Evrende Zamanın Akışı Yavaşlıyor mu?

zamanın-evren-zaman-karanlık_enerji-enflasyonİspanyol fizikçiler evrende zamanın akışının gittikçe yavaşladığını ve bir gün zamanın tümüyle duracağını öne sürdüler. Evrenin karanlık enerji yüzünden gittikçe hızlanarak genişlediğine karşı çıkan yeni teori, uzayın genişlemediğini; bunun yerine zamanın yavaşladığını söylüyor. Peki zaman donup saatler durunca ne olacak?

Genişleme yanılsama mı?

İspanya Bask bölgesi Üniversitesi’nden Profesör Jose Senovilla ve Salamanca Üniversitesi’nden Marc Mars ile Raul Vera evrenin genişlemesinin bir yanılsama olduğunu düşünüyor. Karanlık enerjinin evrenin genişlemesine yol açmadığını düşünen radikal fizikçiler, bunu karanlık enerji olmadan açıklayan yeni bir teori geliştirdiler.

Buna göre evrenin genişlemesi son 5 milyar yılda hızlanmadı. Tersine, son 5 milyar yılda zamanın akışı yavaşladı. Peki İspanyol araştırmacılar neden karanlık enerjinin varlığını kabul etmiyor derseniz sebebi basit: Fizikçiler bugüne kadar karanlık enerjinin ne olduğunu açıklayamadı.

Hatta Bilgi Üniversitesi öğrencilerim için hazırladığım Evren boşluktan nasıl oluştu yazısında anlattığım gibi, karanlık enerjiyi kuantum alan kuramındaki sanal parçacıklardan türetmeye çalıştığımız zaman büyük bir hata yapıyoruz.

Öyle ki hesapladığımız karanlık enerji değeri uzayda ölçtüğümüz değerden 10120 kat fazla çıkıyor! Bu evreni yok edecek kadar büyük bir fark ve İspanyol fizikçiler de bu yüzden karanlık enerji olmadığını düşünüyorlar. Bunu anlamak için önce karanlık enerji ile evrenin genişlemesine kısaca göz atalım. Sonra da zaman yavaşlarsa ne olur sorusunu cevaplayalım.

İlgili yazı: İnternetinizi Uçuracak En İyi 10 Modem

zamanın-evren-zaman-karanlık_enerji-enflasyon

Fizikçiler arasındaki genel kabule göre evren genişliyor ve ışık hızı sınırlı olduğu için ne kodar uzağa bakarsak o kadar eskiyi görüyoruz. Astronomi gözlemleri geçmişe yolculuk etmek sayılır.

 

Karanlık enerjinin kökeni

20 yıl önce gökbilimciler şaşırtıcı bir keşif yaptılar: 60 yıldır evrenin genişlemekte olduğunu biliyorlardı; ama uzaktaki galaksilerin mesafesini gösteren süpernovaların ışığına baktıklarında genişlemenin hızlandığı fark ettiler. Bunu açıklamak için de karanlık enerji kavramını otaya attılar.

Buna göre karanlık enerji uzayın ve dolayısıyla evrenin genişlemesine yol açıyordu. Karanlık enerji boşluğun enerjisiydi ve uzay genişleyip yeni boşluklar ortaya çıktıkça karanlık enerjinin şiddeti de artıyor, bu da uzayın daha hızlı genişlemesine neden oluyordu.

Hatta genişleme hızı aşırı artarsa (hayalet enerji teorisi) evren en erken 22 milyar yıl sonra büyük yırtılma ile patlayarak yok olabilirdi.

