir kez daha, beklenmedik biçimde ciddi sorunlarla yüz yüze geldi

Sadece Gamow’un modelini değil, onun ardından gelen Robert Dicke ve diğerlerinin “salınan evren” modelini de geçersiz kılan birçok tutarsızlıklar bulunmuştu

Robert Dicke’in “salınan evren” modeli, evreni sonu olmayan bir döngüde salındırarak, büyük patlamadan önce ne olduğu sorununu halletmeye dönük bir girişimdi

Ancak Gamow önemli bir öngörüde bulunmuştu; böyle muazzam bir patlama, geride büyük patlamanın uzaydaki bir çeşit yankısı olarak “fon ışıması” şeklinde bir iz bırakmalıydı

Bu kehanet, birkaç yıl sonra teoriyi yeniden canlandırmak için kullanıldı

Başından beri bu fikre karşı olanlar vardı

1928’de Thomas Gold ve Hermann Bondi, bir alternatif olarak, daha sonra Fred Hoyle tarafından popülerleştirilen “kararlı durum”u ileri sürdü

Genişleyen evreni kabul eden bu yaklaşım, evreni “maddenin hiçlikten aralıksız yaratılışı” olarak açıklamaya çalıştı

Bu durumun her an gerçekleşmekte olduğu, ancak bugünkü teknolojiyle fark edilemeyecek kadar yavaş bir hızla ilerlediği farzedildi

Bunun anlamı, evrenin esas olarak hep aynı kaldığıydı, bu nedenle teorinin adı “kararlı durum” teorisi oldu

Böylece sorun daha beter bir hal aldı

“Kozmik yumurta”dan hiçlikten yaratılmış maddeye! İki rakip teori on yıl boyunca yumruklaşıp durdu

Birçok ciddi bilimcinin, Hoyle’ın maddenin hiçlikten yaratıldığı hakkındaki inanılmaz görüşünü kabul etmeye hazır olması gerçeğinin bizzat kendisi kesinlikle şaşırtıcıdır

Sonuçta bu teorinin yanlış olduğu görüldü

Kararlı durum teorisi evrenin zamanda ve uzayda homojen olduğunu varsaymıştı

Eğer evren bütün zamanlar boyunca “kararlı durumda” ise, radyo dalgaları yayan bir cismin yoğunluğunun sabit olması gerekirdi, çünkü uzayda ne kadar ileri doğru bakarsak zamanda o kadar geriyi görürüz

Fakat gözlemler durumun bu olmadığını gösterdi; uzayda ne kadar ileri bakıldıysa, radyo dalgalarının şiddeti o kadar büyüyordu

Bu kesin olarak evrenin sürekli değişim ve evrim halinde olduğunu kanıtladı

Her daim aynı değildi

Kararlı durum teorisi yanlıştı

1964’te ABD’de iki genç gökbilimci, Arnas Penzias ve Robert Wilson’ın uzaydaki fon ışımasını keşfiyle birlikte kararlı durum teorisi öldürücü bir darbe aldı

Bu hemen, büyük patlamanın Gamow tarafından öngörülen “artçı yankısı” olarak kabul edildi

Yine de çelişkiler vardı

Radyasyonun sıcaklığının Gamow’un öngördüğü gibi 20 ºK veya halefi P

J

E

Peebles’ın öngördüğü gibi 30 ºK değil, sadece 3,5 ºK olduğu anlaşıldı

Bu sonuç göründüğünden daha da kötüdür

Çünkü bir alandaki enerji miktarı sıcaklığın dördüncü kuvvetiyle orantılı olduğundan, gözlenen radyasyonun enerjisi öngörülen miktardan aslında birkaç bin kat daha azdı

Robert Dicke ve P

J

E

Peebles teoriyi Gamow’un bırakmış olduğu yerden ele aldılar

Dicke, Einstein’ın kapalı evren fikrine geri dönülebilirse, büyük patlamadan önce ne olduğuna ilişkin hassas sorunu halletmenin el altında hazır bulunan bir yolu olduğunu fark etti

