Bebar Bilim’i kurduğumda en önemli motivasyonlarımdan biri bir tartışmayı rafa kaldırmaktı. Bir dipsiz kuyu, bir kısır döngü… Yaratılış hikayeleri ile bilimin muhteşem yükselişi arasındaki anlamsız mücadeleden bahsediyorum. Ben mitolojiyi çok severim, her türlü “yaratılış” hikayesi beni çok cezbeder. Babillilerin Enüma Elis’i gibi kaostan doğan evren hikayeleri de, İskandinavların Ginnungagap’ı da Hindu’ların Brahma’sı da… Sümerlerin Eridu Yaratılışı da…
Tümü kendi dönemlerinde, ellerindeki imkanları ve kısıtlı gözlemleri ile bir şeye cevap vermeye çalışıyordu… Bu dünya, bu evren… Nereden geldi? Biz neden buradayız? Bir amacımız var mı? Neden ve nasıl sorularını soran ve bunlara cevap arayan mitler, hikayeler bunlar… Ve hızlıca ileri sardığımız zaman teknolojik gelişmeler, ölçüm cihazları, birbirlerinin omuzlarının üzerinde yükselen dâhiler sayesinde bu sorulara çok daha net cevaplar verebiliyoruz. Fakat o ilk hikayelerden beri sorduğumuz sorular neredeyse hiç değişmedi… Neden ve nasıl…
O yüzden bu çabaları birbirinin rakibi, birbirlerini yok eden gelişmelerden ziyade bir süreç, bir yolculuk olarak görmek gerekiyor. Bir anlamda barışmak, beslenmek, anlamak gerekiyor…
Bilimin güzelliğini ve ışığını ancak bu şekilde tüm kitlelere yayabiliriz… Çünkü bilim o kadim medeniyetlerin bir türlü anlam veremediği birçok soruya cevap vermiş ve bir anlamda onların hatırasını da onurlandırmıştır. Biz de bugün onlara en başından beri, binlerce yıllık bilgi ve birikim sayesinde öğrendiklerimizi anlatalım mı? Bildiğimiz kadarıyla her şeyin, evrenin hikayesini binlerce yıl öncesinde, elindeki imkanlarla anlamaya çalışıp karanlıkta kalmış o insanlar için. Her şeyin, evrenin hikayesine hoş geldiniz… 1 – Evrenin Doğumu ve Ölümü
13.77 milyar yıl önce bildiğimiz her şey, tüm madde ve enerji… Yoktu. Sonra, hala yeni mitolojik hikayelere açık bir alan bırakacak şekilde hiçlikten varlık doğdu. Büyük patlama adını verdiğimiz bir olayla. Öyle bomba patlaması gibi değil ama. Bir anda dört bir yana doğru ışık hızından kat kat daha hızlı bir şekilde genişlemeye başlayan bir çarşaf gibi, evren doğacaktı. İlk anda sonsuz bir sıcaklık ve basınç altında genişleyen evren genişledikçe soğuyacak, içinde barındırdığı kuvvetler serbest kalacak ve kuark adını verdiğimiz parçacıklar bir enerji denizinde yüzmeye başlayacaktı. Biraz daha genişledikten sonra bizim güneş sistemimiz kadar bir alan içerisinde tüm evreni oluşturacak madde ve enerji vücut bulmaya başlayacaktı.
Bu noktada o kuark dediğimiz parçacıklar nötron ve proton dediğimiz daha büyük parçacıkları oluşturmak üzere birleşecekti. Tabi genişleme devam ediyordu. Bu proton ve nötronlar da bir araya gelecek ve ilk defa “atom” dediğimiz her şeyin yapıtaşı olduğunu düşündüğümüz ana parçacıkların çekirdekleri oluşacaktı. Tüm bu bahsettiklerimiz de bu arada o ilk genişlemeden sonra geçen 1 dakika içerisinde olacaktı. Sonra ortalık biraz sakinleşecek ve 300.000 yıl boyunca bu toz ve gaz bulutu genişlemeye devam edecek ve sadece helyum ve döteryum dediğimiz dediğimiz atomlar oluşacaktı bu süreçte.
300.000 yıl geçtikten sonra bu helyum atomları da bir araya gelmeye, bir toz bulutu oluşturmaya başlayacaktı. Bu toz bulutundan da… O gökyüzünde gördüğümüz parlak cisimler var ya, bazıları silik, bazıları çok parlak… Onların ataları doğacaktı. İlk yıldızlar… Dev, helyum yıldızları. Birer birer bir fener gibi evrenin dört bir yanında bu dev yıldızlardan doğacak, bunlar da bir araya gelecek ve yıldız kümeleri oluşmaya başlayacaktı. Bu kümeler de birbirlerine yaklaşacak ve ilk ilkel galaksileri oluşturacaklardı.
