Evrenin Genişlemesi ve Big Bang
20. yy. ile birlikte astronomi alanında çok büyük gelişmeler yaşanmaya başlandı. İlk olarak 1922 yılında Rus fizikçi Alexandre Friedmann evrenin durağan bir yapıya sahip olmadığını keşfetti. Einstein’in genel görecelik kuramından yola çıkan Friedmann en ufak bir etkileşimin evrenin genişlemesine veya büzüşmesine yol açacağını hesapladı. Belçika’nın en ünlü gök bilimcilerinden Georges Lemaitre ise bu hesabın önemini fark eden ilk kişi oldu. Onun bu hesaplamalardan yaptığı çıkarım evrenin bir başlangıcı olduğu ve bu başlangıçtan itibaren sürekli genişlediğiydi.
Lemaitre’in söylediği çok önemli bir şey daha vardı: Ona göre bu başlangıç anındaki patlamadan arta kalan bir radyasyon olmalıydı ve bu saptanabilirdi. Lemaitre ilk başlarda bilimsel çevrelerde çok büyük destek bulmayan bu açıklamalarının doğruluğundan emindi. Zaten evrenin genişlediğine dair başka kanıtlar da birer birer ortaya çıkıyordu. Bu sıralarda Edwin Hubble isimli Amerikalı astronom kullandığı dev teleskopla gökyüzünü incelerken yıldızların uzaklıklarına bağlı olarak kızıl renge doğru kayan bir ışık yaydıklarını saptadı. Hubble California Mount Wilson gözlem evinde yaptığı bu buluşuyla sabit durum teorisini ortaya atan ve yıllardır savunan tüm bilim adamlarına da meydan okuyor mevcut evren anlayışını temelden sarsıyordu.
Hubble’ın bu tespiti gözlemin yapıldığı noktaya doğru hareket eden ışıkların tayfının mor yöne doğru gözlemin yapıldığı noktadan uzaklaşan ışıkların tayfının da kızıl yöne doğru kaydığı fiziksel gerçeğine dayanıyordu. Yani California Mount Wilson gözlem evinden izlenen gök cisimleri dünyamızdan uzaklaşmaktaydılar. Bu gözlemlerin devamı yıldız ve galaksilerin sadece bizden değil birbirlerinden de uzaklaştıklarını ortaya koyuyordu. Tüm bu gök cisimlerinin birbirlerinden uzaklaşmaları evrenin genişlemekte olduğunu bir kez daha kanıtlıyordu. Bu gelişmelerle ilgili ilginç bir saptamayı David Filkin’in “Stephen Hawking’s Universe” isimli kitabından aktaralım:
“… Lemaitre iki yıla kalmadan ummaya cesaret edemediği bir haber aldı. Hubble galaksilerden gelen ışığın kızıla doğru kaydıklarını gözlemlemişti ve Doppler etkisine göre bu evrenin genişlediği demekti. Artık yalnızca bir zaman sorunuydu. Einstein zaten Hubble’ın çalışmalarıyla ilgileniyordu ve Mount Wilson Gözlem evinde kendisini ziyaret etmek niyetindeydi. Lemaitre de aynı sıralarda California Teknoloji Enstitüsü’nde bir konferans vermeyi ayarladı ve Einstein ile Hubble’ı birlikte bir köşeye sıkıştırmayı başardı. Kendisinin “ilk atom” kuramını adım adım anlatarak tüm evrenin “dünü olmayan bir günde” yaratıldığını söyledi.
Gereken bütün matematik hesaplarını yapmıştı. Lemaitre sözünü bitirdiğinde kulaklarına inanamadı. Einstein ayağa kalkmış ve o anda duyduklarının “o güne kadar dinlediği en güzel ve en tatmin edici yorum” olduğunu bildirmiş” ve “kozmolojik sabiti yaratmanın yaşamının en büyük hatası olduğunu” itiraf etmişti.
İşte dünyanın gelmiş geçmiş en önemli bilim adamı sayılan Einstein’ı ayağa fırlatan bu gerçek evrenin bir başlangıcı olduğu gerçeğiydi.
Evrenin genişlemesiyle ilgili yapılan gözlemler arttıkça yeni iddialar da birbirini izliyordu. Bu gerçekten yola çıkan bilimadamları Lemaitre’in de söylediği gibi zamanda geriye doğru gittiklerinde sürekli küçülen küçülen ve sonunda bir nokta kadar kalan bir evren modeliyle karşı karşıya kaldılar. Matematiksel hesaplamalar evrenin tüm maddesini içinde barındıran bu “tek nokta”nın korkunç çekim gücü nedeniyle “sıfır hacme” sahip olacağını gösterdi. Evren sıfır hacme sahip bu noktanın patlamasıyla ortaya çıkmıştı ve bu patlamaya “Big Bang” (Büyük Patlama) adı verildi.
Big Bang’in gösterdiği önemli bir gerçek vardı: Sıfır hacim “yokluk” anlamına geldiğine göre evren “yok” iken “var” hale gelmişti. Bu ise evrenin bir başlangıcı olduğu anlamına geliyor ve böylece materyalizmin “evren sonsuzdan beri vardır” varsayımını geçersiz kılıyordu.
