Bilimin yazılı olmayan kurallarına göre
en kolay sorular, genelde cevaplaması en zor olanlardır.
"Evren nasıl başladı?" gibi sorular.
Aslına bakılacak olursa yakın zamana kadar bilimin elinde
evrenin başlangıcıyla ilgili soruları cevaplamaya yetecek ekipman yoktu.
Ancak geçtiğimiz yüzyılda gözlem, kararlılık
ve hatta tamamen şans eseri
bir takım kadın ve erkeklerin yaptığı büyük atılımlar sayesinde
bu muhteşem kozmik gizem çözüldü.
Bu, astronomi açısından altın değerindeydi.
Onların en ünlü buluşlarını yeniden yaratıp
en muhteşem deneylerini yapacağım.
Saniyede 30 bin kilometre.
Bu deneyler bizi evrenin en büyük cisimlerinden
en küçüğüne götürecek.
Ta ki ben evrenin başlangıcını yeniden yaratmak için
geçmişe yolculuk yaparak bilgimizin sınırlarına ulaşana kadar.
Evren var olmaya başladıktan saniyenin milyonda biri sonraki an.
Bu, maddenin bizim tanıyabileceğimiz anlamda
oluşmasından önceki bir zaman.
Yaratılışa ancak bu kadar yaklaşabiliyoruz.
Zamanın başlangıcına.
Hatta evrenin başlangıcına.
Bilimin, evrenin başlangıcını açıklamak adına bir teori üretmesinin
yüzyıllar almış olması dikkate değer bir gerçek.
Bunu daha ilginç yapan ise,
bu sorunun ne kadar basit ve temel bir soru olduğu.
Bu soruyu sormak insanın tabiatında var,
"Tüm bunlar nereden geldi?"
Belki de bu sorunun daha derin, daha temel hâli
"Nereden geldim?" olduğundan.
Ancak insanlık tarihi boyunca,
bu kadar basit bir sorunun cevabı
yalnızca dinle verilmeye çalışılabildi.
Ancak 20. yüzyılın ortalarında
bilim tutarlı ve inandırıcı bir yaratılış hikâyesi geliştirdi.
Bu hikâye teoriye, tahminlere ve gözleme dayanıyordu.
Bu hikâye sonunda,
zamanın başlangıcında ne olduğunu açıklayabilecekti.
Yani evrenin başlangıcında.
Yüz yıldan biraz uzun bir süre önce
evrenin yaşamı üstüne pek düşünmemiş bilim insanları
evrenin sonsuz, sınırsız ve sabit olduğunu düşünüyorlardı.
Başlangıcı ya da sonu yoktu.
Yani evrenin başlangıcına dair
bir sorunun oluşturulması bile imkânsızdı.
Ancak 20. yüzyılın başlarında, bu değişmeye başladı.
Yeni buluşlar, eski kesinlikleri sarstı
ve evrenin nereden geldiğine dair soruların önünü açtı.
Bir gözlem, evrenin gerçek boyutu hakkındaki düşüncelerimizi değiştirdi.
Hepsi gökyüzündeki bir gizemle başladı.
Yirminci yüzyılın başlarında,
güneş sistemimizin, bir galaksinin parçası olduğu biliniyordu.
Yani Samanyolu'nun.
Gökyüzünde çıplak gözle görebildiğimiz tüm yıldızlar
bizim galaksimizde.
1920'lere kadar, bütün bu yıldızlar,
bu galaksi, evrenin tüm içeriğiydi.
Bunların ötesi boşluktan ibaretti.
Ancak yukarıda başka gizemli cisimler de vardı.
Çıplak gözle fark edilebilir
ama farklı görünen cisimler.
Bunlardan en önemlisi Andromeda'ydı.
Nereye bakacağınızı bilirseniz Andromeda'yı bulabilirsiniz.
Kraliçe takımyıldızından başlarsanız,
yana çevrilmiş bir M harfi gibi görünen şu beş yıldız,
M harfinin uçlarından hareket edip
biraz yukarı giderseniz onu bulabilirsiniz.
Bana yardımcı olması için dürbünümü kullanacağım.
En azından en başında...
Eğer biraz...
Görüntüyü yaklaştırırsam... Evet, işte orada.
Bir yıldız olmadığı belli.
Çok silik bir leke gibi,
şu iki yıldızın arasına sıkışmış.
İşte tam orada.
Bu M31, büyük Andromeda Nebulası.
Bunlara bulutsu deniyor
çünkü lekeli, isli, ufak bir buluta benziyorlar.
Zaten nebula da Latince bulut kelimesinden türetilmiş.
Bu belirli belirsiz cisimler gece göğünün
dört bir yanında bulundular.
Teleskoplar, bu bulutsuların
basit bulutlar ve yıldızlar arası gazdan çok daha kompleks olduğunu gösterdi.
Büyük yıldız toplulukları gibi görünüyorlardı
ve bu, iki ilginç ihtimali doğurdu.
Bunlar yıldızların galaksimizde doğması sonucu oluşmuş
yıldız oluşumları mıydı?
Ya da bunlar
güzel ve gizemli cisimler, Samanyolu'na dâhil olmayan
bağımsız galaksiler miydi?
Bu ikinci ihtimalin olası sonuçları muazzamdı.
Eğer doğruysa evrenin boyutuyla ilgili düşüncelerimizi
anında ve tamamen değiştirebilecekti.
Bu, hırslı bir gök bilimcinin
adından söz ettirmesi için
büyük bir fırsattı.
Belki de çok büyük bir teleskobu olan birinin.
Bu adam öne çıktı.
Edwin Hubble, Missouri'li bir adam.
Gerçi onunla tanışmış olsanız asla tahmin edemezdiniz.
Çünkü pipo tüttürüp çay içen, yapmacık ve aristokratik İngiliz aksanıyla
oldukça garip bir kişiliği vardı.
Hubble muhtemelen gelmiş geçmiş en ünlü astronomdu.
Yalnızca kendi reklamı konusundaki muhteşem becerisinden ötürü değil,
aynı zamanda yaptığı inanılmaz ölçümlerden dolayı da.
Hubble'ın zamanında, konu gözlem ve yeni buluşlar olduğunda
boyut önemliydi.
Günümüzde ise dünyadaki en güçlü optik teleskop bu.
Adı GTC.
Ana aynasının çapı 10 metreden,
ya da 400 inçten büyük.
Hubble'ın kullandıklarından çok daha büyük.
Eylül 1923'te
Hubble o zamanların en büyük teleskobuyla çalışıyordu.
İki buçuk metrelik Hooker teleskobu Sierra dağlarının üstüne kurulmuş,
Los Angeles ve Kaliforniya'ya tepeden bakan
Wilson Dağı Gözlemevi'ndeydi.
