Kaostan Düzene (Big-Bang)
"En başından bir elmalı kek yapmak istiyorsanız, ilkönce evreni yaratmanız gerekir."
Carl Sagan
Tanrı'nın evreni nasıl yarattığını bilmek istiyorum.
Albert Einstein
"Nereden geldik?" "Nasıl var olduk?"
Var olduğumuz günden bu yana merak ettiğimiz büyük sorular bunlar. Bu sorular bizi, ne zamanın, ne de mekânın var olduğu, varlıkla hiçliğin aynı olduğu, zamanın henüz daha başlamadığı, t = 0 anına götürüyor.
Bu an, evrendeki tüm madde ve enerjinin hayal sınırlarımızı dahi zorlayan sonsuz küçük bir nokta büyüklüğünde olduğu andı.
Bu anı 13,8 milyar yıllık bilgi birikimimizle tam olarak açıklamak mümkün olmasa da merakımız bizleri t = 0 anının derin dehlizlerine doğru heyecan verici bir yolculuğa zorluyor. Son 100 yılda yapılan büyük icatlar, özellikle kuantum fiziğindeki gelişmeler, başlangıç noktasına henüz ulaşacak bilimsel modellerimizi kurmamıza izin vermese de insanın başlangıç noktasını anlama yolundaki kararlığı olağanüstü bir heyecanla devam ettiriyor.
Bunun en büyük kanıtı, 12 milyar Euro harcanarak yapımı 15 yılda tamamlanan ve bugün içerisinde başta fizikçiler olmak üzere ortalama 10.000 bilim insanının çalıştığı Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi (CERN)'dir. CERN'deki 10.000 bilim insanının tek amacı; küçük bir toz zerresi içerisinde bulunan milyarlarca atomun her birisinin çekirdeğinde bulunan protonun, çarpıştırılarak ortaya çıkacak daha küçük parçacıkların ne/neler oldukları ve nasıl davrandıklarının sırrına ışık tutacak bir model oluşturmak. Aslında bu, insanoğlunun mikro evrenin o gizemli bilinmezliğine doğru giden yolculuğundaki bitmek tükenmek bilmeyen muazzam heyecanıdır.
Bir diğer kanıt ise, 10 milyar dolar harcanarak yapımı 15 yılda tamamlanan ve uzaya gönderilmiş en
güçlü teleskop olan James Webb Uzay Teleskobudur. İnsanoğlunun yaklaşık bir milyon kilometre uzağındaki bir gözü olan bu teleskopla, üzerinde yaşadığımız devasa gezegenimizin bir toz zerresi kadar olduğunu gösterirken 13.8 milyar ışık yılı çapındaki evrenimizin sınırlarından göndermiş olduğu harika görüntülerle bizleri makro evrene doğru heyecan dolu bir yolculuğa çıkarmaktadır.
Medeniyetlerimizin bilgi birikiminin sonucu inşa edilen bu iki dev makina, mikro ve makro evrenlere yolculuğumuzda bize rehberlik ederken t = 0 başlangıç anıyla ilgili bilimsel bir çerçeve oluşturuyor ve varoluşumuzla ilgili heyecan dolu sorular sormaya devam etmemizi mümkün kılıyorlar.
t = 0 varoluş anından önce ne vardı?
t = 0 varoluş anındaki madde nasıl bir yapıya sahipti?
Ne oldu da, bu yapının dengesi bozuldu ve düşünce sınırlarımızı zorlayan evrenin en büyük patlaması olan Big-Bang meydana geldi?
Evrenin düzenini sağlayan fizik yasaları t = 0 dan önce mi, yoksa sonra mı oluştu?
Bu patlamanın şiddetinin bugün bizim oluşumumuzla bir ilgisi var mıydı?
İnsanın var olduğu günden beri bu tür sorulara aramış olduğu cevaplar, Big-Bang olarak adlandırılan yaradılış anı ve sonrası için bilimsel bir senaryonun sınırlılıklarını da oluşturmaktadır.
