buzlu.org

Hawking big bang teorisinin oluşmasında kuramsal olarak en fazla faydası olan bilim adamlarından birisidir.Konu hakkında çalışmaya devam ederek sanal zaman fikrini ortaya attı.bu matematiksel olarak kolaylık sağlayan karekökü -1 olan sanal bir zaman ifadesiydi.matematiksel olarak normal zaman kullandığımızda big bang teorisine uygun genişleyen bir evren modeliyle karşılaşıyoruz.

Sanal zaman kullanırsak bir baÅŸlangıç anını içermeyen sonlu ama tamamen sınırsız bir evrenle karşılaşıyoruz. Hawking‘in çalışmalarındaki ilginç nokta ise gerçek zaman diye adlandırdığımız, bizim algıladığımız zaman kavramının gerçek olmadığını sadece bizim algılarımızın sonucu olduÄŸu, bir deÄŸer ifade eden esas gerçek zamanın matematiksel ifadelerde kullandığımız sanal zamanın olduÄŸunu iddia etmesidir.

Evren neden var oldu? AraÅŸtırmacılar, bu sorunun yanıtını “HerÅŸeyin Teorisi” adını verdikleri bir evren formülüyle yanıtlamayı umuyorlar. Ä°ngiliz astrofizik uzmanı Stephen Hawking, yeni bulgularıyla, içinde bulunduÄŸu fantastik bir “hiper uzay” ın kapılarını açıyor. Biz diÄŸer evrenleri göremiyoruz; ancak, Hawking teorisinde paralel evrenlerde olanların bizim korkularımızı, becerilerimizi ve özlemlerimizi etkileyebileceÄŸini ileri sürüyor.

Paralel evrenlerle ilgili model, şu bilinmeyenleri çözebiliyor: Uzayda gözlemlenen kara delikler nelerden oluşuyor? Çekim kuvveti, diğer doğal kuvvetlere oranla neden zayıf? Işık, içinde bulunduğu evreni terk edemez, dolayısıyla komşu evrenin yaşayanları onu göremezler. Bununla beraber, gravitonlar hiper uzaya uçuyorlar.

Åžu sıralarda, siz bu cümleleri okurken, paralele evrenlerdeki eÅŸizleriniz de bu cümleleri okuyor olabilirler. Onlar da bu teoriyi okuyunca, büyük olasılıkla sizin gibi inanmayacak ve baÅŸlarını sallayacaklardır. Ä°lk bakışta çılgınlık ya da bir bilimkurgu fantezisi gibi görünse de, bu teori tamamen matematiksel temellere dayanıyor. Stephen Hawking, “Sonsuz sayıda eÅŸiz evrenler var” diyor.

Hawking, Cambridge Ãœniversitesi’nin Matematik bilimleri merkez’nde profosör olarak görev yapıyor. “Amyotrafik lateral skleroz” adı verilen bir sinir hastalığı nedeniyle, ünlü fizikçinin vücut kasları her geçen gün biraz daha eriyor. 1986′da bir soluk borusu ameliyat ameliyatı sonucu sesini de kaybetti. O günden bu yana bilgisayar aracılığı ile iletiÅŸim kuruluyor.

Åžu anda tamamen felçli, ancak zihni, inanılmaz bir hareketliliÄŸe sahip. 59 yaşındaki astrofizikçi, evrenin varoluÅŸunu açıklamak amacıylayıllardır üstünde çalışılan “Her Åžeyin Teorisi” nin (Theory of Everithing) formülünü oluÅŸturmayı baÅŸardı ve “M-teorisi” adını verdi. Buradaki “M” (Magic, misterios, mother) büyülü, esrarengiz ya da her ÅŸeyin (Bütün teorilerin) anası olarak deÄŸerlendirilebilir.

Teori, uzayı, içlerinde bizim eÅŸizlerimizin bulunduÄŸu baÅŸka evrenlerden oluÅŸan çok boyutlu bir labirent olarak görüyor. Hawking, bu “kobold evrenler”in yaÅŸayanlarını “gölge insanlar” olarak nitelendiriyor. Yani, bizim evren olarak tanımladığımız belki de, gerçekte iç içe geçmiÅŸ, birbirini ÅŸekillendiren ve hatta belki birbirine paralel çok sayıda evrenlerin bulunduÄŸu sonsuz bir uzayın minik bir kesiti.