Bu teleskobu
gökyüzünde en çok öne çıkan bulutsulardan biri olan
Andromeda'yı çalışmak için kullanıyordu.
Bu, biraz önce baktığım bulutsu.
Bu bulutsuyu gözlemlerken,
oldukça özel bir yıldız Hubble'ın dikkatini çekti.
Bu yıldız Andromeda'nın gerçek doğasını ortaya koyabilirdi.
Ona bakmak için şimdi bu teleskobu kullanacağım.
Bu GTC'nin kumanda odası
ve bu gece teleskobu Andromeda'ya doğru çevirdiler.
Onun bir fotoğrafını çekecekler.
Temiz bir görüntü almak için pozlama bir dakika kadar sürüyor, değil mi?
- Doğru, bir dakika sürüyor, evet. - Peki.
Görüntü hazır olduğuna göre açıp bakacağız.
Peki, bu Andromeda.
Evet, Andromeda, doğru.
Bu Hubble'ın orijinal fotoğrafik plakası.
- Evet. - Peki, Hubble'ın yıldızı
aşağıda, bu köşede.
Bunu sizin görüntüde bulabilir misiniz?
Eğer bu görüntüyü alıp karşılaştırırsanız
yalnızca galaksinin ucunu gördüğümüzü fark edeceksiniz.
Yani buradan...
Biraz daha gitmemiz gerek.
Anlıyorum. Yani tüm bu galaksinin sadece ucu mu?
Evet, ucu.
Ben galaksinin merkezi olduğunu düşünmüştüm.
Hayır.
Sizin teleskobunuzun çözünürlüğünün
- daha iyi olduğunu gösteriyor. - Doğru.
Peki, özellikle bu yıldızı görmemiz mümkün mü?
Özellikle o yıldızı bulmak için, görüntü çok silik olduğundan
daha parlak bir görüntüye bakmamız gerek.
Burada dört yıldız görüyoruz,
burada ise şurada dört yıldız var.
Hubble'ın bulduğu yıldız ise bu.
- İşte bu, Hubble'ın... - Bu küçücük yıldız
Hubble'ın bulduğu yıldız.
Bu inanılmaz.
Bu yıldızın parlaklık derecesini ölçebiliyor musunuz?
Görüntü üzerinde biraz işlem yapmamız gerekiyor
- ama ölçebiliyoruz. - Pekâlâ.
Hubble, yıldızını bulmuştu.
Yıldızın özel olduğunu biliyordu çünkü bu plakayı
daha önceki gecelerdekilerle karşılaştırdı
ve yıldızın parlaklığının değiştiğini fark etti.
Bazı geceler daha parlaktı, bazı geceler daha sönük.
Bunun bir değişken yıldız olduğunu anladı
ve bunun önemini fark etti.
Bu astronomi açısından altın değerindeydi, bunu biliyordu.
Onun yıldızı, bir Sefe değişeniydi.
Yıldızlar ansiklopedisinde, Sefe değişenlerinin yeri
oldukça özeldir.
Çünkü parlaklıklarının değişimi üzerine çalışarak
gök bilimciler, bu cisimlerin uzaklıklarını hesaplayabilirler.
Hubble'ın Sefe'si bir bulutsuda rastlanan ilk örneğiydi,
yani devrelerini ölçebilirse
bizden ne kadar uzak olduğunu hesaplayabileceğini biliyordu.
Böylece Hubble, yıldızının parlaklığının
nasıl değiştiğini titizlikle ölçmeye başladı.
Bunun Hubble için ne kadar heyecan verici olduğunu tahmin etmek güç değil.
Oldukça temel ama basit bir soruyu
cevaplama fırsatı vardı elinin altındaydı.
Bu bulutsu Samanyolu'nun içinde mi, yoksa ötesinde miydi?
Bu sorunun cevabı evren bilgimizi yeniden şekillendirecekti.
Hubble, yıldızının parlaklığını ya da aydınlığını
geceler boyunca ölçtü ve bu eğriyi çizdi.
Bu gece ölçtüğümüzde değeri 18,6 olarak görünüyordu.
Biliyorum çünkü dün gece ölçtüklerinde biraz daha sönüktü
ve eğrinin bu tarafına denk geliyordu.
Ama daha önemlisi yıldızın devreleri.
En parlak olduğu andan, bir sonrakine kadar geçen süre.
Hubble bu süreyi 31,415 gün olarak ölçtü.
Bu kritik öneme sahip bir ölçüm.
Bu bilgiyle ve görünen parlaklığıyla
Hubble, Andromeda bulutsusunun uzaklığını hesapladı.
Bu yıldızın çok uzakta olduğu oldukça aşikârdı.
Ama Hubble hesabı yaptığında
yıldızın 900 bin ışık yılı uzaklıkta olduğunu ortaya koydu.
Böylece bu yıldız, kayıtlardaki en uzak cisim hâline gelmişti.
Bu ancak tek anlama gelebilirdi.
Andromeda yalnızca bağımsız bir galaksi değil,
aynı zamanda Samanyolu'ndan uzaktı.
Çok sayıdaki diğer eliptik ve sarmal bulutsular ise
bağımsız, uzak galaksilerdi.
İnsanlık tarihinde evrenin
aniden ve çarpıcı bir biçimde
önemli oranda büyüdüğü bir andı.
Bu gözlemle
Hubble gözlenebilir evreni yeni baştan çizmişti.
Sabit evren fikrine doğrudan karşı çıkmasa da
bu durum, uzun süreli varsayımları yıkıp
evrenin başlangıcı gibi başka büyük sırlara
bir kapı açmıştı.
Bu oldukça genişlemiş evrene
farkında bile olmadan bu sırrı çözecek koşulları sağlayacak
biri kendini kaptırdı.
Bu adam.
Evrenin başlangıcını anlatan muhteşem bir hikâyede,
Albert Einstein gibi muhteşem bir bilim insanı
yer almasa olmazdı.
Nitekim yer alıyor.
Çünkü evreni çalışabilmek ve etkin olarak kozmoloji bilimini
bulabilmek için gereken
teorik temelleri Einstein sağladı.
Yüz yıl önce genel görelilik kuramını ortaya koydu.
Fiziği tamamen değiştirdi
ve bize evreni anlamanın yeni bir yolunu gösterdi.
Yer çekiminin
gezegen ve yıldızlar gibi büyük cisimlerce uzay-zamanın eğilme ve bükülmeleriyle
oluştuğunu öne sürdü.
Kuramları devrim niteliğindeydi.