İlgili yazı: Düz Dünya Teorisini Çürüten 12 Kanıt

zamanın-evren-zaman-karanlık_enerji-enflasyon

 

Einstein ve kozmolojik sabit

Ancak, her şey 1915 yılında genel görelilik teorisini geliştiren Einstein ile başladı. Einstein yerçekimini tanımlayan teorisindeki denkleme anti yerçekimi faktörü olarak kozmolojik sabiti kattı. Bunun için bir sebebi vardı. Einstein görelilik teorisinde evrenin sabit olamayacağını gördü:

Evren ya genişleyecek ya da kendi üzerine çöküp kara deliğe dönüşerek yok olacaktı. Tutucu bir klasik fizikçi olan Einstein bundan hoşlanmadı ve sabit evreni görelilik teorisiyle bağdaştırmak için anti yerçekimi üreten kozmolojik sabiti uydurarak evrenin statik olduğunu öne sürdü.

İlgili yazı: Kodlama İçin En Gerekli 16 Programlama Dili

zamanın-evren-zaman-karanlık_enerji-enflasyon

İspanyol fizikçilere göre evrenin genişlemesi hızlanmıyor. Bunun yerine zamanın akışı yavaşlıyor. Bunu süpersicim teorisinden türetilen zar kozmolojisinden yola çıkarak söylüyorlar. Zar kozmolojisinde zar gibi birbirine paralel evrenler var. Ancak, bu kuantum fiziğindeki çoklu dünyalar yorumundaki paralel evrenlerden tümüyle farklı; çünkü yerçekimi evrenler arasında gidip geliyor. Fiziksel evrenler birbirini etkileyerek zamanın yavaşlamasına yol açabiliyor. Büyütmek için tıklayın.

 

En büyük hatası

Einstein daha sonra kozmolojik sabit fikrini hayatının en büyük yanılgısı olarak tanımladı; çünkü 1930’ların sonlarında ünlü astronom Hubble, bizden yeterince uzak olan bütün galaksilerin bizden hızla uzaklaştığını gördü.

Bu da evrenin büyük patlama ile küçücük bir noktadan başladığı ve 13 milyar yılda genişleyerek bugünkü büyüklüğüne ulaştığını gösterdi. Tahmin edebileceğiniz gibi bu olgu kozmolojik sabitten türetilen ve büyüklüğü hiç değişmeyen statik evren fikrine aykırıydı.

Karanlık enerjiye dönecek olursak

Astronomlar 20 yıl önce evrenin genişlemesinin hızlandığını fark ettiklerinde Einstein’ın kozmolojik teorisini karanlık enerji olarak adlandırdılar. Bunu Casimir etkisini kullanarak boşluğun enerjisi ile açıklamaya çalıştılar (Fizik Yasalarını Bozan Karanlık Enerji yazısına bakınız).

İlgili yazı: 14 Yaşında Kendini Donduran Kız

Zamanın yavaşlaması

İspanyol fizikçiler bu açıklamadan hoşlanmıyor ve evrenin genişlemesi olarak algıladığımız şeyin aslında zamanın yavaşlaması olduğunu söylüyorlar. Profesör Jose Senovilla diyor ki “Evrenin genişlemesinin illüzyon olduğunu söylemiyoruz. Genişlemenin hızlanması yanılsama olabilir diyoruz.”

Bu ne demek?

Öncelikle İspanyol fizikçiler aslında sicim teorisi uzmanları. Bu tartışmalı teori bilimsel çevrelerde pek kabul görmüyor ama 50 yıldır sadık bir kitlesi var. Asimov ve Carl Sagan’dan sonra popüler bilimi yaygınlaştıran ve kendisiyle Koç Üniversitesi 20. kuruluş yılı vesilesiyle söyleşi yaptığım Profesör Michio Kaku da bir sicim teorisyeni.

Sicim teorisi bütün evreni tek bir denklemle, her şeyin teorisiyle açıklamaya çalışıyor. Henüz bu teoriyi geliştiremedik; ama sicim teorisinden türetilen bir kozmoloji teorimiz var (evrenin nasıl oluştuğunu inceleyen bilim dalı). Buna zar kozmolojisi diyoruz.