Bu sadece birçok esrarengiz olguya aniden bambaÅŸka bir açıdan baktığı için deÄŸil, aynı zamanda sıradan yaÅŸamımızın bu kadar basit olmadığını göstermesiyle de büyüleyici bir evren tasviri. BirçoÄŸumuz, yaÅŸadığımız olaylara hep daha fazla anlam yükleme eÄŸilimindeyiz. “YaÅŸamımda, ne olduÄŸunu bilmediÄŸim bir deÄŸiÅŸiklik olacağını hissediyorum dediÄŸimiz anları hepimiz yaÅŸamışızdır. Korkular, hayaller, özlemler, fikirler… Ortada neden yokken, birden bire nasıl çıkıyorlar, nereden geliyorlar?

Stephen Hawking’in geliÅŸtirdiÄŸi evren teorisi, hesaplamalara dayalı yepyeni bir açıklama getiriyor. Hawking, mantıksal olarak beynimizde hiçbir ÅŸeyin bir bütünden bağımsız gerçekleÅŸmediÄŸini ileri sürüyor. Görülebilir evrenlerimiz dışında, iç içe geçmiÅŸ ve eÅŸizlerimizin bulunduÄŸu, görülemeyen daha çok sayıda evren var.

EÄŸer Hawking haklıysa daha pek çok olgu paralel evren teorisiyle açıklanabilecek. Hawkingin geliÅŸtirdiÄŸi formül, makroskobik dünyasını tanımlamakla kalmayacak, “Büyük patlama” ve onunla birlikte zaman ve uzay boyutlarının baÅŸlangıcını da hesaplanabilir hale getirecek. Böylece insan, evrenin en büyük gizemine, daha doÄŸru bir yaklaşım gösterebilecek: Evrenin, var olmak için bir tanrıya ihtiyacı var mı? Yoksa varlığı, tamamen bilinen fiziksel yasalara mı dayanıyor?

Bilim Olimpiyatında Hawking, 1974′te keÅŸfettiÄŸi ve kendi adını verdiÄŸi ışınım ile ön plana çıktı: Fizikçi, temel parçacık demetinin bir kara delik yakınında bulunduÄŸunda, nasıl davranacağını hesapladı. Belirli kütleye sahip bir yıldız, ömrünün sonunda, kendi çekim kuvvetinin etkisiyle çöküyor ve uzay ile zamanın anlamını yitirdiÄŸi, yani kaybolduÄŸu, sonsuz yoÄŸunluÄŸa sahip bir yapıya, yani kara deliÄŸe dönüşüyor. Kara deliÄŸin çekim alanı o kadar güçlü ki, ışında dahil hiçbirÅŸey çekim alanından kurtulamıyor.

Gizikçiler bu duruma “tekillik” adını veriyorlar. Hawking çevresindeki her ÅŸeyi yutan bu tuzakların tamamen karanlık olmadıklarını, ışın yaydıklarını gösterdi. İçinde yaÅŸadığımız evrenin de, “tekillik” durumundayken, Büyük Patlama ile birlikte ÅŸekillenmeye baÅŸlaması, Hawking’in buluÅŸunu daha da önemli kıldı. Bu sayede bir gün, belki de yaratılış hikayesinin sıfırıncı saniyesine ulaşılabilirdi. Hawking, “hiçlik” ile “varlık” arasındaki geçiÅŸ anının aydınlatılmasının, “Tanrı’nın planı”nı ortaya çıkarmak anlamına geldiÄŸini düşünüyor.

Bilim adamları, bir “tekillik” durumunun olup olmadığını; bir büyük patlamanın yaÅŸanıp yaÅŸanmadığını; zaman ve uzay boyutlarının ortaya çıkıp çıkmadığını uzun süre tartıştılar. Çünkü, Ä°ngiliz fizikçi Isaac Newton’un 300 yıl önce kabul ettiÄŸi gibi, zamanın sonsuz bir geçmiÅŸten sonsuz bir geleceÄŸe uzandığına inanıyorlardı.

