Şu görsellere bir bakalım. Şunlara da. Şunlara da… Hepsinin ortak noktası ne? Yani. Uzay cisimleri olmasının yanında. Karakteristik özelliklerinden bahsediyoruz… Düz… Yeterince uzaklaştığınızda nereye bakarsanız bakın… Evrenin kendisine de bakarsanız… Düz bir yapı görürüz. Galaksiler… Yıldız bulutsusuları. Gezegenlerin halkaları. Yani. Bu biraz garip değil mi? Düz dünyacılar heyecanlanmasın hemen. Zihnimizi biraz zorlamamız gerekiyor bunu anlamak için. Bir gezegenin düz olması mümkün değil diyerek burayı uzatmayalım. Biz evrende tekrar eden bu düzlük dokusuna bakalım.
Neden halkalar, galaksiler, bulutsusular… Bir şekilde düz bir düzlemde toplanırlar? Bunun açıklaması var mı? Elbette var. Hem de öğrenince “hee. Evet. Mantıklıymış” diyeceğimiz bir açıklaması. E gelin bakalım o zaman nedenmiş… “Toplanma”… “Bir araya gelme”… Evrenin en temel karakteristik özelliklerinden biridir. Biraz zorlayarak hoşumuza gidecek bir benzetme ile insanın, canlıların da en temel özelliklerinden biridir bu. Bir arada olduğumuzda, birlikte olduğumuzda varız, güçlüyüz. Yoksa. Yokuz. Bu güzel düşünceyi de araya sıkıştırdıktan sonra devam edelim.
Toplanma demiştik. Accretion olarak bilinir bu astronomide. Kara deliklerin “accretion diskleri” yani toplanma diskleri vardır. Aynı terim. Bir toz veya gaz bulutundaki maddenin kütleçekimsel olarak birbirinin, kendisinin üzerine çökmesi olarak tanımlayabiliriz. Ama bir gaz veya toz bulutunun içerisinde neler olduğunu konuşmadan önce biraz daha ölçeği genişleterek iki gaz veya toz bulutu birbirine çarptığında ne olduğunu bir anlayalım isterseniz. Bunu anladığımızda daha kapsayıcı bir bakış açısı elde edeceğiz.
Sürtünmenin sıfır olduğu ortamlarda yani maddenin enerji kaybı yaşamadığı “elastik” koşullarda cisimler birbirine çarpıp geldikleri açı ile başka yönlere savrulurlar. Ama çarpışmalar neredeyse her zaman bu koşullarda gerçekleşmez. Mutlaka enerji kaybı yaşanır, cisimlerin yönleri değişir vs. En ekstrem durumlarda ise çarpışan cisimler birbirine yapışırlar. Makro ölçekte biz bunu pek gözlemlemediğimiz için bazen kavramak zor oluyor fakat bir toz veya gaz bulutunda bu o kadar sık yaşanır ki… Parçacıklar çarpıp savrulmaktansa genellikle birbirine tutunma eğilimindedir. Ki toz parçacıklarından bahsettiğimizde kütleçekimden daha çok elektrostatik kuvvet çok daha büyük bir rol oynar. Bu kuvvet bir anlamda “yapışkan” etkisi yaratır ve bum… Birbirine yapışan sayısız toz parçacığı vardır elimizde.
Çarpışmalar da tabi bir taraftan hem ısı hem de ışık şeklinde enerji salınımı gerçekleşir. Enerji kaybının sonuçları bu ısı ve ışıktır. Bu enerji kaybı bir taraftan toz bulutunun gittikçe sıkışmasına neden olur. Bulut hacmen küçülür. E tabi parçacıklar da enerji kaybı nedeniyle daha yavaş hareket etmeye başlar. Ve bir süre sonra bir “yörünge” ortaya çıkmaya başlar. Bir de çarpışmalar sonucunda ortaya çıkan başka bir sonuç daha vardır. Bu da “ortalama yörüngedir”… Yani başta her yere savrulan parçacıklardan oluşan bir toz bulutu çarpışmalar, enerji kaybı vs. sonucunda toplanarak en nihayetinde aynı, ortalama dönüş düzlemine yerleşirler.