İlgili yazı: Gerçek Adem: ilk insan ne zaman yaşadı?

zamanın-evren-zaman-karanlık_enerji-enflasyon

Süpersicim teorisine göre yerçekimini oluşturan graviton parçacıkları aslında halka şekilli kapalı enerji sicimlerinden oluşuyor ve zamanın akışını yavaşlatacak şekilde komşu evrenler arasında seyahat edebiliyor. Bütün mesele matematik modellerinin gerçekten doğru olup olmadığını görmekte. Bunun için test edilebilir ve öngörülerde bulunan fizik teorileri lazım.

 

Zar evrenler

Buna göre 3 boyutlu evrenimiz aslında dört boyutlu uzayın içinde yer alan ve tıpkı ekmek dilimleri gibi üst üste dizilen sonsuz (?) sayıda evrenden sadece biri. Öyle ki evrene uzaktan bakabilseydik onu bir deste fotokopi kağıdı arasındaki tek bir yaprak olarak görürdük.

Şimdi, sicim teorisinde ışığı oluşturan fotonlar gibi bütün parçacıklar göremeyeceğimiz kadar küçük enerji sicimlerinden oluşuyor. Yerçekimine yol açan kütleçekim kuvvetini de graviton parçacığı oluşturuyor. Üstelik gravitonlar zamanın akmasına yol açıyor.

Ancak, diğer parçacıklar fiyonk gibi ucu açık sicimlerken, gravitonlar sigara dumanı halkasına benzeyen kapalı sicimler.

Zar kozmolojisine göre, gravitonlar işte bu yüzden kağıt gibi düz evrenlerden yukarıya tıpkı sabun köpüğü gibi yükseliyor veya aşağıdaki evren yapraklarına sudaki taş gibi batıyor. Kısacası yerçekimi parçacıkları olan gravitonlar bir evren yaprağından diğerine geçebiliyor.

İlgili yazı: Uzayda Dördüncü Boyut Var mı?

zamanın-evren-zaman-karanlık_enerji-enflasyon

Sicim teorisinde parçacıklar Planck boyundaki enerji sicimlerinden oluşuyor. Yerçekimini oluşturan gravitonlar kapalı halkalar olarak paralel evren dilimlerinin arasında gidip gelebiliyor.

 

Zaman sızıntısı

Senovilla ve meslektaşlarının teorisine göre evrenimizdeki gravitonlar başka evrenlere sızıyor. Bu da zamanın yavaşlamasına yol açıyor (evrenimiz 4B uzayın içinde yüzen bir kağıt yaprağıysa zamanı da kağıt gibi geometrik bir düzlemle gösterebiliriz).

Bu radikal teori doğruysa zamanın akışı gittikçe yavaşlıyor ve biz de bunu evrenin genişlemesi olarak algılıyoruz. Aslında Einstein’ın görelilik teorisinde zamanın yavaşlaması kavramı var ve İspanyolların teorisi bunun kuantum fiziğiyle birleştirilen bir uzantısı sayılır.

Einstein büyük kütleli cisimlerin oluşturdukları güçlü yerçekimi alanı ile uzayı büktüğünü gösterdi. Bu aslında zamanın da bükülmesi ve yavaşlamasına yol açıyor. Şöyle ki ışığın boşluktaki hızı her zaman sabittir.

Ancak, uzay bükülünce ışığın uzayda aldığı yol uzuyor ve ışığın bir yerden bir yere ulaşması daha uzun sürüyor. Bunu zamanın yavaşlaması olarak algılıyoruz. Yerçekimi de başka evrenlerden sızıp bizim evrene giriyorsa veya bizim evrenden başka evrenlere akıyorsa bu durum uzayın bükülmesine, dolayısıyla da zamanın yavaşlamasına yol açabilir.