Yoğunluk, Büyük Patlama sırasında kuşkusuz çok daha fazlaydı; ne de olsa, evrendeki bütün kütleler bir aradaydı. Patlama gerçekleşince, çevreye hayal edilmesi güç büyüklükte bir enerji yayıldı. Bu ilk enerji, temel parçacıklara ve maddenin kaderini belirleyen dört kuvvete dönüştü. Kozmologlar asıl sorunu, işte bu dört kuvvet konusunda yaşıyorlar. Bir evren formülü, bütün zamanlar ve evrendeki bütün olaylar için geçerli olmalı; yani son bir denklem, mikrokozmoz ve makrokozmozda etkili bütün kuvvetleri içermeliydi. Bugüne kadar yapılan matematiksel hesaplamalar, sadece üç kuvveti kapsıyordu:

1- Elektromanyetik Kuvvet (elektronları atom çekirdeğine bağlıyor)
2- Güçlü Kuvvet (atom çekirdeğini bir arada tutuyor)
3- Zayıf Kuvvet ( radyoaktif parçalanmayı sağlıyor)
4- Kütle çekimi

Buna karşılık, bütün çabalara raÄŸmen, dördüncü kuvvet olan Kütle Çekimi, bir türlü “HerÅŸeyin Teorisi”ne dahil edilemedi. Nedeni ise, çekim gücünün sadece maddelerde bulunması. Büyük Patlama sırasında kütle, maddesel olmayan bir noktada, “hiçlik”i ifade eden bir kuvantumda yoÄŸunlaÅŸmıştı. AraÅŸtırmacıların, “teklik” durumunu daha iyi anlayabilmeleri için her iki teoriyi “Kuvantum Çekim Kuvveti”nde birleÅŸtirmeleri, yani “Çekim Kuvvetinin Kuvantum Teorisi”ni geliÅŸtirmeleri gerekiyordu. Ancak, bunu bir türlü baÅŸarmıyorlardı.

“Her Åžeyin Teorisi”ne giden yolda baÅŸka bir sorun da, atomun standart modelinde yaÅŸanıyordu. Parçacıklar, bazı matematiksel iÅŸlemlere tabi tutulduklarında ortaya anlamsız ve sonsuz deÄŸerler çıkıyordu. Ayrıca standart model, ne parçacık kütlelerini ne de doÄŸal kuvvetlerin ÅŸiddetini açıklıyordu. Bunlar formülde sabit deÄŸerler olarak yer alıyordu.

80 li yılların ortalarında, fizik uzmanları John Schwars ve Michael Green’in uÄŸraşıları sonucu bir çözüm yolu bulundu. Onlara göre anlamsızlıklar, parçacıkların, denklemlerde sonsuz küçük noktacıklar olarak ele alınmasından kaynaklanıyordu. Peki ama, parçacıkların iplikçikler gibi esneme yetenekleri olsaydı ne olurdu? Yaklaşık 10 yıl önce geliÅŸtirilen, ancak daha sonra hesapları çıkmaza sokan “sicim teorisi”, atom altı parçacıkları nokta ÅŸeklinde deÄŸil, iplik (sicim) ÅŸeklinde tanımlıyordu. Sicimler, bir kemanın telleri gibi salınan, 10-33 cm. uzunluÄŸunda, minicik iplikçiklerdi. Sicimler ÅŸimdiye kadar gözlenemedi; ancak, büyüklüğü matematiksel olarak hesaplanabiliyor: Bir sicimin bir atomun büyüklüğüne olan oranı, bir atomun bütün GüneÅŸ Sistemi’ne olan oranına eÅŸit. Ayrıca, belirli bazı sicimlerin, kütle çekimine sahip olduÄŸu ve sicimlerin, aynı zamanda kuvantlar oldukları da bilinen arasında. Hawking, buradan yola çıkarak “kütle çekimin kuvantum teorisi”ni geliÅŸtirdi.

Stephen Hawking, sicimlerle ilgili çok sayıda hesaplama yaptıktan sonra ÅŸu sonuca ulaÅŸtı: Evreni üç veya dört boyutlu kabul ettiÄŸimiz sürece geliÅŸtirilen “Kütle Çekiminin Kuvantum Teorisi” bizi tek bir evren formülüne götürmüyor. Dolayısıyla çözümü, çok boyutlu alanlarda aradı. Bu nedenle de sicimde takılıp kalmadı ve hesaplar yaparak, sicimlerden çok boyutlu kuvantlar elde etti. Bunlara “membran” adı veriliyor ve kısaltılmış ÅŸekli olan “bran” kullanılıyor. Bu bran’lar, birden fazla boyutta varlık gösteriyorlar. Hesaplamalarına devam ederek bir sınıra ulaÅŸtı: Evrende on bir boyut vardı.