Bu takdirde, evrenin belli bir zaman boyunca genişlediği, daha sonra tek bir noktaya (bir “tekillik”) veya ona benzer bir şeye çöktüğü, ve ondan sonra tekrar genişleme durumuna sıçradığı ileri sürülebilirdi, tıpkı bir çeşit sonsuz kozmik pingpong oyunu gibi

Sorun, Gamow’un, evrenin enerjisini ve yoğunluğunu, kapalı bir evren oluşturmak için gerekli olandan farklı seviyelerde hesaplamış olmasıydı

Gamow’un hesaplarında, evrenin yoğunluğu aşağı yukarı bir metreküp uzay başına iki atom kadardı; ve büyük patlamanın kalıntılarını temsil ettiği varsayılan fon ışımasının öngörülen sıcaklığıyla ifade edilen enerji yoğunluğu da, 20 ºK idi, yani mutlak sıfırın 20 derece üstündeydi

Aslında Gamow bu rakamları büyük patlamanın ağır elementler ortaya çıkardığını kanıtlamak için saptamıştı, ki bugün hiç kimse bunu kabul etmiyor

Bu nedenle Dicke bu rakamları bir kenara atıverdi ve kendi kapalı evren teorisine uyacak yeni ve aynı derecede keyfi rakamlar seçti

Dicke ve Peebles, evrenin radyasyonla, en başta da 30 ºK sıcaklığındaki radyo dalgalarıyla dolu olması gerektiğini öngörmüşlerdi

Sonraları Dicke, kendi grubunun 10 ºK’lik bir sıcaklık öngörüsünde bulunmuş olduğunu iddia etti, ki bu rakam onun yayınlanmış eserlerinin hiçbirinde mevcut değildi ve üstelik bu haliyle bile gözlenen sonuçlardan hâlâ yüz kat fazlasını ifade ediyordu

Bu durum, evrenin Gamow’un düşünmüş olduğundan çok daha dağınık ve daha az kütleçekime sahip olduğunu gösterdi, bu da büyük patlama için gerekli enerjinin nereden kaynaklandığı temel sorununu kızıştırdı

Eric Lerner’in işaret ettiği gibi:

“Penzias-Wilson keşfi, Peebles-Dicke modelini doğrulamak şöyle dursun, kapalı salınım modelini açıkça geçersiz kıldı

”[2] Böylece büyük patlamanın standart model olarak bilinen üçüncü bir versiyonu ortaya çıktı; sürekli genişleyen açık bir evren

Fred Hoyle bazı ayrıntılı hesaplamalar yaptı ve büyük patlamanın sadece helyum, döteryum ve lityum gibi (son ikisi gerçekten oldukça nadirdir) hafif elementler ortaya çıkarabileceğini ilân etti

Eğer evrenin yoğunluğu aşağı yukarı sekiz metreküpte bir atom ise, bu üç hafif element miktarının gözlemlenen gerçek miktarlara oldukça yakın olması gerektiğini hesapladı

Bu şekilde, teorinin eski teorilere hiç benzemeyen yeni bir versiyonu ileri sürüldü

Bu, artık ne Lemaître’in kozmik ışınlarından ne de Gamow’un ağır elementlerinden bahsediyordu

Bunun yerine öne sürülen kanıt, mikrodalga fon ışıması ve üç hafif elementti

Fakat bunların hiçbiri büyük patlamanın kesin kanıtlarını oluşturmaz

Mikrodalga fon ışımasının son derece düzgün oluşu esaslı bir sorundu

Fondaki sözde düzensizlikler o kadar küçüktür ki, gözle görünenden çok daha fazla madde (ve bundan dolayı çok daha fazla kütleçekim) varolmadığı sürece, bu dalgalanmaların galaksilere büyüyecek zamanı olmayacaktır