İlgili yazı: Evren Bir Simülasyon mu?

zamanın-evren-zaman-karanlık_enerji-enflasyon

Gravitonlar bir evren dilimine alttan veya üstten giriş yapabiliyor. Bu da zamanın akışının hızlanması veya yavaşlamasına yol açabilir. Elbette bunun görelilik teorisiyle uyumlu olması lazım. Mutlak zaman olmadığına göre evrende zamanın akışı evrenimizde her yerde aynı oranda nasıl yavaşlıyor olabilir? Özellikle de gravitonların evrenimize her yerde aynı sayıda giriş yapmadığını düşünürsek. Yeni teoride çözülmesi gereken sorunlar var.

 

Zamanın donması

Bu çok radikal bir teori ve aşağıda belirteceğim gibi bazı gözlemlere aykırı. Ancak Senovilla haklıysa zaman bir gün donacak. “Her şey tıpkı anlık ekran görüntüsü alır gibi donacak, hem de sonsuza dek.”

Tabii hiç akmayan zamanda sonsuzluk nasıl olur derseniz bunun da çelişkili olduğunu söyleyebiliriz. Özellikle de termodinamik yasaları zamanın geçmişten geleceğe aktığını gösterdiği için zamanın durması sağduyuya aykırı görünüyor.

İlgili yazı: Mobil İnternette Video İzleme Rehberi

zamanın-evren-zaman-karanlık_enerji-enflasyon

Paralel dünyalar.

 

Görelilik teorisinin eksiklikleri

Fizikçilerin bazı konularda kafası çok karışık; çünkü gerçekleri onlar da bilmiyorlar. Kafamızı en çok karıştıran fizikçi de Einstein ve bunu görelilik teorisiyle yaptı. Buna göre evrende mutlak zaman yok. Herkesin saati kendine göre çalışıyor. Herkesin zamanı farklı hızlarda akıyor:

Örneğin Dünya’dan bakınca yörüngede saatte 28 bin km’den daha hızlı dönen uzay istasyonunda zaman daha yavaş akıyor. Astronotlara göre de Dünya’da zaman çok az farkla daha hızlı geçiyor (ışık hızına yakın hızda giden uzay gemisinin yol açtığı ikizler paradoksu bu etkiye güzel bir örnek).

İlgili yazı: İnternette teknik takip ve gözetimi önleme rehberi

zamanın-evren-zaman-karanlık_enerji-enflasyon

Evren büyük patlamayla oluştu ve şişerek genişledi. Ancak, resimdekinden farklı olarak tek noktadan şişmedi. Bunun yerine balonun merkezden her yöne şiştiğini düşünün.

 

Zaman göreli ise ne olmuş?

En basitinden Dünyamızı aydınlatan Güneş bize 8 ışık dakikası uzakta. Şimdi sönse gökte en az 8 dakika daha parlayacaktır; yani biz Güneş’i geçmişteki haliyle görüyoruz. Eğer uzayda uzaylılar varsa ve inanılmaz güçlü teleskoplar kullanarak Dünyamızı 65 milyon ışık yılı uzaktan görebiliyorlarsa aslında bizi değil, dinozorları görüyorlar (kuantum fiziğine göre bu netlik mümkün görünmüyor).

Kısacası insanlar asla ölmeyecek diyebiliriz. İnsanlar evrenin yeterince uzak bir köşesinden bakınca (gözlemciye göre) hep hayatta olacaklar.

Hatta mutfaktan kalkıp oturma odasından giderken, 8 milyar ışık yılı uzaktaki bir uzaylının 100 yıl geçmişine veya geleceğine de karşılık gelebilirsiniz (yürüme hızınız ve uzaylıya göre yöneliminize bağlı bir durum ve bu da görelilik teorisinin normal bir sonucu)!

İlgili yazı: Bigelow Ay’a Şişme Uzay İstasyonu Gönderecek

zamanın-evren-zaman-karanlık_enerji-enflasyon

 

Zamanda yolculuk

Kısacası bize göre uzak geçmiş ve uzak gelecek çok uzaktaki bir gezegenin şimdiki anına denk gelebiliyor.