Peki bütün o boyutları neden algılayamıyoruz? Hawking nedenini şöyle açıklıyor: Büyük Patlama’nın ardından, zaman boyutu ile üç tane uzaysal (uzunluk, geniÅŸlik, yükseklik) boyut açılarak kozmik büyüklüğe dönüştü. Kalan yedi boyut, konumlarını deÄŸiÅŸtirmeden, yani sicim kadar bir alanı kaplayacak büyüklükte, bir gonca gibi sarılı olarak kaldılar. Bilim adamına göre, böyle yedi boyutlu bir yumak, evrenin her noktasında mevcut.

M-teorisine göre, evren iki boyutlu bran’larla kaplı. Bu branlar için üçüncü boyut, branların frizbi plakları gibi, içinde oradan oraya uçtukları ve hiç bir birilerine çarpmayacakları büyüklükte bir “hiper uzay”. “Üç boyutlu kütlecikler” hiç fark edilmeden dört boyutlu bir uzaya, “dört boyutlu kütlecikler” beÅŸ boyutlu bir uzaya vb.. giriyorlar. Hawking, bu noktada kendi kendine ÅŸu soruyu sormuÅŸ: “Ãœstünde yaÅŸadığımız Dünya nasıl yorumlanmalı?” Yanıtını ise şöyle vermiÅŸ: “Bizim gözlemleyebildiÄŸimiz evren, belki de “hiper uzay”da süzülen üç boyutlu bir bran’dan öte birÅŸey deÄŸil. Ve evrenimiz bu uzayın içinde yalnız deÄŸil. Çünkü, sürekli yeni evrenler, yeni branlar doÄŸuyor. Fizikçiler, bu olaylara “kuvantum fluktuasyonu” adı veriyorlar. Hawking, böyle bir kuvant oluÅŸumunu, kaynayan sudaki hava kabarcığı oluÅŸuna benzetiyor. Bu kabarcıklardan bazıları patlıyor, bazıları da içinde bulunduÄŸumuz evren gibi esneyerek geniÅŸliyor.

Bilim adamı, sürekli bir üst boyuta geçen branlarla ilgili, insanın başını döndüren bu varsayımı biraz daha somutlaÅŸtırabilmek için, hologram örneÄŸini veriyor: Hologramlarda, doÄŸru açıdan bakıldığında, iki boyutlu bir yüzeyde, üç boyutlu bir nesnenin görüntüsü fark ediliyor. BaÅŸka bir deyiÅŸle daha yüksek boyuttaki bilgiler, daha düşük boyuttaki bir oluÅŸumun içine kodlanıyor. Öyleyse, üç boyutlu dünyamızda gerçekleÅŸen her ÅŸey, aslında daha yüksek boyutlu bir dünya tarafından ürtilmiÅŸ olabilir mi? Ya da bir paralel dünyanın sadece yansıması olabilir miyiz? Hawkin’e göre bu soruların yanıt evet! YaÅŸamımız, dünyalı olmayan yaratıklar tarafından oynanan bir bilgisayar oyunu, biz de bilgisayarlarla üretilmiÅŸ oyuncular olabiliriz. Belki de, sadece bakıp eÄŸlendikleri hologramlarız.

Hawking’in teorisiyle, kehanet ve telepati gibi metafizik konular da belki daha doÄŸru yorumlanabilir: Bir hologramda, üç boyutlu bilgiler, iki boyutlu yüzeyin her noktasında kodlanmış olarak bulunuyor. Hologram levhasını kırdığımız ve parçalardan birini ışık altında incelediÄŸimiz zaman, içinde kodlanmış olan üç boyutlu nesnenin yine tamamını görürsünüz. Çünkü, nesneye ait üç boyutlu bilgilerin tamamı, yüzeyin her noktasında ayrı ayrı bulunuyor olmalı. Bu açıdan bakıldığında, bu matris bütününün bir parçası olan kiÅŸinin, normalde görülemeyen bilgileri bazen fark etmesi çok da olaÄŸanüstü sayılmaz. Belki de kahinler, böyle bilgileri algılayabilen ve okuyabilen insanlardır.

Hawking bu düşüncesinde yalnız deÄŸil. Bu varsayımı geliÅŸtirirken Hawking’e eÅŸlik eden evrenbilimci Alexander Vilekin, “Uzayda, Al Gore’un ABD baÅŸkanı olduÄŸu ya da Elvis Presley’nin hala yaÅŸadığı paralel evrenler olabilir” diyor.