Bu ilk yıldızlar dev ama savunmasızdı. Ömürleri de kısaydı. Süpernova adını verdiğimiz müthiş bir görsel şölenle birkaç milyon yıl içerisinde ölüp gidiyorlardı. Ama onların ölümü o kadar anlamlıydı ki. Çünkü onlar ölürken arkalarında o helyum atomlarının birleşiminden oluşan daha ağır atomları saçıyorlardı dört bir yana. Bazı bitkiler vardır, patlayarak tohumlarını saçarlar dört bir yana. Orada yenileri doğar, serpilir. Onlar gibi. O saçtıkları daha ağır atomlar da birleşip yeni yıldızları oluşturuyor, sonra onlar da patlayıp, dört bir yana daha da çeşitli elementler yayıp yeni yıldızların tohumlarını ekiyorlardı.
Ve bir noktada böyle böyle çevredeki tüm ilkel toz bulutu yıldız makinelerinden geçip bugün gördüğümüz tüm yıldız ve gezegenleri oluşturacak malzemeyi, hammaddeyi üreteceklerdi. 5 milyar yıl kadar önce de bu hammaddeden önce bizim güneşimiz hayat bulacak, ondan arta kalanlarla da o gökyüzünde gördüğümüz 8 gezegen oluşacaktı. Bundan 15 milyar yıl kadar sonra ise bizim güneşimiz gibi yıldızların da nesli tükenme noktasına gelecek ve evren daha az yaşanabilir bir yere dönüşecek.
İşte bu hikaye binlerce yıllık bilgi birikim ve yüzlerce yıllık bilimsel gelişme sayesinde doğrudan gözlemler, ölçümler, teorilerle ilmek ilmek örülmüş, tamamen gerçek olaylar baz alınarak oluşturulmuş en epik hikayedir. Nasıl oluştu bu hikaye peki? Nereden biliyoruz tüm bunları? Galiba hikayenin en az kendisi kadar heyecan verici bu keşif hikayesi… Tüm Bunları Nereden Biliyoruz? 2 – Genişleyen Evren
Teleskop diye bir şey icat edildi zamanında. Galileo denen bir adam bunu gökyüzüne çevirip ilk kez gözüyle gördü dünya dışındaki dünyaları. Sonra bunu geliştirdik, dünyadan uzaya bakan devasa teleskoplara dönüştürdük, yetmedi, bazen atmosfer görüşümüzü kısıtladı ve bunlardan uzaya da gönderdik. İnsanlığın hem dünyada hem de uzayda sayısız gözü oldu uzaya bakan. Bu teleskoplar ne yapıyor peki? Işığı takip ediyor… O bahsettiğimiz ilk yıldızların, ilk galaksilerin, hatta o büyük patlamanın bile ışığını görebiliyoruz. Ve bu ışığı takip edip geriye doğru sardığımızda o evrenin ilk anlarının bir fotoğrafını görebiliyoruz. Kozmik Mikrodalga Arkaplan Işıması dedik buna da.
Tüm bu anlattıklarımızı kapsayan teoriye de standart kozmolojik model veya büyük patlama kozmolojisi diyoruz.
Bu teorinin boşlukları yok mu? Elbette var. Olmaz mı. Yani ilk etapta “nereden ve neden başladığı” sorusunu bir kenara bırakırsak galaksilerin tam olarak nasıl oluştuğuna dair henüz net bir fikirbirliği yok. Süperkütleli kara deliklerin önemli rol oynadığını biliyoruz ancak doğrudan genel geçer kabul gören bir teorimiz yok diyebiliriz. Peki bu büyük patlama kozmolojisinin tehlikede olduğu anlamına mı geliyor? Orada da durum şu: bugüne kadar gözlemlediğimiz tüm olaylar, tüm veriler, tüm testlerden başarıyla geçmiş bir teoridir büyük patlama kozmolojisi. Tam olmasa da çok yüksek bir güven aralığına sahip olduğunu rahatlıkla söyleyebiliriz.
Bunun en belirgin göstergesi de zaten evrenin genişlediği gerçeği. İlk kez 1929’da Edwin Hubble’ın bu genişlemeyi galaksilerin uzaklaşmasını gözlemleyerek kanıtlamasından bu yana her gün bir kez daha kanıtlanan bir gerçek bu: evren genişliyor.