Başka sorunlar da vardı

Zıt yönlerde uçuşan bu madde kırıntılarının hepsi birden nasıl olmuştu da aynı sıcaklığa aynı anda ulaşmayı başarmıştı (“ufuk” sorunu)? Teorinin yandaşları evrenin sözde kökenlerini, bir matematiksel mükemmellik modeli olarak, tümüyle kusursuz bir düzenlilikte, Lerner’ın sözcükleriyle “özellikleri saf akla uygun düşen simetri Cenneti” kadar düzenli bir model olarak sunarlar

Fakat bugünkü evren kusursuz ölçüde simetrik olmaktan başka her şeydir

Düzensiz, çelişkili ve “topak topak”tır

Evren hiç de Cambridge’de hakkında güzel denklemlerin yazıldığı şey değildir! Sorunlardan biri, büyük patlamanın neden düzgün bir evren ortaya çıkarmadığıdır? Neden ilk basit madde ve enerji uzaya uçsuz bucaksız bir gaz ve toz bulutu olarak düzgün bir biçimde yayılmadı? Neden bugünkü evren bu kadar “topak topak”tır? Bütün bu galaksiler ve yıldızlar nereden geldi? Yani A’dan B’ye nasıl geçtik? Erken evrenin saf simetrisi bugün gözümüzün önündeki düzensiz evreni nasıl ortaya çıkardı?

