Stephen Hawking & Leonard Mlodinow – Zamanın Daha Kısa Tarihi

Işıklar yanık, Merkür gündüzleri kavrulup geceleri donuyor, her şey çok çok uzakta. Jüpiter’den bakıldığında küçücük bir mavilik, daha uzaktan bakıldığında yokuz, insanın önemi bu kadar. Güneş dışında bize en yakın yıldız dört ışık yılı uzakta, günümüzün teknolojisiyle on bin yıl sonra oradayız, enerjisini tüketip büyümeye başlayan Güneş’ten kaçmamız şart olunca daha hızlı araçlar gerekecek, tabii o zamana kadar yok olmamışsak. Bütün bunlara bakınca muazzam bir şeyin tam ortasında olduğunu hissediyor insan, sonra ne kadar önemsiz olduğunu anlıyor, biraz önemli olmayı diliyor. Gökyüzünü ilk inceleyenler anlam arayışlarında kaplumbağalara, balinalara varmışlardı, Kaos’un düzene oturmasını yorumladılar ve Aristoteles çıkıp Dünya’nın yuvarlak olduğuna dair inandırıcı savlar ileri sürdü. Gemilerin direkleri, Ay’ın üzerine düşen gölge, gözlemlenebilen beş gezegenin gezgin toplara benzetilmesi gibi gözlemlenebilen her şey toparlaklığa bağlandı. Ptolemaios bir modelle bu fikri genişletti, Dünya’nın merkezde olduğu küreler modeli bin yıldan uzun bir süre kabul gördü. Sekiz büyük kürenin çizgileri üzerinde dönüyordu her şey, bu döngü Kilise’nin evren görüşünü de biçimlendirdi, her şeyin aslında bambaşka olduğunu söyleyen insanlar Kilise’nin kontrolü kaybetme korkusu yüzünden öldürüldü veya susturuldu. Kopernik en önemli metnini ölümünden sonra yayımlayabildi, Galileo görüşlerinden vazgeçerek son yıllarını ev hapsinde geçirdi. Sokrates’in yaptığını yapmaması iyiydi Galileo’nun, böylece birkaç metin kaleme alabildi ve öğrencilerini usul usul yetiştirdi. Kepler gezegenlerin hareketinde manyetik bir gücün olduğunu düşünmüştü, yanıldı ama bir gücün varlığından bahsetmesi önemli. Newton her şeyi değiştirmeden önce biraz çekindi, Galileo’nun yaşadıkları güncel meselelerden olduğu için temkinli adımlar attı ve dünya algımızı değiştirdi. Einstein ortaya çıkana kadar her şeyi -o zamanın her şeyini- açıklayan tek kuramın sahibiydi, gerçi şimdi de ıskartaya çıkarılmış değil o kuram. “Aslında gözlemlerle Newton’un kuramının değil de Einstein’ın kuramının uyuşması, yeni kuramı doğrulayan önemli bir unsurdu. Ancak Newton’un kuramını, ilgilendiğimiz her zamanki durumlarda genel görelilik kuramının sonuçlarından çok küçük farklılıklar gösterdiğinden uygulamada hâlâ kullanıyoruz. (Newton’un kuramının Einstein’ın kuramına göre üstünlüğü çok daha basit oluşudur!)” (s. 19) Basitten zora doğru bir seyir, günümüzde genel görelilik kuramı ve kuantum mekaniği birleştirilmeye çalışılıyor, Her Şeyin Teorisi her şeyi anlamamızı sağlayabilir. Böyle bir teori bulunursa tabii. Kuantum mekaniği atom altı parçacıklarla ve bu parçacıkların durumlarıyla ilgili, revaçta. Genel görelilik çok büyük ölçekteki hareketlerle ilgili, uç noktaların bir araya getirmeye çalışan bilim insanları çalışıyorlar, sicim teorisi bu çalışmaların ürünü. On bir boyutun yedisi titreşen sicimlere hapsolmuş durumda, dört boyutla idare ediyoruz, belki bir beşincisini deneyimlemeden aradığımız şeyi bulamayacağız ve bu beşinciyi hiçbir zaman deneyimleyemeyebiliriz.