Her bir gaz atomu ve toz parçacığı kendi yörünge döngüsünde hareket ederken tüm diğer parçacıkların ortak kütleçekim etkisine kapılır. Normalde baktığınızda bu parçacıkların yönleri çok rasgele gibi görünse de aslında ortalamaya baktığınızda belirli bir yönde belirli bir dönüş düzeni görürüz. Zaten uzayda neredeyse her şeyin az da olsa bir dönüşü vardır. Bu çok da şaşırtıcı değil. Bir şeyi sıfır dönüş ile havaya atmaya çalışın veya hiçbir girdap oluşturmadan fincana kahve doldurmaya çalışın. Bu neredeyse imkansızdır. Bu dönüş veya girdap etkisi kahve fincanından evrene yayılan bir düzendir aslında. Yani her şey, tüm toz bulutları da az da olsa belirli bir yönde dönecektir.
Ve bu bulut içerisindeki parçacıklar yeterli bir zaman geçtikten sonra birbirlerine çarpa çarpa sonunda 3 şeyden birini yaşarlar. Birincisi elbette uçup gidebilirler. Uzay boşluğunda kaybolabilirler. İkincisi belirli bir merkezde birikir, toplanır ve daha fazla parçacığı bu merkeze çekmeye devam ederler. Üçüncüsü ise belirli bir akış içerisinde hareket etmeye devam ederler.
Örneğin. Bizim güneş sistemimizi ele aldığımızda ikinci olasılığın gerçekleştiği şey tam da ortada duruyor. Güneşimiz. Parçacıkların milyonlarca yıl boyunca toplandığı yerdir güneşimiz aslında. Zaten güneşimiz güneş sistemindeki tüm kütlenin %99.86’sına karşılık gelir. Yani sistemimizdeki maddenin neredeyse tamamı güneşimizde bulunur. Kalan küçücük maddenin çok küçük bir kısmının üzerinde de biz duruyoruz işte. Bunları konuşuyoruz.
Az önce bahsettiğimiz 3. Olasılığı yaşayan artık parçacıklar da işte çarpışmayı bırakıp belirli bir akış içerisinde bir “disk” veya bir “halka” oluştururlar. Bu halkada veya diskte olmayan herhangi bir şey ise bir şekilde bu diskten geçen bir yörüngeye yerleşir. Zaman içerisinde de bu diskten geçerken enerji kaybederek o da bu diske yerleşecektir. Ya da daha da kötüsü aşırı bir enerji kaybı yaşayıp bir gezegene veya daha da vahimi yıldıza doğru düşecektir.
Bu diskler de öyle başıboş sıkıcı yerler değil bu arada. Hiçbir şey kusursuz olmadığı için bu disk içerisinde de küçük küçük topaklanmalar olacaktır. Kendi içerisinde küçük toplanma diskleri oluşturmaya başlayacaktır. Bizim güneş sistemimiz de az önce bahsettiğimiz gibi güneş oluştuktan sonra çevresinde bir toz ve gaz diski bulunan bir sistemdi. Önce gezegenler yoktu. Her şey bir toz ve gaz bulutuydu. Hatırladınız mı?
İşte zaman içerisinde bu disk içerisinde oluşan küçük toplanma yerlerinde küçük sistemler oluşmaya başladı. Bunlardan biri Jüpiter’i oluşturdu. Onun çevresinde de birçok küçük sistem oluştu ve onun uydularını oluşturdu. Aslında Jüpiter ve uydularına baktığınızda güneş sistemimizi andıran bir düzen görürsünüz. Hepsi aynı düzlemi izleyerek Jüpiter’in yörüngesinde hareket ederler. Ve aslında ilk astronomlar da Jüpiter’e ve uydularına bakarak güneş sistemini ve sistemin nasıl çalıştığını anlamaya başlamışlardı. Güneş sistemine sadece dünyadan bakabildiğimiz için aslında bugün bile Jüpiter ve uydularına bakarak güneş sistemimizin küçük bir modelini görebiliriz.