Evrende her şeyin sürekli şimdiki zamana karşılık geldiği uzak köşeler var. Nitekim Einstein da görelilik teorisinde zamanın akmasının bir anlamı olmadığını söylemiş; geçmiş ve gelecekten şüpheli değilim; ama şimdiki zamanın ne olduğuna dair ciddi kaygılarım var demişti.

Görelilik teorisine uygun evrenimizde zaman makinesiyle geçmişe yolculuk asıl bu yüzden imkansız. Sonuçta geçmiş de göreli bir kavram. Geçmişi değiştirmek olanaksız; çünkü geçmişi değiştirirseniz şimdiki zamanı da değiştirmiş olacaksınız.

Tıpkı büyükbaba paradoksu gibi: Geleceğe Dönüş filminde örneklendiği üzere geçmişe gidip anne babanızın tanışmasını engellerseniz hiç doğmamış olur ve geçmişe giderek onların tanışmasına mani olma imkanını da elde edemezsiniz.

İlgili yazı: Çalıntı Yıldız Proxima C ve Dünya Benzeri Gezegeni

zamanın-evren-zaman-karanlık_enerji-enflasyon

Zar kozmolojisinde boş evren dilimleri birbiriyle çarpışınca büyük patlama ile yeni evrenler oluşuyor.

 

Paralel evrenler

Sadece kuantum fiziğindeki çoklu dünyalar yorumu geçmişe yolculuk için bir çıkış kapısı sunuyor. Buna göre geçmişe gidince aslında doğduğunuz evrenin geçmişine değil, ona çok benzeyen bir paralel evrenin geçmişine gidiyorsunuz.

Geleceği değiştirdiğiniz zaman da alternatif bir gelecek yaratıyor ve o paralel evrende hapis kalıyorsunuz. Dahası var: Fizik yasalarına göre evrende toplam enerji miktarı değişmez; yani yoktan enerji yaratamaz ve enerjiyi yok edemezsiniz.

Bu sebeple geçmişe giderken aslında paralel evrene geçmeniz de imkansız; çünkü paralel evrene giriş yapmak, o evrene dışarıdan enerji sokmak demektir. Dolayısıyla zar kozmolojisinde evrenler arasında geçiş yapan yerçekimi kuvveti fikrinin enerjinin korunumuna aykırı olduğunu söyleyebiliriz.

İlgili yazı: Elon Musk Elektrikli TIR Üretecek: Tesla Semi

zamanın-evren-zaman-karanlık_enerji-enflasyon

 

Zamanın oku

Özetle görelilik teorisine göre zaman geleceğe de akabilir, geçmişe de akabilir. Buna fiziksel bir engel yok. Ancak enerjinin tamamını yararlı işe dönüştüremezseniz ve entropi her zaman artar diyen termodinamik yasaları; bize zamanın okunun hep ileriyi gösterdiğini, zamanın hep geleceğe aktığını işaret ediyor (henüz zamanın okunu kuantum fiziği ve görelilik teorisiyle bağdaştıramadık).

Yoksa Cambridge Üniversitesi’nden Gary Gibbons çok güzel bir noktaya dikkat çekiyor: Zaman evreni oluşturan büyük patlama ile akmaya başladı diyoruz. Madem öyle neden bir gün zamanın akışı yavaşlamasın ve donmasın?

İlgili yazı: İnsan ve Doğada Evrimi Gösteren 5 Kanıt

zamanın-evren-zaman-karanlık_enerji-enflasyon

Her galaksinin merkezinden görebileceğimiz maksimum alan farklı. Bu sebeple kainatta çok sayıda gözlemlenebilir evren var. Aslında hepsi aynı evrenin parçası sayılır.

 

Kuantum salınımları

Bu sorunun cevaplarını değerlendirmek için zamanın geçmişe akabileceği bir duruma da değinmemiz gerekiyor. Bunu yerçekimi kuantum salınımların türer mi ve mutlak sıfırın altına inmek mümkün mü yazılarında anlatmıştım. Ancak konumuz açısından özetleyebilirim.