05-26-2009	#1
Şengül Şirin	Büyük Patlalama Teorisi ‘Big-Bang’ Diyalektik düşünmeye alışkın olmayan birçok insan için sonsuzluk fikrini kabul etmek zordur Sonsuzluk fikri, her şeyin bir başlangıcının ve sonunun olduğu günlük nesnelerin sonlu dünyasıyla o denli uyuşmazlık içindedir ki, garip ve açıklanamaz bir şey olarak görünür Dahası, bu fikir belli başlı dünya dinlerinin birçoğunun öğretileriyle de uyuşmaz Antik dinlerin birçoğunun kendi Yaratılış Efsaneleri vardı Ortaçağ Yahudi alimleri Yaratılış tarihini İÖ 3760 olarak belirlemişlerdi ve gerçekten de Yahudi takvimi bu tarihten başlar 1658’de, Piskopos Ussher evrenin İÖ 4004’te yaratıldığını hesapladı 18 yüzyıl boyunca evrenin en fazla altı ya da yedi bin yaşında olduğu düşünüldü Fakat –diye itiraz edebilirsiniz– 20 yüzyıl biliminin bütün bu Yaratılış efsaneleriyle hiçbir ortak yanı yoktur! Modern bilimsel yöntemlerle evrenin boyutlarının ve kökeninin tam bir tablosunu elde edebiliriz Ne yazık ki iş bu kadar basit değil Birincisi, muazzam ilerlemelere rağmen gözlemlenebilir evren hakkındaki bilgimiz, bize bilgi sağlayan en büyük teleskopların, radyo sinyallerinin ve uzay sondalarının gücüyle sınırlıdır İkincisi ve daha da önemlisi, bu sonuçların ve gözlemlerin, genellikle salt mistisizmi andıran son derece spekülatif bir şekilde yorumlanma tarzıdır Yaratılış Efsanesi (“Büyük Patlama”) ve onun ayrılmaz refakatçisi olan Kıyamet Günü (“Büyük Çatırtı”) âlemine gerçekten geri döndüğümüz şeklinde yaygın bir izlenim var Teleskobun icadıyla birlikte, teknolojinin gelişimi evrenin sınırlarını yavaş yavaş hep daha uzağa itti Aristoteles ve Ptolemaios zamanından beri insanların aklını kuşatan kristal küreler ve dahası Ortaçağ dini önyargılarının ilerleme yoluna diktiği tüm diğer engeller sonunda yıkıldı 1755’te Kant, “ada evrenler” olarak adlandırdığı uzak yıldız kümelerinin varlığını öngördü Buna rağmen 1924 gibi geç bir tarihte bile, tüm evrenin, yalnızca 200000 ışık yılı çapında olduğu ve –kendi galaksimiz ve iki komşu galaksi olmak üzere– sadece üç galaksiden oluştuğu tahmin ediliyordu Daha sonra Amerikalı kozmolog Edwin Powell Hubble, Wilson dağında 100 inçlik yeni teleskobunu kullanarak, Andromeda Bulutsusunun kendi galaksimizin çok daha dışında olduğunu gösterdi Sonra, ondan daha uzak olan başka galaksiler keşfedildi Kant’ın “ada evrenler” hipotezinin doğruluğu ispat edildi Böylece evren –insanların beyninde– hızla “genişledi” ve daha uzak nesneler keşfedildikçe daha da genişlemeye devam etti Bugün, 200000 ışık yılı şöyle dursun, evrenin on milyarlarca ışık yılından daha geniş olduğu düşünülüyor ve zamanla bugünkü hesaplamaların bile yeterli büyüklüğe hiçbir şekilde yaklaşmadığı görülecektir Çünkü evren, Cusa’lı Nicolas ve diğerlerinin düşündüğü gibi sonsuzdur İkinci Dünya Savaşından önce evrenin yaşının sadece iki milyar yıl olduğu düşünülüyordu Bu öngörü Piskopos Ussher’ınkinden biraz daha iyidir Ancak yine de umutsuz derecede yanlıştır Bugün büyük patlamacılar arasında evrenin tahmini yaşıyla ilgili şiddetli bir tartışma yürüyor Buna daha sonra döneceğiz Büyük patlama teorisi gerçekten de bir Yaratılış Efsanesidir (tıpkı ilk Tekvin kitabı gibi) Büyük patlama teorisi evrenin yaklaşık 15 milyar yıl önce meydana geldiğini söyler Bu teoriye göre, bundan önce ne evren, ne madde, ne