Hawking daha da ileri giderek paralel başka bir evrene geçmeyi hayal ediyor.

Sicimler ve branlar’dan oluÅŸan bu fantastik bakış açısı gerçek olabilir mi? Hawking, evrenin varlığını tek bir formülle açıklayacak “Her Åžeyin Teorisi” nin henüz tamamlanmadığını, bunun belki de ancak 21. yüzyılın sonuna doÄŸru mümkün olacağını belirtiyor. Ancak formül tamamlandığında evrenin formülüne ulaÅŸmış olacaklarını ve kaçınılmaz olarak bu noktanın da insan aklının nihai zaferi olacağını belirtiyor.

Paralel evrenlerle ilgili model, şu bilinmeyenleri çözebilir. Uzayda gözlemlenen kara delikler nelerden oluşuyor? Çekim Kuvveti, diğer doğal kuvvetlere oranla neden daha zayıf? Işık, içinde bulunduğu evreni terk edemez, dolayısıyla komşu evrenin yaşayanları onu göremezler. Bununla beraber, gravitonlar hiper uzaya uçuyorlar.

Son kozmolojik teorilere göre, içinde yaÅŸadığımız evren, daha yüksek boyutlu baÅŸka bir evren içinde süzülen çok sayıda evrenlerden bir tanesi olabilir. Ancak, diÄŸer evrenlere ulaÅŸamıyoruz ve “hiper uzay”ı aÅŸma ise olanaksız.

Kara delikler, gökadalar gibi yoğun kütleli cisimler, gravitonları çekiyorlar. Gravitonların, yutan tuzakların çevresinde, halka biçimli bir bulut halinde toplanarak kara maddeyi oluşturduğu tahmin ediliyor.

KomÅŸu evrenlerdeki gökadalar da hiper uzayla birbirlerinden ayrılsalar bile, üst üste gelecek ÅŸekilde konumlanabilir ve “çekim kuvveti gölgeleri”nden oluÅŸan bir dünya yaratabilirler.

Hawking’e göre, bizler üç boyutlu bir membran’da (aÅŸağıda) yaşıyoruz. Yakınında, daha yüksek boyuta ait ikinci bir membran daha var. Her ikisi de çekim kuvveti etkisiyle birbirini etkiliyor. Evrenimizde bulunan çekim kuvveti, daha yüksek boyutlu evrenlere kadar ulaÅŸabiliyor. Böylece, ortada gerçek bir kütle olmamakla birlikte, gezegenler, bir çekim kuvveti merkez çevresinde turlayabiliyorlar.

Diğer boyutlar, yuvarlanmış küçük küreler şeklinde uzay-zamanın bütün noktalarında yer alıyor.

Hawking, biz insanların, başka bir evrende yaşayan varlıkların ürettiği holografik yansımalar olabileceğimizi belirtiyor.

Holografi yöntemiyle üç boyutlu nesneler, iki boyutlu zeminlere, yani hologramların içine kodlanabiliyor. Hawking, yüksek boyutttaki bilgilerin, düşük boyutlu ortamlara kodlanması ilkesini bütün evrene uyarlıyor ve diyor ki: “Dünyamız, dünya dışı yaratıklar tarafından oynanan bir bilgisayar oyunu olabilir.”

Stephen Hawking, kara deliklerin çevrelerinde, enerji yayan parçacıklar oluşabileceğine işaret edinceye kadar, bilim adamları buradaki çekim kuvvetinden ışığın bile kaçamayacağına inanıyorlardı.

Newton’un teorisine göre zaman, geçmiÅŸte ve gelecekte sonsuzluÄŸa kadar uzanan bir tren rayı gibi, uzaydan bağımsızdı. Einstein’in teorisine göre ise zaman ve uzay birbirine bağımlı. Zaman dahil edilmediÄŸi taktirde uzay bükülmez. Ayrıca Uzay-zamanın bükülmesiyle oluÅŸan “solucan delikler”in zaman yolculuÄŸunu mümkün kılabileceÄŸi düşünülüyor.

Yalnız değiliz: Hiçlikten, sürekli yeni evrenler doğuyor. Bazıları kendi içinde çöküyor, diğerleri sürekli genişliyor. Daha başkaları, bu iki durumun arasında kritik bir konuma sahip. Bazı evrenlerin, zeki yaşam biçimlerini barındırabileceği tahmin ediliyor. Bizim evrenimiz genişleme evresinde.