Evrende zaman geleceğe ve ısı da sıcaktan soğuğa akıyor. Bunun sebebi evrende sıcak cisimlerin sayısının soğuk cisimlerin sayısından az olması. Soğuk cisimlerin sayısı daha fazla olsaydı ısı soğuktan sıcağa akacaktı. Boltzman’ın geliştirdiği istatistiksel termodinamik yasalarının özü bu.

Keza bir atomu mutlak sıfırın altına soğutmaya çalıştığımız zaman, kuantum fiziğinde Heisenberg’in belirsizlik ilkesinden kaynaklanan kuantum salınımlarının devreye girdiğini görüyoruz.

Belirsizlikten kaynaklanan rastlantısallık sebebiyle atomlar sanki başka bir evrenden enerji çekmiş veya boşlukta sıfırdan enerji yaratmış gibi kendi kendine titremeye başlıyor ve sadece bir an için ısı soğuktan sıcağa akıyor.

İlgili yazı: Başka Yıldız Sisteminden Gelen Asteroit

zamanın-evren-zaman-karanlık_enerji-enflasyon

 

Normale dönüş

Buna karşın kuantum etkileri sadece atom ölçeğinde geçerli ve deneydeki atomlar da diğer atomlara temas ettikleri anda normal fizik yasalarına göre davranmaya başlıyor. Ancak, evrende istisnai durumlarda zamanın geçmişe akabildiğini görüyoruz (yalnızca mutlak sıfırın altına yapay olarak indirilen atomlar için ve bir anlığına).

Bunu söylememin sebebi, İspanyolların zamanın yavaşlaması teorisinin fiziksel temelleri olduğunu belirtmek. Ancak, bu teorinin deney ve gözlemlerle kanıtlanması gerekiyor. Yoksa bilimsel okuryazarlık düzeyinizi ölçmenin iki yolu yazısında anlattığım üzere, varsayımlar fikrinizi kanıtlamaya yetmez.

İlgili yazı: Yerçekimini Kuantum Flaşlar mı Üretiyor?

zamanın-evren-zaman-karanlık_enerji-enflasyon

Evrene dışarıdan bakabilseydik…

 

Toparlayacak olursak

Artık evrenin genişlemesi, zamanın akışının yavaşlaması, geçmişe yolculuk ve paralel evrenler gibi farklı olasılıkları birkaç basit fiziksel gerçek altında toparlamanın zamanı geldi. Kısaca sıralarsak:

1) Evrende zamanın akışının yavaşlaması için evrenin genişlemesinin yavaşlaması gerekiyor. 2) Evrenin genişlemesi yerçekimi yüzünden durursa evren tekrar büzülmeye başlamalı ve kendi üzerine çökerek kara deliğe dönüşmeli.

3) Bu süreçte zaman tersine dönmeli ve yaşlı doğup genç ölen Benjamin Button gibi geçmişe akmalı! Sonuç olarak zamanın yavaşladığını söyleyen yeni teori bu görüşlerden daha farklı ve araştırılması lazım.

İlgili yazı: VASIMR roketiyle Mars’a 40 günde gidin

zamanın-evren-zaman-karanlık_enerji-enflasyon

Zaman geleceğe akıyor; çünkü evren genişliyor. Yok bunun yerine zaman yavaşlıyorsa neden geleceğe akıyor? Yeni teori entropi artışıyla zamanın okunu belirleyen termodinamik yasaları ve evrenin gelişimiyle uyumlu olmak zorunda.

 

Kanıt var mı?

Evrenin genişlemesini zamanın akışının yavaşlamasıyla açıklayabiliriz dedik. Ancak bu mevcut gözlemlerle çelişkili bir durum: Mevcut gözlemler evrenin 3 milyon 260 bin ışık yılı mesafede saniyede yaklaşık 74 km hızla genişlediğini gösteriyor.