uzay ve ne de zaman vardı O patlama anında, evrendeki tüm maddenin tek bir noktada yoğunlaşmış olduğu varsayılır Büyük patlama hayranlarının bir tekillik olarak kabul ettiği bu görünmez nokta, daha sonra öyle bir güçle patladı ki, derhal bütün evreni doldurdu ve bunun sonucu olarak evren halen genişlemeye devam ediyor Bu arada, “zamanın başladığı” an da bu idi Bunun bir çeşit şaka olup olmadığını merak edecek olursanız bunu aklınızdan çıkarın Büyük patlama teorisinin anlattığı şey tam da budur Adlarının arkasında uzun harf dizileri olan üniversite profesörlerinin büyük çoğunluğunun gerçekten inandığı şey budur Bilim çevrelerinin bir kesiminin yazılarında mistisizme doğru kayışın en açık delilleri mevcuttur Son yıllarda, en son evren teorilerinin popüler açıklaması maskesi altında, özellikle büyük patlama sözde teorisiyle bağlantılı olarak her türlü dini düşüncenin kaçakçılığını yapmaya teşebbüs eden bir bilim kitapları seli görmekteyiz New Scientist (7 Mayıs 1994) “Başlangıçta Patlama Vardı” başlıklı bir makale yayınladı Bu makalenin yazarı Colin Price, bir bilimci olarak eğitim almış ve çalışmıştı, ama şimdi bağımsız bir cemaat papazıdır Şunu sorarak başlar: “Büyük patlama teorisi kutsal kitaba bu kadar mı ait? Veya başka bir şekilde ifade edelim, Yaratılış hikâyesi bu denli bilimsel mi?” Ve kendinden emin bir iddiayla bitirir: “Hiç kimse büyük patlama hikâyesini Tekvin kitabının ilk iki bölümünün yazarlarından daha iyi takdir edemezdi” Bay Price’ın kuşkusuz dili sürçerek de olsa kesin bir doğrulukla büyük patlama hikâyesi olarak tanımladığı şeyin arkasında yatan mistik felsefenin tipik bir örneğidir bu Doppler Etkisi 1915’te, Albert Einstein genel görelilik teorisini ileri sürdü Bundan önce yaygın evren görüşü, Sir Isaac Newton tarafından 18 yüzyılda geliştirilen klasik mekanik modelden türetilmişti Newton’a göre evren birtakım değişmez hareket yasalarına uyarak tıkır tıkır işleyen muazzam büyüklükte bir saat mekanizması gibiydi Boyutları sonsuzdu, ama özde değişmeyen bir evrendi Bu evren görüşü tüm diyalektik olmayan, mekanik teorilerin kusurlarından nasibini almıştı Statikti 1929’da Edwin Hubble yeni bir güçlü teleskop kullanarak, evrenin daha önce düşünüldüğünden çok daha büyük olduğunu gösterdi Üstelik, daha önce gözlemlenmemiş bir olguyu da fark etti Işık, hareket eden bir kaynaktan gözümüze geldiğinde frekansında bir değişim olur Bu durum, tayf (spektrum) renkleriyle ifade edilebilir Bir kaynak bize doğru yaklaşırken, bu kaynaktan çıkan ışığın frekansının, tayfın yüksek frekans tarafına (mor renge) doğru kaydığını görürüz Kaynak bizden uzaklaştığındaysa, tayfın düşük frekans tarafına (kırmızı renge) doğru bir kayma görürüz İlk defa Avusturyalı Christian Doppler tarafından geliştirilen ve onun ardından “Doppler Etkisi” olarak adlandırılan bu teorinin astronomiye büyük katkıları vardı Yıldızlar, gözlemcilere karanlık bir zemin üzerindeki bir ışık deseni olarak görünür Birçok yıldızın tayfının kırmızıya doğru bir kayma gösterdiğini fark eden Hubble’ın gözlemleri, galaksilerin, uzaklıklarıyla doğru orantılı bir hızla bizden uzaklaşmakta olduğu fikrini doğurdu Hubble evrenin genişlediğini düşünmemiş olsa da, bu yasa Hubble Yasası olarak tanındı Hubble, kırmızıya kayma ile galaksilerin görünen parlaklıklarıyla ölçülen uzaklıkları