Göreliliğe bakalım, ışığın sonlu ama büyük bir hızla yol aldığını ilk söyleyen Ole Christensen Roemer 1676’da Dünya’nın Jüpiter’den uzaklığını kerteriz alarak bir tahminde bulundu: 225.000 kilometre. Mesafe konusunda azıcık yanılmıştı, ışık biraz daha hızlıydı ama mantığı geçerliydi. James Clerk Maxwell 1865’te manyetik kuvvetlerle uğraşırken ışığı da eşeledi, elektromanyetik alandaki dalgaların ışığın hızıyla aynı hıza sahip olduğunu keşfetti. Newton’ın durağanlığına şerh düşülmüştü, Maxwell’in kuramını Newton yasalarıyla uzlaştırmak için “esir” denilen bir madde uyduruldu. Bilim insanları bir süre bu maddeyle oyalandıktan sonra Einstein mutlak zaman kavramından vazgeçilmesi halinde esire gerek kalmayacağını duyuran makalesini yayımladı, Poincaré tamamen matematiksel açıdan yaklaşarak Einstein’ın görüşünü destekleyen başka bir tezi savundu, böylece göreliliğin temelleri oluşmaya başladı. Einstein kabaca kendi zamanına kadarki bütün kuramları birleştirmiş oldu, dönemin araştırmacıları oldukça şaşırmış olsalar gerek. “Bunlar kavranılması kolay düşünceler değildir. Göreliliğin fizikçiler arasında bile evrensel kabulü yıllar almıştır. Görelilik kuramı, Einstein’ın bu kuramı kavradığının ve kendi mantığına duyduğu güvenin kanıtıdır; kuramın yol açtığı garip yargılara rağmen Einstein mantığıyla önemli sonuçlar almıştır.” (s. 32) Gerçi kuantum mekaniğine karşı çıkıp Tanrı’nın zar atmayacağını söyleyecekti ama olsun, açtığı ufuk yeter. İlerleyen bölümlerde genel göreliliğin detaylı anlatımı var, eğrilmiş uzayın niteliklerinden kütlenin zamanla ilişkisine kadar pek çok mevzu. Evrenin genişlemesine de yer veriliyor, gözlemciye göre uzaklaşan kaynaktan yayılan ışık kırmızının tonlarına sahip oluyor, evrenin genişlediğini kırmızı renk sayesinde anlamışız. Newton’ın kütleçekim kuramına bakarak evrenin genişlemesinin tahmin edilebileceği ama durağan evren inancının gücü yüzünden 1915’e kadar beklememiz gerektiği söyleniyor, belki de sabit paradigmaların yıkılmasıyla kısa sürede bilimsel uçurumları aştık. Gerçi bunda dünyaların kopuk olmasının etkisini de görmeliyiz, Einstein ve diğer fizikçiler statik olmayan evren fikrinden kaçmaya çalışırken Rus fizikçi ve matematikçi Alexander Friedmann evrenin genişlemekte olduğunu 1922’de göstermişti. Evrenin her yönden aynı şekilde görüldüğü varsayımını, çoklu evrenler teorisini dile getiren Friedmann’a göre olasılıklardan birinin içindeyiz, farklı evrenlerden birinde. Bir model evrenin uzayda sınırsız olmadığını, uzayın da sınırsız olmadığını, kütleçekimi çok güçlü olduğu için uzayın kendi üzerine büküldüğünü ifade eder. Dünya’daki gibi belirli bir yöne doğru gideriz ve uca varınca düşmeyiz. “Bu modelde uzay tıpkı böyledir; ancak dünyanın yüzeyi gibi ikiboyutlu değil, üçboyutludur. Evrenin çevresini dolanıp, aynı noktaya varmak iyi bir bilimkurgu öyküsü olmakla birlikte, pratikte pek fazla değer taşımaz, çünkü siz etrafındaki turunuzu tamamlayamadan evrenin çökerek sıfır noktasına geri döneceği ispat edilebilmiştir.” (s. 55) Çoklu evrenlerden başa dönüş, ne oldu da bir şey oldu? Evren sıfır büyüklüğünde, sonsuz sıcaklıkta. İnfilâk ediyor, soğuyor, helyum, lityum ve karbon derken buradayız. Karadelik tarafından yutulmadık henüz, galaksinin merkezinde kocaman bir tanesinin her şeyi hüplettiğini düşününce insan delirecek gibi oluyor ama uzay aklın alamayacağı kadar büyük, çok büyük, acayip büyük, her şey bize çok uzak. Şimdilik yırttık. Görece yeni bir şey karadelik fikri, önce ışığın sonlu olduğu bulundu, sonra kütleçekimin ışığı da çekebileceği düşünüldü, ardından John Michell yeterince kütleye sahip ve yoğun bir yıldızın içe çökmesiyle ışığı hapsedebileceğini söyledi, yıl 1783. Laplace birkaç yıl sonra aynı şeyi iddia etti, teoride ışığın kaçamayacağı bir durum keşfedilmişti. Bu yıldız eskisinin isimlendirilmesi için iki asır daha geçmesi gerekti, John Wheeler kesin sınırları çizdi ve boy boyladı, soy soyladı, adı verip yaşını evrene bıraktı. Metinde karadelik civarında gezinen bir astronotun başına gelebilecekler örneklerle aktarılıyor, karadeliğin ışımasının, çekim gücünün, diğer güçlerinin etkileri zavallı astronot üzerinden anlatılıyor, spagettiye dönüşen bir astronot çizimi bile var. Mevzuya dahil olunca neler yaşanacağını bilmiyoruz, bu konuda bir gelişme yok. Solucan delikleri yardımıyla oradan oraya gidebiliriz, geleceğe ve geçmişe -teoride mümkün- gidebiliriz, atomlarımıza ayrılabiliriz, her şey olabilir. Evrenin gücü karşısında huşu bu, evrenin bir koşulu, sınırı yok, yaratılmamış ve nihayetinde yok olacak. Bir nevi yaşam formu. Herhangi bir noktasını ve zamanını açabilir. Teoride sınanmış bir şey, Einstein ve Nathan Rosen genel görelilikle oynayarak Einstein-Rosen köprüsü denen bir yapının var olabileceğini belirten makalelerinde köprülerin -solucan deliği diyormuşuz bugün- pozitif enerjilerinin negatif enerjiyle dengelenmesi gerektiğini belirtmişler yoksa uzay gemisi tekilliğe çarparken solucan deliği de kapanmış. Uzay gemisini kapıdan geçirebilmek için zıt kutupta bir uzay gemisi kadar enerji gerekiyor. Kuantum kuramı burada devreye giriyor, bu kurama göre enerjilerin dengelenmesi mümkün. Gerçi kuantuma göre her şey mümkün. Kuantum, hayal gücünü zavallılığa eşleyebilecek kadar uçuk, anlaşılmaz bir şey.

Sonda üç ayrı bölüm var, fiziğin has insanlarının yaşamlarına kısaca değiniliyor. Alan için temel bir metin, meraklılarının ellerinden öper.