Dünyamızdan yaklaşık 15 milyar ışık yılı uzaklıkta iki adet ışığa bakıyoruz şu an. İki ayrı gök cismine. Bu kadar uzaktan bu kadar parlak görünmesinin nedeni ise bu cisimlerin bir kuazar ya da Türkçe Yılberk adı verilen çok gizemli cisimler olmasıdır.
Ama konumuz bu değil. Bu cisimler ilk kez İngiltere’deki bir teleskoptan 1979 yılında görüntülendi. Ve bilim insanları haliyle ayrı isimler verdiler bu cisimlere.
Birine QSO 957, diğerine de QSO 561 dediler. Sonra incelemeye devam ettiler. Bir gariplik vardı.
Bu cisimler birbirine biraz fazla benziyordu. Her anlamda. Yapılan tüm incelemelerde garip benzerlikler ortaya çıkıyordu.
Sanki. Aynı gibilerdi. Gibisi de fazla.
Bu iki cisim. Aslında. Aynıydı.
Öyle olmalıydı. Çok anlamsız belki ama öyle. Astronomlar için de öyleydi.
Çölde bir serap görüyor gibilerdi. Fakat aralarından biri sonunda sorunu çözecekti. Evet.
Yanılmıyorlardı. İki ayrı cisim gibi gördükleri aslında tek bir cisimdi. Ve bunu 100 yıl önce bir adam zaten tahmin etmiş ve teorileştirmişti.
Dünyanın ilk ünlü bilim insanı. Hayattayken adeta bir süperstar muamelesi görmüş bir insan. Kalıpların dışına çıkmak nedir birçok insana öğretmiş bir fenomen.
Albert Einstein. 20. yüzyılın başında tüm insanlığın binlerce yıl boyunca evreni yanlış yorumladığını, Isaac Newton gibi dâhilerin bile yanılabileceğini bize anlatan adam.
Zaman nedir videosunda Einstein’ın evrenine bir giriş yapmış ve altyapıyı oturtmuştuk. Şimdi Einstein’ın gözünden evrene biraz daha derinlemesine bakalım istiyorum. Ve tabii ki her şeyi değiştiren genel görelilik kuramına.
Einstein’ın evrenini en iyi anlatan kelime sanırım "spacetime"dır. Uzayzaman diyoruz. Uzay dediğimiz ise bildiğimiz 3 boyutlu yer-mekandır.
Yani uzunluğu, genişliği ve yüksekliği olan bir evrende yaşıyoruz. Önceki videodan hatırlarsınız, zamanın bunun dışında olduğu düşünülürdü. İşte Einstein’ın her şeyi değiştirdiği bulgusu zamanın bu mekandan, uzaydan bağımsız olmadığını söylemesiydi.
Evrende zaman ve uzay o kadar birbirine girmiş, birbiri ile bütün halde ki, adeta bir kumaş gibi düşünebiliriz. Evrendeki tüm cisimlerin üzerinde hareket ettiği bir varlık gibi. İşte bu varlığa uzayzaman diyoruz.
Isaac Newton evreni bir "sahne" olarak tanımlamıştı. Bir kutu gibi. Her şeyin içinde olup bittiği bir kutu.
Ve bu evrende her şey boşluktaydı. Dünyamız dahil tüm gök cisimleri bu boşlukta birbirlerini bir ip bağlıymış gibi etkiliyordu. Tüm yıldızlar, galaksiler.
Ama o kadar. Einstein’ın evreni ise tamamen farklı. Bahsettiğim gibi her şey bir varlığın içinde hareket ediyor.
Boşlukta değil. Uzay. Boş değil.
Tüm gök cisimleri bu yoğun bir sıvı gibi düşünebileceğiniz oluşumun içinde hareket ediyorlar. Ve büyüklüklerine göre tüm gezegenler, tüm yıldızlar, tüm galaksiler içinde bulunduğu bu uzayzamanı büküyor, esnetiyor ve genişletiyorlar. Şimdi tekrar dönelim çift gördüğümüz tek kuazara.
İşte maddenin bu uzayzaman içindeki etkileşimi bu ilginç duruma neden olmuştu. Ve tek bir cismi çift görmemizin tek açıklaması bu uzayzamandaki bükülme olabilirdi. Bu devasa kuazardan yola çıkan ışık, bizimle onun arasındaki başka bir devasa galaksi ya da galaksi grubuna denk geldiği için bu galaksilerin uzayzamandaki bükmesi nedeniyle bu ışık da bükülüyor, haliyle.
Milyarlarca yıldızdan oluşabilecek bu galaksiler uzay zamanı öyle bir büküyor ki biz baktığımızda arkasında bulunan bu kuazarı çift görüyoruz. Bunun da bir ismi var. "Kütleçekim mercek etkisi" diyoruz.
Işığın bükülmesi… Ama işte bu bulgu "neden çift gördüğümüzü, optik bir illüzyonu" açıklamasından da öte, Einstein’ın hesaplamış olduğu, anlatmaya çalıştığı her şeyin bir kanıtıdır aslında. Genel görelilik kuramının bir kanıtı. Çünkü Newton’ın en büyük sorunu kütleçekimini hesaplayabilse de, nasıl çalıştığını bir türlü açıklayamamasıydı.
Bir nevi "artık bundan sonrası sizin" demişti. Müthiş hesaplamalar yapmış ama işte burada tıkanmıştı. "Siz çözün" demişti.
Einstein’ın yaptığı ise "Açılın. Ben hallediyorum. " demekti.
Ve halletmişti gerçekten de. Genel Görelilik Teorisi ile. Anlattığı basitçe şuydu aslında.
Uzay dediğimiz, boşluk zannettiğimiz alan aslında bir boşluk değil. Uzay. Aslında.