Bu genişlemeyi de üzümlü kekle anlatmayı sever kozmologlar. Galaksiler birer üzüm evren ise kek. Kek kabardıkça üzümler de birbirlerinden farklı yönler ve hızlarda uzaklaşıyorlar. Bu hızı da iki üzüm arasındaki hamurun hacmi belirliyor. Fakat bir kekin kenarları varken evrenin kenarlarından bahsedemiyoruz zira evrenin dışından da bahsetmek pek mümkün değil. Orası, evrenin dışı bizim dünyayı algılama biçimimizin tamamen dışında bir konu. Kısaca orayı yok saymak zorundayız… Evrenden bahsederken o kısmı da evrenin bir gün dolduracağı yeni evren alanı olarak görmek…
Mitoloji için elbette çok da keyifli bir alan orası. Evrenin bittiği yerde zihnimizin sınırları başlıyor diyebiliriz. Neyse. Genişlemenin kanıtlarına dönersek. Burada en değerli ölçüm yine ışığın özellikleri ile alakalı. Işık dediğimiz şey de bir dalga gibi ve genişledikçe şekil ve bir anlamda renk değiştiriyor. Genişledikçe “kırmızılaşıyor” diyebiliriz. Bu kırmızılaşmanın derecesi de uzaklığı gösteriyor bize. Işığında bu kırmızıya kayma gördüğümüz galaksilerin bizden uzaklaştığını görürüz. Ve bazı galaksilere baktığımızda da şunu görüyoruz: bu galaksiler bizden neredeyse ışık hızında uzaklaşıyorlar…
Bu genişlemenin başka bir özelliği de neredeyse tüm yönlerde dengeli, eşit oranda, homojen bir şekilde gerçekleşmesi. Evren. Homojen bir şekilde genişliyor.
Bunu da doğrulamak için elbette galaksilerin mesafelerini ölçmek de gerekiyor. Bunun da bir yolu var: galaksilerin parlaklığı. Bir galaksi mesela başka bir benzer galaksiden 4 kat daha az parlaksa iki kat daha uzak olduğunu gösteriyor. Tüm bu verileri kütleçekim merceklenmesi olarak bildiğimiz başka bir özellikle de yine ve yeniden doğrulayabiliyoruz. Işığın büyük cisimlerin yanından geçerken bükülmesinden bahsediyoruz. Yani evreni, içindekileri ölçmek için sayısız teknik geliştirdik ve bir gözlemi test etmek için birçok yöntemimiz var.
Ve bu genişleme sonucuna ulaştığımız bu veriler en nihayetinde bize çok önemli bir bilgi de veriyor tabi. Evrenin yaşını… Evrenin genişleme hızını gözlemler sayesinde çok yakın bir şekilde ölçebildiğimiz için ışığın genişliğine bakarak büyük patlamanın ne zaman olduğunu da hesaplayabiliyoruz. Ufak bir hata payıyla 13.77 milyar yıl önce… Evrendeki Dengeli Dağılım Bir de dengeli, homojen dağılımdan bahsetmiştik. İnsanın kendi yaşamında olduğu gibi. Kısa süre içerisinde, belirli bir yerde olan olaylara odaklandığınızda bir kaos, karmaşa, düzensizlik görebiliyoruz…
Samanyolunun bulunduğu yere baktığımızda da bir grup galaksinin bir noktasında bulunuyor, biraz daha uzaklaştığımızda bu grup galaksilerin de daha büyük, süper-küme dediğimiz galaksiler topluluğuna dahil olduğunu görüyoruz. Ve daha küçük ölçekte gördüğümüz düzensizlik uzaklaştıkça maddenin evrenin tamamında aslında gayet dengeli ve homojen bir dağılımı olduğunu gösteriyor bize. Ve tüm galaksilerin oluşturduğu kozmik ağa baktığımızda da bunu görebiliyoruz. Ve bu kozmik ağa baktığımızda görünmeyen şeyleri de görebiliyoruz artık. Evet.
Evren dediğimiz, evrende gördüğümüz her şey, madde denen şey… Sizin gördükleriniz aslında var olanın sadece %5’inden ibaret. Yine teleskoplar, ışığın görünmeyen tayflarını görebilen aletler, bu aletleri kullanıp teoriler geliştiren birkaç meraklı insan sayesinde galaksileri, galaksi kümelerini bir arada tutan “karanlık madde” diye bir şeyin varlığını kanıtladık. Bu da yetmedi, evrenin genişleme hızının garipliği başka bir şeyin de varlığını gösterdi bize… Karanlık enerjinin. Karanlık diyoruz bunlara hala zira “karanlıktalar” bunlar hala. Yani çok şey öğrendik. O kadar çok şey öğrendik ki…
Buna rağmen aslında kadim atalarımızdan, o bir anlam arayışı içerisinde olan insanlardan sadece birkaç adım ilerideyiz sadece. Ama amacımız bir, yolumuz bir… Daha gidecek çok yolumuz var. Tüm karanlıklar aydınlanıncaya dek.