Einstein, başına buyruk, geleneksel bilgileri görmezden gelen
ve kendi inanılmaz içgüdülerini dinleyen biriydi.
Profesörlerinden biri ona şöyle demişti,
"Akıllı bir çocuksun Einstein, hem de çok akıllısın.
Ama bir kusurun var.
Sana bir şey söylenmesine izin vermiyorsun."
Tabii tam olarak bu özelliği
onun fizik dünyasını değiştirmesini sağlayacak
ve onu 20. yüzyılın en büyük düşünürlerinden
biri yapacaktı.
1917'de genel görelilik kuramını alıp
bunu bütün evrene uyguladı.
Teorisinin mantığını izleyerek rahatsızlık verici bir sonuca ulaştı.
Evrendeki her objenin yer çekiminin toplam çekim kuvveti
yavaşça başlayıp giderek hızlanarak
evrendeki her cismi bir araya çekiyordu.
Ta ki...
Yer çekimi en nihayetinde, kaçınılmaz olarak
evrenin çöküşüne yol açacaktı.
Ancak Einstein da herkes gibi
evrenin sonsuz ve statik olduğuna,
kesinlikle değişken olmadığına ve çökemeyeceğine inanıyordu.
Ancak denklemleri bunun tersini söylüyordu.
Evrenin sonunu engellemek
ve her şeyi dengede tutmak adına
denklemine Lambda ya da diğer adıyla bir Kozmolojik Sabit ekledi.
Bu normal yer çekiminin aksine hareket eden
uydurma bir karşıt çekim kuvvetiydi.
Bunun için hiçbir kanıtı yoktu
ama denklemlerinin sabit bir evreni tanımlamasını sağladı.
Evrenin başlangıcına dair sırra her an erişebilirdi
ancak Einstein henüz kendi denklemlerinin olası sonuçlarını
kabul etmeye hazır değildi.
Geriye dönüp baktığımda, Einstein'ın bunu yapması inanılmaz.
Bu adam gelenekseli reddederek
fiziği tamamen değiştirmesine rağmen
kendi teorisine bir türlü güvenememişti.
Denklemini, yerleşmiş kanıya uydurmak için değiştirmek zorunda hissetmişti.
Kozmolojik sabitin yalnızca maddenin yarı-statik bir dağılımını yapmak
ve her şeyi olduğu gibi tutmak için gerekli olduğunu
kabul etmişti.
Ne sebeple yapmış olursa olsun,
bu harf Lambda,
onun peşini bırakmayacaktı.
Bu durum Einstein'ın sonuca yaklaşmasını engellerken,
onun fikirleri, başka birinin evrenin başlangıcı hakkında
bir teori ortaya atmasının önünü açmıştı.
Genç, üniversitede yarı zamanlı çalışan
bir teorik fizik okutmanıydı.
Ortaya attığı fikir o kadar radikaldi ki, fizik dünyasını şoka uğratmış
ve bilim camiasını ikiye bölmüştü.
Başlattığı tartışma yarım yüzyıl boyunca çözümlenemeyecekti.
Adı Georges Lemaitre'ydi.
Gözü keskin olanlar rahip yakasını fark etmişlerdir.
Kendisi hem fizikçi hem rahipti.
Bu ilginç iki meslek hakkında
Lemaitre "Gerçeğin peşinden gitmenin iki yolu vardı,
ikisini de takip etmeyi tercih ettim." demişti.
Einstein'ın görelilik kuramını kullanarak kendi kozmolojik modellerini geliştirdi.
Lemaitre'nin modelindeki evren statik olmaktan uzak,
birbirinden hızla uzaklaşan galaksilerle genişleyen bir evrendi.
Dahası, Lemaitre bunun sonuçlarının farkına vardı.
Zamanda geriye gidince
tüm evrenin küçücük bir hacimde
sıkıştığı bir anın olduğu sonucuna varmıştı.
Buna primeval atom adını verdi.
Big Bang Teorisi olarak bilinecek teorinin
temelde ilk tanımı buydu.
Evrenin yaratılış anı.
Bunlar devrim niteliğinde fikirlerdi ve bunları yayınladı.
Annales de la Société Scientifique de Bruxelles'de.
Bilim camiası tarafından tamamen görmezden gelindi.
Böylece Brüksel'e gidip fikirlerine destek aramaya başladı.
Burada, Brüksel'de yapılan 1927 Solvay Kongresi,
muhtemelen en ünlü ve en muhteşem fikir buluşmasının
yapıldığı kongreydi.
Ancak bizim hikâyemizdeki en önemli toplantı
burada yapılmamıştı,
planlı değildi ve konferanstan uzakta yapılmıştı.
Burada yapılmıştı.
LEOPOLD PARKI: BRÜKSEL
Adı duyulmamış Lemaitre bu parkta dünyadaki en ünlü
ve en bilinen bilim insanı olan Albert Einstein'la görüştü.
Sonunda, evrenin genişlediği fikrini, teorisini kullanarak geliştirdiği kişiye
anlatma fırsatını burada yakalamıştı.
Lemaitre'nin bu görüşme esnasındaki kaygılarını düşünün.
Einstein bu radikal fikrini desteklerse şüphesiz ki fikri kabul görecekti.
Şüphesiz ki bu deha, bu fizik devi,
bu özgün düşünür, teorisinin esasını görecekti.
Ancak kısa bir tartışmanın sonunda Einstein bu fikri elinin tersiyle itti.
Lemaitre'nin dediğine göre Einstein, "Vos calculs sont corrects,
mais votre physique est abominable." demişti.
Einstein'a göre, Lemaitre'nin matematiği doğru olmasına rağmen
gerçek dünyanın nasıl işlediğine dair fikirleri
tam anlamıyla berbattı.
Einstein bir kez daha dinamik bir evren fikrini reddetmişti.
Lemaitre'nin makalesinin bilimi ateşlemesi gerekirken
Einstein gibi önemli ve nüfuz sahibi birinin desteği olmadan
bu çığır açan fikri, sessizce unutulmaya mahkûmdu.
Tabii genişleyen bir evren fikrini destekleyen
bir gözlem ya da kanıt olmadığı sürece.
Edwin Hubble ise bizim galaksimiz dışında başka galaksilerin olduğunu
kanıtlamasının ardından başarıdan başarıya koşuyordu.
Hollywood'un gözdeleri tarafından kutlanıp Oscar Ödül Töreni'ne davet ediliyordu
ve dünyanın en güçlü teleskobuna olan erişimiyle
bir sonraki zorlu görevine hazırdı.
Birçok galaksinin bizden uzaklaştığına dair
alışılmadık gözlemlerden bahsedildiğini duymuştu.