Ölçeği biraz genişletip galaksilere, galaksi kümelerine baktığımızda da benzer bir sistem karşımıza çıkıyor. Galaksilerin merkezindeki kara delikler devasa, akılalmaz boyuttaki maddenin toplanma merkezleri aslında. Bu henüz tam olarak kabul edilmiş olmasa da galaksilerin de bu kara deliklerin çevresinde oluştuğu, galaksi ve hatta galaksiler oluşturacak boyuttaki toz ve gaz bulutlarının içerisindeki bazı yoğun bölgelerde başka kara deliklerin, daha az yoğun bölgelerde küçük küçük birikimler sonucunda güneş sistemlerinin, bu sistemlerin içerisindeki küçük toplanma noktalarında gezegenlerin, gezegenlerin çevresindeki toplanma bölgelerinde uyduların ve onların da…. Diye devam eden bir yapıyı görüyorsunuz değil mi? İşte bahsettiğimiz yapı tam da bu. Şaşırtıcı gelebilir. İstediğiniz şekilde algılayabilirsiniz. Neden olduğunu sorgulamak da başka bir mevzu ama nasıl olduğunu işte “fizik” bize anlatıyor. Nereye bakarsak bakalım bugüne kadar sayısız dâhinin el emeği göz nuru ile inşa ettiği denklemler o kadar güzel çalışıyor ki… Yani nasıl oluştuğuna dair kendinize ait “çıkarımlarınız” varsa önce bunu mevcut fizik yasaları ile test etmeniz gerekiyor. Mevcut yasaları alt üst edecek bir yaklaşımınız yoksa neye inandığınızın da bir önemi kalmıyor… Neyse. Dedik ya. Bu başka bir konu.
Burada şunu da kısaca konuşmak gerekiyor tabi. Şimdi “düzlükten” bahsettik. Belirli bir düzlemden bahsettik. Gezegenlerin bu düzlemlerde hareket ettiğini söyledik. Buradan şu anlaşılmasın. Her şey kusursuz düz bir yapıda hareket etmiyor. Şu gördüğünüz tüm gezegenlerin yanyana durduğu görselleştirmeler çok yanıltıcı. Böyle bir basitlik yok evrende. Aslında güneş sistemimiz, güneşimiz de galaksimizin merkezine göre bir yörüngede hareket ettiği için şöyle görünür. Karmakarışık bir yapı çıkar karşımıza. Fakat işte bakış açısı dedik ya… Güneşin hızını yakalayacak kadar hızlı bir araç yapsak, ki güneş galaksi merkezine göre saatte 828.000 km hızla hareket eder, ve güneşe paralel hareket edebilrseydik bu durumda yine bu düzlem karşımıza çıkar, gezegenlerin gerçekten de güneşin yörüngesinde belirli bir düzlemde hareket ettiğini görürdük.
Peki bitirmeden. Evreni konuşmadık değil mi? Evrenin şekli ne ola ki? Tahmininiz var mı? Evet. Düz… Ölçeğimizi çok ama çok genişlettiğimizde karşımıza çıkan gerçek bu. Düz bir evren var karşımızda. Bu sonuca, Büyük Patlama’nın artık ışığı olan kozmik mikrodalga arka plan ışımasının ölçümleri ve galaksilerin dağılımı ve hareketlerine dair gözlemlerle varılıyor. Wilkinson Mikrodalga Anizotropi Probu (WMAP) ve Planck uzay aracı gibi misyonlardan elde edilen veriler, düz bir evren için güçlü kanıtlar sunuyor.
Ancak dikkat edin. Burada yine algımızı değiştirmemiz gerekiyor. bu bağlamda "düz" demek, iki boyutlu demek değil. Evren üç boyutlu (bazı teorilere göre belki daha da fazla), ancak büyük ölçekli şekli, bir küre (kapalı) ya da eyer (açık) gibi kendine dönük bir eğrilik göstermiyor; üç boyutlu bir anlamda düz. Bu düzlük, evrenin büyük ölçekli yapısının, paralel çizgilerin uzaya doğru uzatıldıkça paralel kalmaları ve bir üçgenin açılarının toplamının 180 derece olması gibi, Öklid geometrisine benzer bir yapıda olduğunu ifade ediyor.
