Zaman Big Bang'den önce mi başladı?

Mike Mc Rae

Genel görelilik kuramının yeni bir yorumuna göre her şeyin başlangıcı Büyük Patlama değil. Einstein'ın meşhur denklemini olduğu gibi kabul ederek ve mümkün olduğunca az varsayımda bulunarak bir grup araştırmacı evrende saati geri sararak başlangıç noktasını bulmaya çalıştılar. Bir durak noktası bulamadılar ama artık bizi tersyüz edilmiş uzayda bambaşka bir başlangıç noktasına doğru götürdüler.

Big Bang hakkında yapılan bu kadar gürültünün sebebini anlamak için biraz da tersinden bazı fizikçilerin neden bu olayın her şeyin başlangıcı olduğunu düşünmediğini anlamak gerekiyor.

Bundan 90 sene önce Belçikalı astronom Georges Lemaître uzak galaksilerdeki ışık hareketlerinin evrenin genişlediğine dalalet olduğunu söylemişti. Tabii eğer şimdi genişliyorsa demek ki daha önce daha küçüktü. Zamanı şöyle bir 13,8 milyar yıl geriye sarın. O zaman uzayın tekillik adıyla bilinen o dönemde hacminin az ve sınırlı olduğunu kabul etmemiz gerekir. Bir keresinde Stephen Hawking, 'Zamanın Başlangıcı' üzerin yaptığı konuşmaların birinde "Big Bang'in olduğu dönemde bütün maddeler evrenin tepesinde yığılmış olabilir. Muhtemelen yoğunluğu ise sonsuzluk kadardır" demişti.

Fizikçilerin uzay boşluğundaki hiçliği tanımlamak için kullandığı muhtelif modeller vardır. Einstein'ın genel görelilik teorisi bunlardan bir tanesidir. Genel görelilik, yerçekimini evrenin altındaki yapının geometrisine bağlı olarak açıklar.

Hawking ve matematikçi Roger Penrose tarafından ortaya atılan teoremler ise -tekilliğin içinde olanlar gibi- genel görelilik denklemlerinin sonsuzlukla sınırlandırılmış ölçekte tamamlanmamış olduğunu söyler.

HER ŞEY TEKİLLİKTE TIKANIYOR

Gündelik dille söyleyecek olursak hala anlayabildiğimiz kısmından bir şeyler didikleyebildiğimiz fiziğin tekillik konusuna gelince hep tıkandığını söylerler. Hawking daha yakın bir zamanda Neil deGrasse Tyson'a verdiği bir röportajda Big Bang'ın uzay zaman boyutlarını Güney Kutbu'na benzettiğini söyleyerek şunu demişti: "Güney Kutbu'nun güneyi diye bir şey yok. Dolayısıyla Big Bang'den önce de ortada bir şey yoktu.

Öte yandan başka fizikçiler de diğer tarafta bir ayna evren olduğunu ve orada zamanın tersinden işlediğini söylerler. Diğerleri de tercihlerinin yansımalı bir evrenden yana kullanır.

Diğerlerinden tamamen farklı bir yaklaşım içinde olan Tim A. Koslowski, Flavio Mercati, ve David Sloan gibi fizikçiler ise yepyeni bir model sunarak yaşanan tutukluğun genel görelilik tarafından tanımlanan zaman kavramının özellikleri üzerine yaşanan bir ihtilaftan kaynaklandığına işaret eder. Genel göreliliğin anlatamadığı şey gözlemleyebildiğimiz evrenin en başta o tekillik noktasına nasıl gelebilmiş olduğudur.

Araştırmacılar bütün o tekillik meselesinden bir adım geri atarak mevcut modeli uzayı uzay zaman haritasını içindeki yığından ayrıştırarak küçülttü. Oxford Üniversitesi'nde bir fizikçi olan Sloan, "Evrenin içindekilerinin belirleyicisi olan birimlerin davranışları üzerinde çalıştığımız zaman bütün sorunlu terimlerin aslında alakasız olduğunu fark ediyorsunuz" diyor.

GERÇEKTEN BİR PARALEL EVREN Mİ VAR? 

Big Bang'in bu yeni tanımı içinde bulunduğu sahne değişirken kendi bozulmayan fiziğin bozulmadığı ortamda daha da anlam kazanıyor. Bu ekip yaşanan durumu tekillikten ziyade adını iki yüzü olan Roma tanrısından alarak Janus Noktası diyor. Bu yığının göreli pozisyon ve ölçekleri, zamanda geriye gittikçe evrenin iki boyutlu bir omlet gibi yassılaşmasını, düzleşmesini getiriyor. Janus Noktası'ndan geçince de omletimiz sadece sondan başa doğru tekrar üç boyutlu hale geliyor. Bunun anlamı ise, söylemesi zor ama araştırmacılar bunun parçacık fiziğinin simetrisinde bazı derin etkileri olduğuna, belki de karşısında anti madde bazlı ikinci bir evren oluşuyor olabileceğine inanıyorlar. Her ne kadar tersyüz evren fikri çok yeni bir şey değilse de bu özel yöntemle tekillik sorunu etrafında çalışmak da özgün bir fikir denebilir.

Sloan bu noktada, "Einstein'ın genel görelilik teorisi hakkında bir değişiklik yapmıyoruz sadece maddeler üzerine yapılan yorumları güncelliyoruz" diyor. Hiç şüphesiz bu tartışma daha da hiddetlenecek. Belki de aynı evrende Janus Noktası'nın öte tarafında da benzer başka bir tartışma yaşanıyordur. Kim bilir?

Yazının aslı Science Alert sitesinden yayınlanmıştır. (Çeviri: Balkan Talu)