arasında karşılıklı bir ilişkinin [korelasyon] olduğunu gözlemledi O dönemde gözlemlenebilen en uzak galaksilerin saniyede 25000 mil hızla uzaklaşmakta oldukları ortaya çıktı 1960’larda 200 inçlik yeni teleskobun gelişiyle birlikte, saniyede 150000 mil hızla uzaklaşan çok daha uzak nesneler keşfedildi “Genişleyen evren” hipotezi bu gözlemlerin üzerinde inşa edilmişti Üstelik, Einstein’ın genel görelilik teorisinin “alan denklemleri” bu fikre uydurulabilecek bir tarzda yorumlanabilirdi Bunun uzantısı olarak, eğer evren genişlediyse, geçmişte daha küçük olması gerekirdi Sonuç, evrenin tek bir yoğun madde çekirdeği olarak başlamış olması gerektiği hipoteziydi Aslında bu Hubble’ın fikri değildi Rus matematikçisi Alexander Friedmann tarafından 1922’de ortaya atılmıştı Daha sonra George Lemaître ilk defa 1927’de “kozmik yumurta” fikrini ileri sürdü Diyalektik materyalizm açısından, sürekli bir denge durumunda, ebediyen değişmez, kapalı bir evren fikri açıkça yanlıştır Bu nedenle, böylesi bir evren görüşünün terk edilmesi şüphesiz ileri bir adımdı Hubble ve Wirtz’in gözlemleriyle Friedmann’ın teorilerine hatırı sayılır bir destek verilmiş oluyordu Bu gözlemler evrenin ya da en azından evrenin gözlemleyebildiğimiz kısmının genişlediğinin işareti gibi görünüyordu Buna, evrenin, eğer uzayda sonluysa, zamanda da sonlu olması gerektiğini –bir başlangıcı olması gerektiğini– kanıtlamaya çalışan Belçikalı rahip Georges Lemaître tarafından el konuldu Böyle bir teorinin Katolik kilisesine getireceği yararlar her türlü şüphenin ötesindedir Bu teori, geçmişte bilim tarafından yüz kızartıcı şekilde evrenden kovulduktan sonra, şimdi Kozmik Ju-ju Man olarak muzaffer bir dönüşe hazırlanan Yaratıcı fikrine kapıları ardına kadar açar “Lemaître’in teorisinin temel güdüsünün, kendi fiziğini, Kilisenin hiçlikten yaratılış öğretisiyle uzlaştırma ihtiyacı olduğunu daha o zamandan anlamıştım” diyordu yıllar sonra Hannes Alfvén[1] Lemaître daha sonraları Papalık Bilim Akademisinin yöneticisi yapılarak ödüllendirildi Teori Nasıl Evrildi “Büyük patlama teorisinden” bahsetmek aslında doğru değildir Gerçekte, her biri başı dertten kurtulmayan en azından beş farklı teori vardır Birincisi, görmüş olduğumuz gibi, 1927’de Lemaître tarafından ileri sürüldü Bu teori, kısa sürede bir dizi farklı temelde çürütüldü: genel görelilik ve termodinamikten türetilen hatalı sonuçlar, kozmik ışınlar ve yıldızların evrimi hakkında yanlış teoriler vb İtibarını kaybeden teori, İkinci Dünya Savaşından sonra yeni bir biçim altında George Gamow ve diğerleri tarafından yeniden canlandırıldı Büyük patlamadan kaynaklanmış olabilecek çeşitli olguları –maddenin yoğunluğu, sıcaklık, radyasyon düzeyleri vb– açıklamak için Gamow ve diğerleri tarafından birtakım (yeri gelmişken, bir parça bilimsel “yaratıcı muhasebecilikten” yoksun olmayan) hesaplar yapıldı George Gamow’un parlak yazım tarzı, büyük patlamanın, popüler hayal gücünü ele geçirmesini sağladı Teori bir kez daha, beklenmedik biçimde ciddi sorunlarla yüz yüze geldi Sadece Gamow’un modelini değil, onun ardından gelen Robert Dicke ve diğerlerinin “salınan evren” modelini de geçersiz kılan birçok tutarsızlıklar bulunmuştu Robert Dicke’in “salınan evren” modeli, evreni sonu olmayan bir döngüde salındırarak, büyük patlamadan önce ne olduğu