Öyle ki galaksilerin ışığındaki kırmızıya kayma ve galaksilerin hareketi, gerçekten hızlanarak genişleyen bir evren ile gerçekten zamanın yavaşladığı bir evrende farklı olmalı.

Biz de bu farka bakarak Profesör Jose Senovilla’nin evrenin genişlemesini zamanın akışının yavaşlamasıyla açıklayan teorisini test edebiliriz. Henüz test etmedik; ama elimizde karanlık enerjiye alternatif bir teori daha var:

İlgili yazı: Dünyanın İlk Elektrikli Yük Gemisi Sefere Başladı

zamanın-evren-zaman-karanlık_enerji-enflasyon

Zamanın yavaşladığı bir evrende zamanda yolculuk nasıl olur?

 

Karanlık enerjiye karşı yerel genişleme

California Üniversitesi’nden Blake Temple ve Zeke Vogler ile Michigan Üniversitesi’nden Joel Smoller evrenin gerçekten genişlediğini düşünüyorlar. Ancak, bunu karanlık enerji ve kozmolojik sabit olmadan açıklayan bir teori geliştirdiler. Genişlemeyi sadece görelilik teorisini kullanarak açıklıyorlar:

Sorun nedir?

Kısaca hatırlatalım: Fizikteki genel kabul evrenin genişlediği ve genişlemenin son 5 milyar yılda hızlandığı yönünde. Ancak, elimizde bunu açıklayan bir teori yok. Sadece görelilik teorisine kafadan kozmolojik sabit ekledik, 20 yıl önce de buna karanlık enerji dedik ve bu sabiti olduğu gibi kabul ettik.

Kısacası karanlık enerjiyi kanıtlayan hiçbir bilimsel kanıt yok. Sadece bilimsel gözlemleri açıklamak için mantıklı bir açıklama getirdik. Bunu bilgi eksikliğinden yaptık; ama bunun eksik olmasından hareketle alternatif genişleme teorileri geliştiren fizikçiler de var.

İlgili yazı: Küresel Isınma Yüzünden Türbülans Artacak

zamanın-evren-zaman-karanlık_enerji-enflasyon

Büyük patlama temsili.

 

Evren her yerde aynı hızda genişlemiyor

Amerikalı fizikçiler evrenin her yerde aynı hızda genişlemediğini düşünüyor. Amerikalı ekibe göre bu yanlış anlamanın kaynağı Friedmann evreni denilen bir kozmoloji modeli. Bu modelde evrenin her yönde aynı hızda genişlediği varsayılıyor.

Nereden biliyoruz?

Blake’e göre her yönde aynı hızda genişleyen Friedmann evreni, tıpkı Einstein’ın statik evreni gibi istikrarsız bir evren. Öyle ki madde ve enerjinin uzaydaki dağılımında meydana gelecek en ufak bir değişiklik bile evrenin büyük yırtılma teorisi gibi süper hızlı genişlemesine yol açacaktır.

Yapılan itirazın sebeplerini de kısaca sıralayalım: 1) Evrenin kontrolsüz bir şekilde hızlanarak genişlemediğini görüyoruz. 2) Dahası evrenin üç boyutlu bir kağıt yaprağı gibi dümdüz olduğunu görüyoruz. 3) Hatta fizikçi Alan Guth sırf bu yüzden şişme modelini geliştirdi ve evrenin büyük patlamadan sonra çok kısa süre için ışıktan hızlı şiştiğini söyledi.

Şişme modeli hem evrenin kağıt gibi düz olmasını hem de madde ve enerjinin uzaya büyük ölçeklerde eşit yayılmasını açıklıyor. Nitekim 1 milyar ışık yılı ve daha uzak ve mesafelerde galaksiler her yöne hemen hemen eşit dağılıyor.