Kimse bunun sebebini anlayamıyordu.
GALILEO ULUSAL TELESKOBU: LA PALMA
1928 yılında dünyanın en ünlü gök bilimcisi
dikkatini bu yeni kozmik gizeme yöneltti
ve bu galaksilerin hareket hızlarını
dünyaya göre ölçmeye başladı.
Bir galaksinin bizden uzaklaşma hızını ölçmek için
Hubble, kızıla kayma denen bir şey kullandı.
Çok mükemmel bir benzetme olmasa da,
bu etki, çoğumuzun sesle ilgili bildiği bir gerçeğe yakın.
Bize doğru hareket eden aracın motorunun çıkardığı ses,
ses dalgaları sıkıştırılmış olduğu için daha inceyken,
araç bizden uzaklaşırken ses dalgaları gerildiği için
ses giderek kalınlaşır.
Işık dalgaları söz konusu olunca da durum aynıdır. Işık yaklaştıkça
gözlenen dalga boyu basıklaşır
ve spektrumun mor ya da mavi tarafına kayar.
Ancak ışık kaynağı bizden uzaklaşıyorsa dalga boyu gerilir
ve spektrumun kırmızı tarafına, yani gök bilimcilerin deyişiyle
kızıla kayar.
Cismin uzaklaşma hızı arttıkça,
kızıla kayma da artar.
Yardımcısı Milton Humason'la beraber, Hubble tüm yılı
galaksilerin kızıla kaymalarını ölçerek geçirdi.
Ben de şu an bu teleskobu kullanarak
aynı şeyi yapma şansına eriştim.
Massimo, bana bir galaksi buldun mu?
Evet, bu galaksiyi buldum.
Bu ne kadar uzaklıkta?
Yaklaşık 430 megaparsek uzaklıkta.
Yani bunu ışık yılına çevirecek olursak 430 çarpı 3,26
yaklaşık olarak bir buçuk milyar ışık yılı eder.
Evet.
Evet, tamam.
Hubble'ın kızıla kaymayı hesabı için bir spektrum oluşturması
ve bunun için de galaksiden gelen ortalama ışığı ölçmesi gerekmekteydi.
Humason bunu fotoğrafik bir plaka kullanarak yapıyordu
ve spektrumu belirlemek için
yeterli ışık toplaması bir haftasını alıyordu.
Ancak burada, TNG'de, Galileo Teleskobunda
aynı şeyi çok daha hızlı yapabilecek
oldukça hassas bir çip kullanıyorlar.
Bir spektrum belirlemeniz ne kadar sürüyor?
Yaklaşık 10 ila 15 dakika sanırım.
Yani Hubble'ın zamanında bir hafta süren pozlama
şimdi 10-15 dakika sürüyor.
O zamanlar ellerinde olanlardan çok daha güçlü.
- İşte bitti. - Spektrum oldukça iyi,
işte burada...
Yani bu kaba spektrum, bu...
- Evet. - Buradaki.
Buradaki salım çizgilerinden kızıla kaymayı ölçmek için
referans olarak özellikle kullanacağın biri var mı?
Evet, bu mesela.
Bir salım çizgisi var ama gerçek bir spektrum için,
son hâline ulaşmak için bunları temizlemen gerekiyor.
Bu temizlenmiş hâli.
Evet, bunun temizlenmişi.
Yani bunlar galaksinin asıl salım çizgileri.
Salım çizgileri, evet.
Aşağıdaki ise sanıyorum referans çizgisi.
Doğru, galakside kızıla kaymanın sıfır olduğu referans çizgisi.
Yani bu bizden uzaklaşmıyor.
- Evet. - Burada çok açıkça
en üsttekiyle bunu karşılaştırdığında
- salım zirveleri kaymış durumda. - Evet.
Kızıla kaymış durumda. Referans çizgisi burada H-alfa
ve buradan bu galaksinin kızıla kaymasını hesaplayabilirsin.
Peki bu bilgiden
galaksinin uzaklaşma hızına erişebilir misin?
Prensipte erişebilirsin.
Pekâlâ, formülü nedir?
Formülü, kızıla kayma dalga boyu
ve gözlemlenen dalga boyunun farkının
referans dalga boyuna bölünmesi ve ışık hızıyla çarpılması.
Bu Doppler Etkisi.
Kabaca hesaplamaya çalışalım.
- Evet. - Peki.
Bu yaklaşık olarak...
Yedi, iki, sıfır, sıfır. Yaklaşık olarak.
- Tamam. - Eksi.
- Eksi altı, beş. - Beş, altı, üç. Altı, üç.
- Tamam. - Bölü.
Altı, beş, altı, üç.
Bu ışık hızının ne kadarı olduğu.
- Evet. - Tamam, sanırım yapabilirim.
Hesap makinemi kullansam daha iyi ama...
Yedi, iki, sıfır, sıfır. Altı, beş, altı, üç.
Yani yedi, üç...
Yani altı...
Tamam, bunu altıya bölersek
beş, altı, üç, tamam. Yaklaşık olarak...
Işık hızının onda biri.
C'nin onda biri.
Yani yaklaşık olarak saniyede 30 bin kilometre, değil mi?
- Doğru. - Teşekkürler.
Aslında işlemi yapabilmekten gurur duyuyorum
çünkü çok baskı altındaydım...
Yani bu galaksi
Samanyolu'ndan bir buçuk milyar
ışık yılı ötede
ve ölçtüğümüz kızıla kaymalara göre
bizden ışık hızının onda biri hızında uzaklaşıyor,
yani dünyadan uzaklaşma hızı üç...
Pardon, saniyede 30 bin kilometre.
Bilim.
Galaksinin hızını hesapladıktan sonra,
Hubble galaksinin uzaklığını ölçüyordu.
Hubble iki ölçüme de ulaştığında ikisini bir araya koyup
hız ve uzaklığı karşılaştırdığı bir grafik hazırlıyordu.
Toplamda 46 farklı ölçüm yaptı
ve bunları grafiğe yerleştirdiğinde bir düzen oluştuğunu fark etti.
Bu noktalar arasında bir çizgi çizebiliyordu.
Bunların her biri başka bir galaksi.
Galaksilerin hızı ve uzaklığı arasında
bir bağlantı olduğunu fark etti.
Hatta bizden ne kadar uzaktaysa o kadar hızla uzaklaşıyordu.
Sabit bir evrende
galaksilerin hızının rastlantısal olması beklenir.
Bir galaksinin uzaklığı ve hızı arasında
bariz bir ilişki olmasını beklemezsiniz.
Hubble'ın grafiği evrenin genişlediğini gösteriyordu.
Bu ise evrenin bir başlangıcı olduğuna dair
güçlü çıkarımlar sunuyordu.
Bu, şu anlama geliyor,
galaksiler bizden ve birbirlerinden uzaklaşıyor
ama zamanı geriye alabilseydik
hepsinin bir arada, tek bir yerde sıkıştığı
bir an olmuştu.
İşte sonunda Lemaitre'nin bir yaratılış anı olduğuna,
ve evrenin büyük bir patlamadan evrildiğine dair fikrinin
doğruluğunu kanıtlayabilecek ilk gözlem ve ilk kanıt parçası buradaydı.
Hubble'ın çalışması sayesinde
adı sanı duyulmamış Belçikalı rahip Georges Lemaitre,
doğru düzgün uluslararası tanınırlığı olmayan kuramcı...
Einstein'ın, fizik çalışmalarına berbat dediği adam,
geç de olsa bu cesur teorisiyle
hakkıyla tanınmaya başlamıştı.
En önemlisi,
fizik alanındaki en önemli isim de bu fikri desteklemeye başlamıştı.
1931 yılında Hubble'ın gözlemevine yaptığı bir ziyarette
Einstein, Big Bang ile genişleyen evren modelini resmen destekledi.
"Uzaktaki bulutsunun kızıla kayması
eski yorumuma büyük bir darbe indirdi." dedi.
Einstein kozmolojik sabit fikrini bıraktı.
Hatta Lemaitre'ye şunları yazdı,
"Bu terimi ortaya attığımdan beri
vicdanım sızlıyordu.
Böyle çirkin bir şeyin doğada gerçeğe dönmesine
inanmam mümkün değil."
Lemaitre için önce bilimin çöllerine sürgün edilip
sonra kozmolojik devrimin tam merkezine oturmak,
muhtemelen beraat etmek gibiydi.
Big Bang fikri sonunda ilgi görmeye başlıyordu.
Ancak Einstein'ın onayı ve Hubble'ın gözlemlerine rağmen
tartışma henüz sonlanmamıştı.
Büyük patlama fikrinin
genelde kabul görmesinin önünde hâlâ önemli itirazlar vardı.
Bilimsel bir yaratılış kuramı
yalnızca evrenin genişlemesini açıklamak değildir.
Çözülmesi gereken daha önemli sorunlar var.
Sorun şuydu,
büyük patlama fikri cevapladığı kadar, yeni sorular da yaratmıştı.
Örneğin, eğer evren tek bir noktadan patladıysa
tüm madde nereden gelmişti?
İlerleyebilmek için, Big Bang Teorisi maddenin oluşumunu
açıklamak zorundaydı.
Ancak bunun cevaplanmasından önce,
evrenin neyden yapıldığını bilmemiz gerek.
Temel yapı taşları.
Bunu çözümlemek için ise oldukça değerli bir kadının
inanılmaz sezgileri gerekmişti.
Cecilia Payne.
Cambridge Üniversitesinde okumuştu
ancak bir diploması yoktu çünkü kendisi kadındı.
Çalışmalarına devam etmek için
daha açık fikirli bir yere gitmesi gerekiyordu.
İngiltere'den Amerika'ya gitti
ve orada evrenin bileşimini ortaya çıkardı.
Birine en yaygın elementleri sorsanız
bir atmosferik bilim insanı muhtemelen nitrojen diyecektir.
Sonuçta atmosferin dörtte üçü nitrojenden oluşmakta.
Jeologlar silikon, demir ya da oksijen diyeceklerdir.
Ancak bunların hepsi eski ve Dünya merkezli fikirler
ve oldukça dar bir görüş sağlıyorlar.
Böylece gök bilimciler Güneş'e bakma fikrini buldular.
Kozmosa baktığımızda gördüklerimizin çoğunun
yıldızlar olduğunu düşününce mantıklı bir fikirdi.
İlk Güneş'in bileşimini analiz etme denemeleri
buna benzer bir kurulumla yapıldı.
Yani, tam olarak bunun gibi değil.
Bu en yeni 21. yüzyıl güneş teleskobu.
Ancak temel fikir aynıydı.
VACUUM KULESİ GÜNEŞ TELESKOBU: TENERİFE
Temel fikir oldukça basit.
Güneş'ten gelen ışıklar buradaki aynadan
yukarıdaki ikinci bir aynaya yansıyor.
Oradan kulenin tepesinden aşağı sekerek
on kat aşağısına, zemin kata inip
odaklanıyor ve bir spektruma dağıtılıp
analiz ediliyor.
Bu oda güneş teleskobunun kumanda odası.
Teleskobun dayanağı orada.
Burada ise Güneş'ten gelen canlı görüntüler var.
Buradaki ise Güneş'ten gelen ışığın spektrumunun
yakınlaştırılmış bir görüntüsü var.
Siyah ve beyaz görünüyor
ama aslında spektrumun yeşil kısmına denk düşüyor.
Bu iki kalın, koyu renkli çizgi ise demir elementine işaret ediyor.
Bize Güneş'te demir olduğunu söylüyor.
Burada ise spektrum çok daha detaylı görünüyor
ve bu iki çizgi
belli dalga boylarındaki soğurma spektrumunda bulunan
bu iki düşüşe denk geliyor.
Bu demir.
Spektrumun farklı bölümlerine bakarsam
başka elementler de görebilirim.
Buradaki büyük düşüş hidrojen.
Bu iki düşüş oksijeni gösteriyor
ve bu iniş ise magnezyum elementine işaret ediyor.
Spektrumdaki bütün bu düşüşler ve çizgiler
Güneş'in atmosferinde bu elementlerin bulunduğunu gösteriyor.
Güneş'in bileşiminin bir parmak izi gibi.
Bir jeolog için tüm bu elementler çok tanıdık.
İlk bakışta
Güneş de Dünya'yla aynı şeyden yapılmış gibi görünüyor.
Güneş'in yalnızca çok sıcak bir taş parçası olduğunu gösteriyor.
Eğer Cecilia Payne'in sezgileri olmasa
iş burada bitecekti.
Spektrografların Güneş'in atmosferindeki işlemlerden
etkilendiğini o fark etti.
Bu durum, Güneş'i oluşturan elementlerin bariz bolluğunu
değiştirebilirdi.
Böylece elementlerin göreceli bolluğunu yeniden hesaplayarak
Güneş'in aslında neredeyse yalnızca iki elementten oluştuğunu keşfetti.
Hidrojen ve helyum.
Güneş'i Dünya'ya benzeten karbon, oksijen, sodyum ve demir gibi
diğer tüm elementler
aslında bileşiminin çok küçük bir kısmını oluşturuyordu.
Bu sonuçları ilk kez sunduğunda
imkânsız olarak tanımlandı.
Hatta çalışmalarını kaleme aldığında
şu notu düşmeye ikna edilmişti,
"Bu hesaplanan hidrojen ve helyum bolluğu
neredeyse kesin olarak yanlıştır."
Bu fikir anca dört yıl sonra
saygın bir gözlemevinin idarecisi
farklı yollarla aynı sonuca vardığında kabul gördü.
İşin garip yanı, bu idareci Payne'in çalışmalarını
imkânsız olduğunu söyleyerek reddeden adamın ta kendisiydi.
Payne'in hidrojen ve helyum oranı üzerine yaptığı keşfin
galaksideki neredeyse her yıldızda tutarlılık gösterdiği bulundu.
Böylece önemli bir sonuca varıldı.
Evrende yalnızca iki element baskındı.
En basit ve hafif elementler,
hidrojen ve helyum.
Birlikte evrenin %98'inden fazlasını oluşturuyorlar.
Bizim için çok önemli olan karbon, oksijen, demir gibi
diğer tüm elementler %2'nin altında.
Big Bang Teorisi'nin destekçileri için
aşmaları gereken zorluk oldukça açık ve netti.
Big Bang Teorisi, yıldızlarda bulunan
hidrojen ve helyum gözlemlerini ve yaratılışı açıklayabilir miydi?
Ancak buna cevap vermek için
vurgunun tamamen değiştirilmesi gerekliydi.
Evrenin sonsuz genişliğini düşünmek yerine
yapılması gereken
atomun son derece küçük dünyasını göz önünde bulundurmaktı
ancak bu bir astronomun değil,
başka tür bir fizikçinin yapabileceği bir işti.
George Gamow Rus bir çekirdek fizikçisi
ve büyük patlama fikrinin hararetli bir savunucusuydu.
Dikkatini evrenin ilk anlarına yönlendirdi.
Evrenin bileşiminin cevabının burada olduğuna inanıyordu.
Hidrojen ve helyumun ilk olarak o anda oluştuğunu düşünüyordu
ve bunun evrenin doğuşundan çok kısa bir süre sonra
olduğu iddiasını ortaya attı.
Evrenin ilk evrelerinin matematiksel modelini hazırlamaya koyuldu.
Evrene milyarlarca yıl yerine
saniyeler ve dakikalarla yaklaşıyordu.
Kendine genç bir yardımcı buldu.
Bu adam, Ralph Alpher, kendisine yardım edecekti.
Alpher'a göre bir kısmı barda sert içkiler içerek yapılan
ve yıllar süren çalışmaların sonunda
fikirlerini ortaya koydular.
Evreni geriye sarınca
evrenin inanılmaz yoğun ve olağanüstü sıcak olduğu
bir anın varlığı oldukça açıktı.
Bu aşamada
hesaplarına göre büyük patlamadan yalnızca üç dakika sonra
evren o kadar ısınmıştı ki atomlar bile yok olmuştu.
Yalnızca atomları oluşturan parçalar vardı.
Bir çeşit aşırı ısıtılmış bu ilksel çorba,
protonlar, nötronlar ve elektronlardan oluşuyordu.
Buna süper bir isim verdiler: Ylem. Madde anlamına gelen eski bir kelimeydi.
Derken o önemli an geldi.
Tüm koşulların doğru olduğu bir anda
ilk elementlerin çekirdekleri oluştu.
Çok kısa bir zaman içinde,
onların hesaplamalarına göre 50 dakikadan az bir sürede,
hidrojen çekirdeklerinin protonları bir araya gelmişti
ve çekirdeksel kaynaşım sürecinde helyumu oluşturacaktı.
Dahası, hidrojen ve helyumun oranları
modellerinin öngördüğü üzere yıldızlarda görünen oranlarla örtüştü.
Ulaştıkları sonuçları 1948'de bir makalede yayınladılar.
Ancak Gamow makaleye başka bir yazar daha ekledi.
Bu çalışmayla hiçbir ilgisi olmayan ünlü çekirdek fizikçisi Hans Bethe.
Gamow bu ismi şaka olsun diye eklemişti.
Yazar isimleri Alpher, Bethe ve Gamow olunca
iyi bir bilimsel kelime oyunu olacağını düşünmüştü.
Ancak genç Alpher,
çalışmaya hiçbir katkısı olmayan biriyle beğenileri paylaşmak istemiyordu.
Hikâyeye göre, uzlaşma yolu olarak
Gamow, Alpher için bir şişe Fransız portakal likörü yapıp
etiketteki adını değiştirip "Ylem" yazmıştı.
Büyük patlamadan henüz dakikalar sonra
maddenin oluşumunu açıklayan hesaplamalar yapabilmek
kendi başına oldukça önemliydi.
Ancak bu çalışmalarından
çok önemli bir öngörü çıktı.
Bu öngörü, evrenin büyük patlamayla başladığının
kanıtı olma potansiyeli taşıyordu.
Alpher bir sonraki aşamada ne olduğuna odaklanarak
evrenin erken dönemde evrimine çalıştı.
Evrenin bu aşamada elektronlar ve atomik çekirdeklerle dolu
bir kaynama buharı olarak hayal ediyordu.
Sonra kritik sıcaklığa düştü.
Elektronların, hidrojen ve helyum çekirdeklerine
yapışması için yeterli soğukluğa sahip bir sıcaklığa.
Tam bu noktada ortaya çıkan ışık evrende özgürce dolaşabiliyordu.
Yaratılışın ilk ışığı.
Alpher'ın öngörüsü olmasaydı bu yalnızca
akademik bir merak olarak kalabilirdi.
Anlayacağınız, evrenin başlangıcındaki bu ışığın
bize hâlâ ulaşabileceğini fark etmişti.
Milyarlarca yıl sonra bile.
Çok zayıf, çok silik ancak tüm yönlerden gözlenebilir.
Hesapları sonucu, evrenin genişlemesinin
bu ışığın dalga boyunu uzatarak
görülür spektrumun dışında bırakabileceğini
ve şimdilerde mikrodalga radyasyonu olarak geleceğini buldu.
Yani tahminlerindeki bu çok eski mikrodalga izini bulursa
yalnızca evrenin erken evriminin teorisini değil,
aynı zamanda tüm Big Bang Teorisi'ni kanıtlayacaktı.
Basit.
Sorun ise 1940'larda kimsenin
böylesi zayıf bir sinyali tespit etmesinin mümkün olmamasıydı.
Bu zorlu deneme sessizce unutuldu.
Big Bang Teorisi'nin savunucularının genişleyen bir evrene dair
artık öngörüleri ve gözlemleri vardı.
Ayrıca büyük patlamadan sonra elementlerin nasıl oluştuğuna dair
bir teorileri de.
Ancak bu görüşü perçinleyen bir kanıt olmadan
büyük patlamanın doğruluğuna dair tartışmalar
devam etti.
Big Bang Teorisi'ne karşı olanlar
sonsuz ve sınırsız evren fikirleri
yeni gözlemlere uyabilsin diye teorilerini sürekli değiştirip
yenilemeye devam ettiler.
Bilim camiası hâlâ ikiye bölünmüş durumdaydı.
Big Bang Teorisi'nin kati kanıtı
on beş yıl sonra ortaya çıkacaktı.
Beklenmedik bir şekilde
iki radyo mühendisi tarafından ortaya konulacaktı.
1964 yılında Arno Penzias ve Robert Wilson,
sağdaki Penzias olmak üzere,
o kadar önemli bir şey keşfettiler ki Nobel Ödülü'ne layık görüldüler.
Bu teleskop, yaptıkları rastlantısal keşif üstüne çalışmaya adandı.
1964 yılında Penzias ve Wilson Amerika'da Bell Laboratuvarlarında çalışıyorlardı
ve oynamaları için ellerine
bu garip ve işe yaramaz teçhizat verilmişti.
Tüm dünyaya kocaman bir kulak borusu gibi görünüyordu.
Ancak teleskoplarını açtıklarında
gökyüzünün mikrodalga radyasyonuyla kaplı olduğunu fark ettiler.
Herkes mikrodalga radyasyonu yayar,
atmosferden de olabilir, aygıtın kendisinden de.
Tabii ki günümüzdeki mobil iletişim, gökyüzünü bununla dolduruyor.
İşe yarar bir ölçüm yapabilmeleri için
önce huni antenlerini kalibre ederek gürültüyü azaltma ihtimaline bakmalılardı.
Atmosferi ve aygıt kullanımını hesaba kattıktan sonra bile,
tabii o zaman endişelenmeleri gereken cep telefonları yoktu,
ellerinde hâlen oldukça sinir bozucu ve ısrarcı bir uğultu vardı.
Aygıtlarında değişmez sıcaklığı
mutlak sıfırın üstünde üç derece olan bir radyasyon etkisi bırakmıştı,
ne yaparlarsa yapsınlar
bir türlü kurtulamadıkları bir mikrodalga tıslamasıydı.
Onlar için daha sinir bozucu olan,
göksel kulak borularını çevirdikleri her yerde
bununla karşılaştıkları gerçeğiydi.
Penzias bir toplantıda bundan bir meslektaşına
tesadüfen bahsedene kadar vazgeçmek üzereydiler.
Birkaç hafta sonra, aynı meslektaşı onu arayıp
Princeton'daki bazı araştırmacıların
buna benzer bir sinyal aradıklarını söyledi.
Penzias ve Wilson farkında olmadan evrenin erken evrimi esnasında
Alpher'ın ışık patlamasının öngördüğü radyasyona denk gelmişlerdi.
İşte, sonunda Big Bang Teorisi'nin kanıtı buradaydı.
Bu mikrodalga radyasyonunun
büyük patlama esnasında ilk ışık oluştuğu zamandan
bundan 13,8 milyar yıl öncesinden gelip
evrenin her köşesine ulaştığı düşüncesi inanılmaz.
Penzias'ın da dediği gibi, dışarı çıktığınızda
büyük patlamadan gelen sıcaklık biraz başınıza geçiyor
ve evet, sanıyorum ben bunu daha çok hissediyorum.
Lemaitre bunu öne sürdükten yaklaşık 40 yıl sonra
büyük patlama fikri
sonunda bilim alanında genelgeçer hâle gelmişti.
Ancak kozmik mikrodalga arka plan radyasyonunun
diğer adıyla CMB'nin keşfi ve Big Bang Teorisi'nin kanıtlanması
hikâyemizin sonu değil.
Büyük patlamadan sonraki ilk birkaç dakikayı irdeledik.
Bunun ötesinde bilginin yeni bir sınırı var.
Evrenin başlangıcıyla ilgili
hâlâ cevaplanması gereken sorular var.
Maddenin kendisi nereden geldi
ve hiçlikten nasıl bir şey doğar gibi sorular.
Bu soruların cevapları geçmişte,
CMB'nin perdesinin ardında yatıyor.
Sırları ilkel evrende,
varlığının ilk birkaç saniyesinde yatıyor.
Burası bilgimizin sınırının çizildiği yer
ve burada bilim insanları çabalarını
gökyüzüne değil, buraya,
İsviçre ve Fransa'nın sınırında
daha spesifik olarak CERN'de
dünyanın en büyük parçacık hızlandırıcısı
Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'na ya da diğer adıyla LHC'ye odaklıyor.
Bir parçacık hızlandırıcısının evrenin başlangıcıyla bağlantısını
merak ediyor olabilirsiniz.
Çünkü bu ikisinin arasındaki bağ aşikâr olmaktan çok uzak.
Hatırlamanız gereken şey, evren henüz gençken
çok daha küçük olduğu.
Yani tüm madde, yıldızları oluşturan her şey,
galaksiler, kara delikler ve bunların hepsi
çok daha küçük bir alanla sınırlanmıştı.
Bu aşamada evren olağanüstü biçimde sıcaktı
ve daha önemlisi, enerji yoğunluğu çok yüksekti.
İşte o anda ilk madde var olmuştu.
LHC henüz bu sürecin bir kopyasını yapamıyor
ancak bu temel parçacıkların
özelliklerini çalışma fırsatını sağlıyor.
Yılda bir kez LHC proton demetlerini çarpıştırmak olan
normal işlerini bırakıyor
ve bunun yerine çok daha büyük parçacıkları kullanarak
iki protonun çarpışmasından çıkan enerjinin 80 katını yaratacak büyüklükte
çarpışmalar yaratıyor.
Bunu, elektronlarından arındırılmış
kurşun atomlarını hızlandırarak
ışık hızına yaklaşmalarını sağlayıp birbirleriyle çarpıştırarak yapıyorlar
ve bu oldukça özel bir şeye tanık olmamızı sağlıyor.
Çarpışmalar o kadar yoğun ki
bir anlığına eşsiz bir şey yaratıyor.
Atomlar ya da nötron ve protonlar yerine
kuarklar, glüonlar ve leptonlarla dolu bir dünya.
Büyük patlamadan yalnızca saniyenin milyonda biri sonra
atomları oluşturmak için bir araya gelmiş egzotik isimleri olan
ve o zamandan beri saklanmış parçacıklar.
Aşağıda, o kurşun koruma maddesinin altında
evrenin evriminin bir aşamasını yeniden yaratıyoruz.
Buna kuark-glüon plazma deniyor.
Bu tam olarak kuarkların glüonlar tarafından hapsedilip
proton ve nötronları oluşturmasından
ve onların da atom çekirdeklerini oluşturmasından önceki an.
Bunun için kullandığımız ifade ise kuark hapsi.
Gerekli enerjiyi üretmek için
kurşun çekirdekleri küçük hızlandırıcılar zincirinden geçerek
dünyadaki en büyük hızlandırıcıya,
yani LHC'ye ulaşana kadar
enerjiyi giderek artıyor.
Bir demetin ulaşabileceği maksimum enerji
doğrudan hızlandırıcının boyutuna bağlı
ve LHC'nin daire çevre uzunluğu 27 kilometre.
Bu da demek oluyor ki
buradaki demetler 1000 tera-elektron-volt enerjiye ulaşabilir.
Aslında bu düşündüğünüzden çok daha az
çünkü bu bir sineğin cama çarpmasının yarattığı enerjiye eşit
ancak buradaki önemli fark, enerjinin konsantre olması.
Önemli olan enerjinin yoğunluğu.
LHC o enerjinin hepsini alıp
tek bir atomun trilyonda birinden daha küçük bir boyuta indirgeyebilir.
Bu evrenin başka hiçbir yerine yapılması mümkün olmayan bir şey.
İki kurşun çekirdeği demeti, çemberin etrafında
farklı yönlere gidiyor.
Bu kumanda odasının altındaki dedektörde buluşuyorlar.
Şu monitörde dedektörün canlı görüntülerini izleyebiliyoruz.
Bizim altımızda ışık hızının
tam olarak %99,9998'i hızında hareket ediyorlar.
Bu da çemberin 27 kilometrelik çevresini
saniyede 11.000 kez dolaştıklarını gösteriyor.
Demetler maksimum enerjiye ulaştıklarında,
yukarıda "İyon Fiziği: Sabit Demetler" yazdığını görebilirsiniz,
bu geçilebilir olduklarını gösteriyor.
aynı Hayalet Avcıları'ndaki gibi.
Bu aşamada kurşun çekirdeklerinin en küçük parçası çarpışarak
aşırı sıcak ve Güneş'in merkezinden
dört yüz bin kat daha sıcaklığa sahip,
ve bir şişe şarabı bir üzüm tanesine indirgeyecek yoğunlukta
inanılmaz yoğun bir ateş topu yaratıyor.
Bu inanılmaz bir görüntü. Neye baktığımızı bize açıklayabilir misin?
Gerçekten muhteşem, değil mi?
On binlerce parçacık
ve anti madde parçacığının uçuşu.
- Bu patlamanın sonucu. - Evet.
Buradaki renkli parçacık izleri kuarklar ve glüonlar değil
ancak çarpışmanın yarattığı kuark-glüon plazmasının kanıtları.
Uçan kalıntılara bakarak özelliklerini çıkarmamız gerekiyor.
Biraz bir uçak kazası sonrası uçağın kalıntılarına bakarak
nasıl çalıştığını bulmaya benziyor.
Gördüğümüz şey bu.
Bana göre burada muhteşem olan şey
evrenin başlangıcındaki o anı yeniden yaratma çabası.
Kuarkların ve glüonların enerji çok yüksek olduğundan
hâlâ etrafta uçuştuğu ve sonra soğuyunca birbirine yapıştığı an.
Siz tersini yapıyorsunuz. Normal maddeyle başlayarak
onları çarpıştırıp
o serbest hâline, plazmaya dönüşünü sağlıyorsunuz.
Evet, bunun bir zaman makinesi olduğunu
düşünmeyi seviyorum
ve bu şekilde serbest kuarkların özelliklerini çalışabiliyoruz.
Çünkü bu kuarklar 13,8 milyar yıldır protonlar ve nötronlar gibi parçacıkların
içinde hapsolmuş durumdalar.
Bu inanılmaz, değil mi?
Sonunda 13,8 milyar yıl sonra bu kuarkları serbest bırakabiliyorsunuz.
Saniyeden kısa sürse bile.
Evet.
Maddenin nasıl oluştuğunu bilmesek bile
bu çarpışmalar üstüne çalışmak
bu keşfe doğru ilk adımlarımızı atmamızı sağlıyor.
Bu tanık olduğumuz şey,
evrenin gözlemlenebilecek en eski aşaması.
Büyük patlama anına anca bu kadar yaklaşabiliyoruz
ve açık konuşmak gerekirse, bu gayet iyi,
büyük patlamadan saniyenin milyonda biri sonrası.
Zamanda bu kadar geriye gidebilmemize rağmen
fizik alanında hâlen cevaplanmamış sorular var.
Buradan sonrası evrenin en derin gizemlerinin
saklandığı yer.
Yer çekimi, elektromanyetizma ve çekirdek kuvvetleri gibi
dört esas kuvvetin maddeyi nasıl bağladığı
ve birbirine nasıl bağlandığı.
Maddeyi oluşturan parçacıkların
bir enerji bulutundan nasıl yoğunlaştığı,
kütlenin proton ve nötronları bağlayan kuvvetten nasıl üretildiği
ve evrenin kendisinin
bu süper hızlı genişlemeyi
yalnızca saniyenin bir milyarının milyarının milyarı süresinde
kozmosu yaratacak biçimde nasıl tamamladığı.
Bu kritik olayları şu anda gözlemlememizin hiçbir yolu yok.
Bu, soyut teorilerin ve spekülasyonların dünyası.
Evrenin evriminin erken dönemlerini
yeniden yaratacaksak
önemli ölçüde yüksek enerji üretebilmemiz gerekecek.
Daha büyük bir çarpıştırıcı inşa etmemiz gerekecek
ve bir sorun. Yalnızca masrafıyla ilgili bir sorun da değil.
Ancak bu inanılmaz pahalı da olacaktır.
Sorun daha çok, bunu inşa edecek alan bulmakta.
Enerjinin hızlandırıcının
çevresine bağlı olduğunu söylediğimi hatırlıyor musunuz?
Şu an üstünde bulunduğum LHC'nin
daire çevre uzunluğu 27 kilometre.
Jura Dağları'nın altından geçiyor
ve hem Fransa'da hem İsviçre'de bulunuyor.
Geçmişe bakıp evrenin en erken aşamalarını gözlemleyebilmek için
inşa etmemiz gereken hızlandırıcının
daire çevresinin uzunluğunun Plüton'un yörüngesinden büyük olması gerekiyor.
Çeviren: Doğa Uludağ