sorununu halletmeye dönük bir girişimdi Ancak Gamow önemli bir öngörüde bulunmuştu; böyle muazzam bir patlama, geride büyük patlamanın uzaydaki bir çeşit yankısı olarak “fon ışıması” şeklinde bir iz bırakmalıydı Bu kehanet, birkaç yıl sonra teoriyi yeniden canlandırmak için kullanıldı Başından beri bu fikre karşı olanlar vardı 1928’de Thomas Gold ve Hermann Bondi, bir alternatif olarak, daha sonra Fred Hoyle tarafından popülerleştirilen “kararlı durum”u ileri sürdü Genişleyen evreni kabul eden bu yaklaşım, evreni “maddenin hiçlikten aralıksız yaratılışı” olarak açıklamaya çalıştı Bu durumun her an gerçekleşmekte olduğu, ancak bugünkü teknolojiyle fark edilemeyecek kadar yavaş bir hızla ilerlediği farzedildi Bunun anlamı, evrenin esas olarak hep aynı kaldığıydı, bu nedenle teorinin adı “kararlı durum” teorisi oldu Böylece sorun daha beter bir hal aldı “Kozmik yumurta”dan hiçlikten yaratılmış maddeye! İki rakip teori on yıl boyunca yumruklaşıp durdu Birçok ciddi bilimcinin, Hoyle’ın maddenin hiçlikten yaratıldığı hakkındaki inanılmaz görüşünü kabul etmeye hazır olması gerçeğinin bizzat kendisi kesinlikle şaşırtıcıdır Sonuçta bu teorinin yanlış olduğu görüldü Kararlı durum teorisi evrenin zamanda ve uzayda homojen olduğunu varsaymıştı Eğer evren bütün zamanlar boyunca “kararlı durumda” ise, radyo dalgaları yayan bir cismin yoğunluğunun sabit olması gerekirdi, çünkü uzayda ne kadar ileri doğru bakarsak zamanda o kadar geriyi görürüz Fakat gözlemler durumun bu olmadığını gösterdi; uzayda ne kadar ileri bakıldıysa, radyo dalgalarının şiddeti o kadar büyüyordu Bu kesin olarak evrenin sürekli değişim ve evrim halinde olduğunu kanıtladı Her daim aynı değildi Kararlı durum teorisi yanlıştı 1964’te ABD’de iki genç gökbilimci, Arnas Penzias ve Robert Wilson’ın uzaydaki fon ışımasını keşfiyle birlikte kararlı durum teorisi öldürücü bir darbe aldı Bu hemen, büyük patlamanın Gamow tarafından öngörülen “artçı yankısı” olarak kabul edildi Yine de çelişkiler vardı Radyasyonun sıcaklığının Gamow’un öngördüğü gibi 20 ºK veya halefi P J E Peebles’ın öngördüğü gibi 30 ºK değil, sadece 3,5 ºK olduğu anlaşıldı Bu sonuç göründüğünden daha da kötüdür Çünkü bir alandaki enerji miktarı sıcaklığın dördüncü kuvvetiyle orantılı olduğundan, gözlenen radyasyonun enerjisi öngörülen miktardan aslında birkaç bin kat daha azdı Robert Dicke ve P J E Peebles teoriyi Gamow’un bırakmış olduğu yerden ele aldılar Dicke, Einstein’ın kapalı evren fikrine geri dönülebilirse, büyük patlamadan önce ne olduğuna ilişkin hassas sorunu halletmenin el altında hazır bulunan bir yolu olduğunu fark etti Bu takdirde, evrenin belli bir zaman boyunca genişlediği, daha sonra tek bir noktaya (bir “tekillik”) veya ona benzer bir şeye çöktüğü, ve ondan sonra tekrar genişleme durumuna sıçradığı ileri sürülebilirdi, tıpkı bir çeşit sonsuz kozmik pingpong oyunu gibi Sorun, Gamow’un, evrenin enerjisini ve yoğunluğunu, kapalı bir evren oluşturmak için gerekli olandan farklı seviyelerde hesaplamış olmasıydı Gamow’un hesaplarında, evrenin yoğunluğu aşağı yukarı bir metreküp uzay başına iki atom kadardı; ve büyük patlamanın kalıntılarını temsil ettiği varsayılan fon ışımasının öngörülen sıcaklığıyla ifade edilen enerji yoğunluğu da, 20 ºK idi, yani mutlak sıfırın 20 derece üstündeydi Aslında Gamow bu