Bu senaryoya göre; başlangıçta her şeyi içerisinde barındıran bir nokta büyüklüğündeki evrenimiz her ne olduysa - henüz bilemiyoruz- olağanüstü büyük bir patlamayla oluşum mekanizmasının çarklarını döndürmeye başladı.
Bu patlama öyle bir patlama ki, patlama anında oluşan sıcaklık insanın bütün algı sınırları dışında: 1032 (100.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000) santigrat derece. Bu sıcaklığı biraz zihnimizde hissedebilmemiz için elinizi 100 santigrat derecelik suya soktuğunuzu düşünün. Ya 1000 santigrat dereceye ne dersiniz? Gerçekten inanılmaz bir sıcaklık?
Patlama sırasında açığa çıkan 1032 santigrat derecelik sıcaklık, bugün bildiğimiz maddenin en küçük yapı taşları olan foton, proton, anti-proton, nötrino ve anti-nötrino gibi atom altı parçacıklarını oluşturuyor ve evren kazanının içerisinde bugünün var edilmişlerinin hepsini oluşturmak için kaynamaya başlıyor.
Başlangıç anında oluşan bu atom altı parçacıkların her birisi, biz fizikçileri dahi şaşkına çeviren olağanüstü özelliklere sahiptir.
İyi de, niçin bu atom altı parçacıklar evrenin oluşumunda ilk ürünlerdi? Böyle olmalarının bir anlamı var mı ki?
Ya onların sahip oldukları özellikler?
O zamanda devasa bir kaos, müthiş bir karmaşa vardı. Fakat doğa karmaşayı pek sevmez. Tıpkı bir dağın tepesinde dengesiz bir biçimde duran büyük bir kaya parçasının eninde sonunda dengesinin bozulmasıyla dağın eteklerine doğru, bir başka ifadeyle dengesini sağlayacak bir konuma doğru hareketinin kaçınılmaz olması gibi. Biz bugün bunun sebebinin Kütleçekim Kuvveti olduğunu biliyoruz.
Bir sürpriz daha!
Tam da bu karmaşa ve belirsizlik ortamında, henüz bilimsel olarak açıklayamadığımız doğanın dört temel kuvveti olan güçlü çekirdek, zayıf çekirdek, elekromanyetik ve kütleçekim kuvvetleri,
t = 0'dan hemen sonra, olağanüstü bir zamanlamayla ve tam da olması gerektiği gibi sırasıyla devreye girerek başlangıçtaki kaosu, karmaşayı ortadan kaldırarak bugün bizlere giden yolların taşlarını olağanüstü bir denge içerisinde döşemeye başladılar.
Bence, varoluş hikayemizin en gizemli ve en heyecan verici olaylarından biri de bu kuvvetlerin ortaya çıkmasındaki henüz bilemediğimiz büyük sırdır.
Bu olağanüstü gizemi merak ediyoruz ve büyük sorular sormaya devam ediyoruz.
Bu kuvvetlerin tam da bu şekilde ortaya çıkışı ve zamanlaması doğal bir rastgelelilik miydi, yoksa bir yaratıcının dokunuşu muydu?
Tabi ki önümüzdeki yazı dizilerinde bu gizem dolu doruları tartışacağız.
Başlangıçtan yaklaşık 13,8 milyar yıl sonra öyle bir zekaya ve medeniyet birimine sahip olduk ki artık geçmiş senaryolarını yeniden kurgulayarak bu tür sorulara farklı olasılıklarla bilimsel cevaplar verebiliyoruz.
Bir fizikçi olarak beni en çok heyecanlandıran bu dört kuvvetin hikayemize dahil olduğu anlar olageldi.
Peki, büyük patlamadan hemen sonra oluşan bu olağanüstü karmaşa içinde de bir düzen var mıdır? Bu düzen ya da düzensizliği anlamlı bir model ile temsil edilebilir miyiz?
Devam edeceğiz
Saygılarımla
Prof.Dr. Hüseyin KALKAN