20. yy. ile birlikte astronomi alanında çok büyük gelişmeler yaşanmaya başlandı. İlk olarak 1922 yılında Rus fizikçi Alexandre Friedmann evrenin durağan bir yapıya sahip olmadığını keşfetti. Einstein’in genel görecelik kuramından yola çıkan Friedmann en ufak bir etkileşimin evrenin genişlemesine veya büzüşmesine yol açacağını hesapladı. Belçika’nın en ünlü gök bilimcilerinden Georges Lemaitre ise bu hesabın önemini fark eden ilk kişi oldu. Onun bu hesaplamalardan yaptığı çıkarım evrenin bir başlangıcı olduğu ve bu başlangıçtan itibaren sürekli genişlediğiydi.
Lemaitre’in söylediği çok önemli bir şey daha vardı: Ona göre bu başlangıç anındaki patlamadan arta kalan bir radyasyon olmalıydı ve bu saptanabilirdi. Lemaitre ilk başlarda bilimsel çevrelerde çok büyük destek bulmayan bu açıklamalarının doğruluğundan emindi. Zaten evrenin genişlediğine dair başka kanıtlar da birer birer ortaya çıkıyordu. Bu sıralarda Edwin Hubble isimli Amerikalı astronom kullandığı dev teleskopla gökyüzünü incelerken yıldızların uzaklıklarına bağlı olarak kızıl renge doğru kayan bir ışık yaydıklarını saptadı. Hubble California Mount Wilson gözlem evinde yaptığı bu buluşuyla sabit durum teorisini ortaya atan ve yıllardır savunan tüm bilim adamlarına da meydan okuyor mevcut evren anlayışını temelden sarsıyordu.
Hubble’ın bu tespiti gözlemin yapıldığı noktaya doğru hareket eden ışıkların tayfının mor yöne doğru gözlemin yapıldığı noktadan uzaklaşan ışıkların tayfının da kızıl yöne doğru kaydığı fiziksel gerçeğine dayanıyordu. Yani California Mount Wilson gözlem evinden izlenen gök cisimleri dünyamızdan uzaklaşmaktaydılar. Bu gözlemlerin devamı yıldız ve galaksilerin sadece bizden değil birbirlerinden de uzaklaştıklarını ortaya koyuyordu. Tüm bu gök cisimlerinin birbirlerinden uzaklaşmaları evrenin genişlemekte olduğunu bir kez daha kanıtlıyordu. Bu gelişmelerle ilgili ilginç bir saptamayı David Filkin’in “Stephen Hawking’s Universe” isimli kitabından aktaralım:
“… Lemaitre iki yıla kalmadan ummaya cesaret edemediği bir haber aldı. Hubble galaksilerden gelen ışığın kızıla doğru kaydıklarını gözlemlemişti ve Doppler etkisine göre bu evrenin genişlediği demekti. Artık yalnızca bir zaman sorunuydu. Einstein zaten Hubble’ın çalışmalarıyla ilgileniyordu ve Mount Wilson Gözlem evinde kendisini ziyaret etmek niyetindeydi. Lemaitre de aynı sıralarda California Teknoloji Enstitüsü’nde bir konferans vermeyi ayarladı ve Einstein ile Hubble’ı birlikte bir köşeye sıkıştırmayı başardı. Kendisinin “ilk atom” kuramını adım adım anlatarak tüm evrenin “dünü olmayan bir günde” yaratıldığını söyledi.
Gereken bütün matematik hesaplarını yapmıştı. Lemaitre sözünü bitirdiğinde kulaklarına inanamadı. Einstein ayağa kalkmış ve o anda duyduklarının “o güne kadar dinlediği en güzel ve en tatmin edici yorum” olduğunu bildirmiş” ve “kozmolojik sabiti yaratmanın yaşamının en büyük hatası olduğunu” itiraf etmişti.
İşte dünyanın gelmiş geçmiş en önemli bilim adamı sayılan Einstein’ı ayağa fırlatan bu gerçek evrenin bir başlangıcı olduğu gerçeğiydi.
Evrenin genişlemesiyle ilgili yapılan gözlemler arttıkça yeni iddialar da birbirini izliyordu. Bu gerçekten yola çıkan bilimadamları Lemaitre’in de söylediği gibi zamanda geriye doğru gittiklerinde sürekli küçülen küçülen ve sonunda bir nokta kadar kalan bir evren modeliyle karşı karşıya kaldılar. Matematiksel hesaplamalar evrenin tüm maddesini içinde barındıran bu “tek nokta”nın korkunç çekim gücü nedeniyle “sıfır hacme” sahip olacağını gösterdi. Evren sıfır hacme sahip bu noktanın patlamasıyla ortaya çıkmıştı ve bu patlamaya “Big Bang” (Büyük Patlama) adı verildi.
Big Bang’in gösterdiği önemli bir gerçek vardı: Sıfır hacim “yokluk” anlamına geldiğine göre evren “yok” iken “var” hale gelmişti. Bu ise evrenin bir başlangıcı olduğu anlamına geliyor ve böylece materyalizmin “evren sonsuzdan beri vardır” varsayımını geçersiz kılıyordu.