rakamları büyük patlamanın ağır elementler ortaya çıkardığını kanıtlamak için saptamıştı, ki bugün hiç kimse bunu kabul etmiyor Bu nedenle Dicke bu rakamları bir kenara atıverdi ve kendi kapalı evren teorisine uyacak yeni ve aynı derecede keyfi rakamlar seçti Dicke ve Peebles, evrenin radyasyonla, en başta da 30 ºK sıcaklığındaki radyo dalgalarıyla dolu olması gerektiğini öngörmüşlerdi Sonraları Dicke, kendi grubunun 10 ºK’lik bir sıcaklık öngörüsünde bulunmuş olduğunu iddia etti, ki bu rakam onun yayınlanmış eserlerinin hiçbirinde mevcut değildi ve üstelik bu haliyle bile gözlenen sonuçlardan hâlâ yüz kat fazlasını ifade ediyordu Bu durum, evrenin Gamow’un düşünmüş olduğundan çok daha dağınık ve daha az kütleçekime sahip olduğunu gösterdi, bu da büyük patlama için gerekli enerjinin nereden kaynaklandığı temel sorununu kızıştırdı Eric Lerner’in işaret ettiği gibi: “Penzias-Wilson keşfi, Peebles-Dicke modelini doğrulamak şöyle dursun, kapalı salınım modelini açıkça geçersiz kıldı”[2] Böylece büyük patlamanın standart model olarak bilinen üçüncü bir versiyonu ortaya çıktı; sürekli genişleyen açık bir evren Fred Hoyle bazı ayrıntılı hesaplamalar yaptı ve büyük patlamanın sadece helyum, döteryum ve lityum gibi (son ikisi gerçekten oldukça nadirdir) hafif elementler ortaya çıkarabileceğini ilân etti Eğer evrenin yoğunluğu aşağı yukarı sekiz metreküpte bir atom ise, bu üç hafif element miktarının gözlemlenen gerçek miktarlara oldukça yakın olması gerektiğini hesapladı Bu şekilde, teorinin eski teorilere hiç benzemeyen yeni bir versiyonu ileri sürüldü Bu, artık ne Lemaître’in kozmik ışınlarından ne de Gamow’un ağır elementlerinden bahsediyordu Bunun yerine öne sürülen kanıt, mikrodalga fon ışıması ve üç hafif elementti Fakat bunların hiçbiri büyük patlamanın kesin kanıtlarını oluşturmaz Mikrodalga fon ışımasının son derece düzgün oluşu esaslı bir sorundu Fondaki sözde düzensizlikler o kadar küçüktür ki, gözle görünenden çok daha fazla madde (ve bundan dolayı çok daha fazla kütleçekim) varolmadığı sürece, bu dalgalanmaların galaksilere büyüyecek zamanı olmayacaktır Başka sorunlar da vardı Zıt yönlerde uçuşan bu madde kırıntılarının hepsi birden nasıl olmuştu da aynı sıcaklığa aynı anda ulaşmayı başarmıştı (“ufuk” sorunu)? Teorinin yandaşları evrenin sözde kökenlerini, bir matematiksel mükemmellik modeli olarak, tümüyle kusursuz bir düzenlilikte, Lerner’ın sözcükleriyle “özellikleri saf akla uygun düşen simetri Cenneti” kadar düzenli bir model olarak sunarlar Fakat bugünkü evren kusursuz ölçüde simetrik olmaktan başka her şeydir Düzensiz, çelişkili ve “topak topak”tır Evren hiç de Cambridge’de hakkında güzel denklemlerin yazıldığı şey değildir! Sorunlardan biri, büyük patlamanın neden düzgün bir evren ortaya çıkarmadığıdır? Neden ilk basit madde ve enerji uzaya uçsuz bucaksız bir gaz ve toz bulutu olarak düzgün bir biçimde yayılmadı? Neden bugünkü evren bu kadar “topak topak”tır? Bütün bu galaksiler ve yıldızlar nereden geldi? Yani A’dan B’ye nasıl geçtik? Erken evrenin saf simetrisi bugün gözümüzün önündeki düzensiz evreni nasıl ortaya çıkardı? __________________ Arkadaşlar, efendiler ve ey millet, iyi biliniz ki, Türkiye Cumhuriyeti şeyhler, dervişler, müritler, meczuplar memleketi olamaz En doğru, en hakiki tarikat, medeniyet tarikatıdır