İlgili yazı: Kuantum ışınlama ve ışıktan hızlı iletişim

zamanın-evren-zaman-karanlık_enerji-enflasyon

Gök taramasıyla gözlemlenebilir evren simülasyonu.

 

Şişme modeli yanlış mı?

Evrenin büyük patlamadan sonra bugünkü boyutlarına nasıl ulaştığını gösteren şişme modeli gözlemlerle o kadar uyumlu ve o kadar çok sorunu çözüyor ki Alan Guth’a itiraz etmek kolay değil.

Öte yandan, Başka Evrenlerden Gelen İlk Kanıt Soğuk Leke yazısında anlattığım gibi, evrende galaksi sayısının azaldığı dev bölgeler var. Bu bölgeler, şişme modeline rağmen evrenin her yönde eşit hızla genişlemiyor olabileceğini gösteriyor (Blake işte bunu söylüyor)!

Bunun nedeni, uzaydaki dev boşlukları şişme evresinde genişleyip bütün evrene yayılmış olan; ama büyük patlama sırasında çok küçük olan kuantum salınımlarıyla açıklamanın zor olması. Öyleyse alternatif genişleme teorisi nedir?

İlgili yazı: IOTA: Kriptopara Nesnelerin İnternetiyle Birleşiyor

zamanın-evren-zaman-karanlık_enerji-enflasyon

Sombrero Galaksisi.

 

Blake diyor ki

Yeni teoriye göre evren gerçekten de Einstein’ın korktuğu gibi dengesiz bir yapıya sahiptir ve asla statik olamaz. Ancak, uzaydaki dengesizlikler lokal dengesizliklerdir. Bu sebeple uzay her yönde eşit hızla genişlemiyor. Bazı yerlerde daha yavaş ve bazı yerlerde daha hızlı genişliyor.

Genişleme lokal olarak, komşu galaksiler arası mesafelerde gerçekleşiyor. Ancak, evren büyük ölçeklerde ortalama olarak aynı enerji yoğunluğuna sahip. Bu sebeple farklı genişleme hızları toplamda istikrarlı bir ortalama hız olarak görünüyor. Biz de uzak galaksilere bakınca evrenin her yönde eşit hızda genişlediğini sanıyoruz.

Blake’e göre, yeni teoride galaksiler standart karanlık enerji teorisinden biraz farklı hareket edecekler. Biz de gelecekte uzaya teleskopla bakarak bu farkları ölçebilir ve hangi teorinin gerçek olduğunu öğrenebiliriz: Karanlık enerji mi, zamanın yavaşlaması mı, yerel genişleme mi?

İlgili yazı: Evren İçi Boş Bir Hologram mı?

zamanın-evren-zaman-karanlık_enerji-enflasyon

 

Son söz

Aslında İspanyol ve Amerikalı fizikçilerin karanlık enerjiye karşı çıkmasının asıl sebebi, Alan Guth’un şişme modeline karşı çıkıyor olmaları. Sonuçta şişme modeli doğruysa kainatta sonsuz sayıda evren olmalı. Bu da hem fizik denklemlerinde sonsuzluklara yol açan hem de sağduyuya aykırı olan bir sonuç.

Fizikçiler evrenin genişlemesi ve uzaydaki madde-enerji dağılımını sadece büyük patlama ile açıklayabilirse denklemlerdeki sonsuzluklardan kurtularak oldukça rahat edecekler. Zamanın yavaşlaması teorisi değil de evrenin lokal olarak genişlemesi kuramı bunu sağlayabilir.

Yine de kainatta sonsuz sayıda evren var mı diye merak ediyorsanız Fizik yasaları bizden farklı olan en yakın komşu evren nerede yazısını okuyabilirsiniz. Cesaret ve şansınız bol olsun.

Zamanın oku ve görelilik


1Accelerating expansion and change of signature
2An instability of the standard model of cosmology

One Comment

Add a Comment

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir