Evren Sonsuz Mu?

Bu yazı, 24 Temmuz 2022 tarihinde yayımlanan Bebar Bilim videosunun metninden uyarlanmıştır. Güncel gelişmeler içeren değerlendirmeler özgün yayın tarihinin bağlamındadır.

Size de oluyor mu? Günlük uğraşlarımın arasında. Bir anda. Uzay boşluğu farkındalığı yaşıyorum. Bir kaya parçasından oluşan bir uzay gemisinde, çevresinde döndüğümüz bir termonükleer enerji kaynağı ile birlikte daha da büyük bir yapının merkezi etrafında dönerken bu daha büyük yapı çok daha büyük bir yapının bir parçası olarak uzay boşluğunda bir yerlere sürükleniyor. Durup dururken bir anda bunu düşünürken buluyorum kendimi. Bir tarafım bir yerlere tutunmak istiyor, bilim kurgu hayranı diğer tarafımın yüzüne ise büyük bir gülümseme koyuyor. “Şu anda kayalık bir uzay gemisindeyim, 8 milyar kişilik bir gemi…”

Sonra tabi sorular daha fazla soru doğuruyor. Ve sizde de aynı mı bilmiyorum ama beni asıl korkutan ve düşüncelerimden hızlıca uzaklaşıp gerçeğe dönmeme, “bir yerlere tutunmama” neden olan asıl o soru geliyor aklıma… Biz neyin içindeyiz? Bu evren… Nereye kadar gidiyor? Nerede bitiyor? Ya da… Bitiyor mu? Evren. Sonsuz mu? Gelelim şimdi gerçekliğe… Evet. Bu sorunun cevabı yok. Gerçekten. Bilmiyoruz. Evren sonsuz mu? Bilmiyoruz. Bilmemek de bir başka heyecan gerçi… Bilmeye çalışmak.

Bunu yapacağız birlikte bugün. Sizin için bu sorunun cevabını bulmaya çalışan 5 bilim insanından 5 ayrı fikir derledim. Bu fikirleri, “evren sonsuz mu?” sorusunun olası cevaplarını dinlerken de birlikte kendi fikirlerimizi oluşturalım. Kendi sorularımızı sorup, kendi cevaplarımızı verelim. Bunda sonuna kadar özgürüz… Şimdi. İlk olarak Kevin Orrman-Rossiter’e kulak verelim. Bir bilim tarihçisi kendisi. Ve kendisi “Evren sonsuz mu? Sorusuna kısaca “hayır” diyor. Ve özetle şunları söylüyor:

Sonsuz dediğimizde “sonu” veya “sınırı” olmayandan bahsediyoruz. Bana kalırsa evrenin bir sonu var. Ancak bunu anlamak için bir düşünce deneyi yapalım birlikte. Basit bir mantıkla eğer bir uzay mekiğine atlayıp herhangi bir yöne doğru yol alsaydım asla bir sınıra ulaşamazdım. Ama bu deneyde sıkıntı şu. Bir sınır olmadığını görmek için çok çok uzun süre, sonsuza kadar yolculuk yapmam gerekirdi. Hangi hızda yol aldığımın da önemi yok. Uzayın sonsuz olduğunu kanıtlamak için yolculuğumun da sonsuz olması gerekirdi. Ama tabi böyle bir deneyin gerçekte yapılması imkansız.

Bu nedenle eğer bir kanıt arıyorsak doğrudan deney ile değil de gözlem ile bu kanıta ulaşmamız gerekir. Geçtiğimiz yüzyılda gözlem sayesinde evren ile ilgili sayısız şey öğrendik. Bir şeyi çok iyi biliyoruz ki “evrenin bir başlangıcı var”. 13.8 milyar yıl kadar önce başladı. Yine biliyoruz ki evren genişliyor ve büyük patlamadan kalan ışımanın oluşturduğu kozmik arkaplan ışımasını da biliyoruz. Bugün gördüğümüz haliyle uzay genişleyen galaksiler ağı diyebiliriz.

Ama kozmolojideki en temel soru şu. Bu genişleme devam edecek mi? Hızı değişecek mi? Ki bir kere değişmişti biliyoruz, hızlanarak genişliyor şu anda… Tekrar değişecek mi? Ve en önemlisi bir noktada geriye dönüş başlayacak mı? Buna cevap vermek için de “karanlık madde ve karanlık enerjiyi” anlamamız gerekiyor. İlginç olan şey ise evreni nasıl modellerseniz modelleyin evrenin zamansal olarak bir sonu olacağını görüyoruz. Bir noktada öleceğini. Evren sonsuza kadar yaşamayacak. İşte bu nedenle evrenin “sonsuz” olduğu fikrine katılmıyorum. Uzaysal olarak da bir sonu olduğu inancındayım. Özetle ilk cevabımız “hayır”. Evren sonsuz değil…

Şimdi bir “hayır” cevabı daha var karşımızda. Bilim Felsefesi Profesörü Sam Baron. “Uzayın sonsuz olduğunu düşünmek istiyor insan. Ama bana kalırsa öyle değil” diyor ve şöyle devam ediyor. Sonsuz olduğunu söyleyenler ise şu mantığı yürütüyorlar: Eğer evrenin bir sonu olsaydı bir eşiği, bir “kenarı” olması gerekirdi. Ama uzay mekiğine atlayıp evrenin en uzak köşesine gittiğinizi düşünün. Ne görürdünüz? Bir kenar olur muydu? Aşağı düşer miydik? Nereye düşerdik ki hem?

Bu mantığı şu şekilde çürütebiliriz. Zira evrenin sonlu olmasını sağlayacak bir şekil söz konusu. Torus diyoruz buna. Bir donut benzeri bir şekil. Kozmik bir donut. Eğer bu şekildeyse bunu test etmenin de oldukça bilimsel bir yöntemi var. Bir ışını çok uzaktaki bir aynaya gönderdiğinizi düşünün. Eğer bu aynanın yüzeyi girintili çıkıntılı ise bu ışık birçok yöne yayılır. Eğer evren torus şeklindeyse yayılan ve geri yansıyan ışınlar da evrenin şekline uygun olarak bükülecek ve tekrar birbirleri ile kesişeceklerdir. Bu sadece evren sonlu ise mümkündür. Sonsuz olsaydı ışınlar sonsuza kadar seyahat ederlerdi.

Başka bir açıdan bakarsak bu ışınların birbiri ile kesiştiği yerde durduğunuzu düşünün. Bir tarafınıza baktığınızda ışığın yansıdığı cismi görürsünüz. Diğer tarafa bakarsanız da aynı cismi farklı bir açıdan görürsünüz. Yani bu cisim eğer bir gezegen olsaydı aynı gezegeni iki kez görürdünüz ki bu etkiyi de bilim insanları araştırmaya başladılar. Kozmik arkaplan ışımasındaki ısı dalgalanmaları evrenin boyutu ve şekli ile ilgili cevaplar sunuyor bize ve tabi bir sonu olduğunu da gösteriyor.

Ama işte buna karşı çıkan bilim insanları da oldukça fazla. Dikkat ettiyseniz tartışma evrenin şekli ile ilgili bir yere evrildi. Evrenin sonsuz olabileceğini söyleyen ilk bilim insanı, astronom Anna Moore da bu konuya şuradan bakıyor. Kendisi ne evet ne de hayır diyor bu arada:

Evrenin geometrisini anlamak için yaptığımız gözlemler bize “düz” bir evren gösteriyor. En azından uydulardan aldığımız gözlemler çok çok uzun bir düzlük gösteriyor bize. Yani iki ışık huzmesini yan yana göndersek ve hiçbir cisimle karşılaşmayacaklarını düşünürsek sonsuza kadar paralel bir şekilde seyahat ederlerdi. Bu açıdan baktığımızda torus şekli de bu olasılığı taşıyor. Biz düz algılıyor olabiliriz. Bunu kesin olarak bilemeyeceğimiz için iki olasılık söz konusu. Ya gerçekten dümdüz bir evren sonsuza kadar uzanıyor ki bu da “sonsuz” olasılığı doğuruyor ki bu da bizim birçok kopyamızın da bir yerlerde olduğu anlamına geliyor. Ya da torus gibi sonlu bir evren söz konusu. Bunu galiba hiç bilemeyeceğiz.

Ama bu konuda daha net isimler de var. Astrofizikçi Sara Webb gibi. Evet diyor kendisi. Evren sonsuzdur… Büyük Patlamayı biliyoruz artık. Ve gördüğümüz kadarıyla bu tek bir yerde değil, her yerde oldu. Evrenin neresinde olursanız olun durduğunuz yerden evren genişliyor görünüyor. Ve evrenin 13.8 milyar yaşında olduğunu da biliyoruz. Bu durumda 13.8 milyar ışık yılı çapında olmasını bekliyoruz haliyle. Fakat yarıçapı 46 milyar ışık yılı. Bunun nedeni de “ani genişleme” olarak bildiğimiz olgu. Ama gözlemlenebilir evrenden bahsediyoruz burada. Buranın sonu evrenin sonu değil.

Zira bir teoriye göre bu büyük patlamada yaşanan “ani genişlemenin” sonsuz genişleme olması da söz konusu. Yani şu anda bile evrenin bir yerlerinde ani genişleme, bir anlamda büyük patlama gerçekleşiyor olabilir. Bu da kuantum dalgalanmaları ve hatta çoklu evrenlerin kapısını açıyor ki bunun gerçek olmasını istemek de pek ayıp değil sanırım. Diğer bir isim. Astronom Tanya Hill de aynı çerçeveden bakıyor. O da büyük patlamanın tek bir yerde gerçekleşmediğini vurgulayarak evreni sonsuz bir tarla gibi tanımlıyor ve büyük patlama ile bu tarlanın ekildiğini ve ekilmeye devam edildiğini söylüyor. Şöyle devam ediyor.

Bizim bulunduğumuz bölümde, baktığımız ve gördüğümüz kadarı ile dümdüz bir evren geometrisi var karşımızda. Bu engebeli bir arazi de patlama sonucunda tüm kıvrımların ortadan kalkması gibi büyük patlamanın bir etkisi olabilir. Ve hala şu anda bir yerlerde büyük patlamanın ve “inflation”ın devam ediyor olma olasılığı da söz konusu. Hatta şu şekilde de düşünebiliriz. Gözlemlenebilir evreni düşündüğümüzde merkezinde biz varız. Herkesin bir gözlemlenebilir evreni var. Şu anda bizim için gözlemlenebilir evrenin en uzak köşesindeki bir cismin üzerinde dursak oradan gözlemlenebilir evrenimiz ne kadar uzanırdı? Yani evrenin sonsuz olma olasılığı daha ağır basıyor gibi geliyor.

Bu konu ile ilgili daha çok fikir var tabi. Ama konuyu doğru bir çerçeveden ele alan birkaç tanesini paylaştım sizinle. Şimdi tüm bu bilgiler ışığında size sorayım… Hatta soruyu biraz değiştirerek, sonsuzluğu tanımlamanızı istesem? Zor bir soru biliyorum. İşte bu noktada başta da söylediğim gibi gerçekliğe dönüp günlük işlerle uğraşmak rahatlatıyor. Ama yine de. Her zaman. İster istemez kendimi bunları düşünürken buluyorum. Ve bundan hiç de şikayetçi değilim. Galiba evrenin kendisini bizim üzerimizden anlama misyonuna hizmet ediyorum bir taraftan. Kim bilir…