Fiziksel olarak var olan bir şey. Karanlık madde? ?
? Ve uzayzaman dediğimiz bu olgu da en basit ve en genel haliyle şu videoda olduğu gibi anlatılır. Devasa gök cisimlerinin bu videoda görünen örtüye benzetilen uzayzamani bükmesi ile daha küçük cisimlerin ortaya çıkan eğimde hareket etmesidir aslında kütleçekimi.
Yani ne demişti Einstein? "Newton, çok üzgünüm. " Yine hem üzgün hem de çok mutluydu.
Çünkü kütleçekimi diye bir şey olmadığını bulmuştu Einstein. Evet. Kütleçekimi diye bir şey de yok.
Cisimler birbirini çekmiyor; sadece birbirlerinin uzayzamanda yarattığı bükülme sınırlarında hareket ediyordu. Sen, ben, güneş, galaksiler. Kütlesi ve enerjisi olan her şey bu bükülmeyi de yaratıyor diyordu.
Az önceki kuazarlar henüz yeni bulunan bir kanıttı aslında. Bulunan onlarca kanıttan sadece biri. Sir Arthur Eddington bir güneş tutulması sırasında genel görelilik kuramını test etmeye karar veriyor.
Einstein bu kuramda söz konusu uzayzaman bükülmesinin ışığı tam olarak ne kadar bükeceğini de hesaplamıştı. 1. 75 ark saniye.
Astronomide kullanılan bir hesaplama olan bu ölçüm aslında basit haliyle uzayda bir cisme hangi açıyla baktığınızı gösterir. 1 derecelik açıyı 60’a böldüğünüzde ark dakika ve bunu da 60’a böldüğünüzde ark saniyeyi bulursunuz. İşte bu kadar hassas bir hesaplama yapmıştı Einstein ve bu iddiası ilk kez test edilecekti.
İşte Sir Arthur Eddington bu güneş tutulmasında, Güneş’in arkasında kalacak olan Hyades yıldız grubunun ışığının nasıl büküldüğünü ölçmek için önce bu grubun gerçek konumunu ölçüyor ve daha sonra güneş tutulması sırasında tekrar ölçüm yapmak için biri Afrika’da Gine Körfezi’nde ve havanın kapalı olma riskine karşı diğeri de Brezilya’da olmak üzere iki grubu görevlendiriyor. Bu gruplar da tam olarak güneş tutulması sırasında güneşin arka kısmında kalan bu Hyades yıldız grubundan gelen ışığı ölçüyorlar. Bu arada bir güneş tutulmasını seçmelerinin nedeni de normalde güneş nedeniyle bu yıldız gruplarının çok net bir resminin alınamamasıydı.
Güneş mevcutken ve yeterince karanlıkken ancak bu kadar hassas bir ölçümü yapabilirdiniz. İngiltere’ye döndükten sonra Eddington verileri topluyor ve ışığın tam olarak, sıfır sapma ile Einstein’ın teorisinde bahsettiği kadar büküldüğünü buluyor. Ertesi günün sabahında bu bulgusunu yayımladıktan sonra işte Albert Einstein bir günde tüm dünyada artık tanınan bir insan oluyor ve tarihe adını asla silinmeyecek şekilde yazdırmış oluyordu.
Şimdi, gelelim önceki videoda yarım bıraktığımız bir konuya. Merkür gezegeninin yörüngesindeki sapma! O videoda biraz da bilinçli olarak tam olarak açıklama yapmak istemedim; zira genel göreliliği konuşmadan yüzyıllar boyunca açıklanamayan bu sapmayı anlayamazdık.
Newton ve öncesinde Kepler gezegenlerin yörüngelerini açıklamaya çalışmış ve zamanlarına göre inanılmaz hassas hesaplamalar yapmışlardı. Ve her şey kitaba uyuyordu. Merkür hariç.
Gezegenlerin eliptik yörüngelerinde güneşe en yakın ve en uzak olduğu, yani günberi ve gönöte noktaları bulunur. Ve tüm gezegenlerin yörüngeleri zaman içinde bir miktar sapma yaşarlar. Buna da devinim diyoruz.
E, tüm gezegenlerde devinim yani sapma varsa, Merkür’ün sapması neden bu kadar sorun olmuştu? Çünkü Newton’ın teorisi ile hesaplandığında çok ufak da olsa bir fark vardı. Tüm gezegenler hesaplamaya tam uyarken Merkür bir türlü tutmuyordu.
Bahsetmiştik. Başka bir gezegen filan var denmişti. Ama yoktu hani.
Sonra işte yüzyıllar boyunca tüm bilim insanları "yani o kadar da olur şimdi, hesapladık ama ufak bir fark var, anlamadığımız bir şey, bir kütleçekimsel sihir var, çok da kurcalamamak lazım" dediler. Ama Einstein kurcaladı. Aslında doğrudan Merkür üzerinden yola çıkmadı.
Ama Genel Görelilik kuramını ortaya attığında ve Uzay-Zaman’ı açıkladığında taşlar yerine oturacaktı. Merkür yörüngesindeki sapma, Einstein’ın formülleri ile tekrar hesaplandığında sıfır sapma ile ve hata ile oturuyordu. Çünkü bir gezegen, Güneş gibi devasa bir gök cisminin uzay-zamanda neden olduğu bükülme ya da eğri nedeniyle, güneşe en yakın olduğu günberi noktasında bu sapmayı, bu devinimi yaşıyordu.
Nereye bakarsanız bakın, hangi galaksi ile, hangi gök cismi ile hesaplarsanız hesaplayın, Einstein’ın genel görelilik kuramı tam olarak cevabı veriyor; evrendeki tüm hareketleri açıklıyordu. Ama ben size çok yakın zamanda yaşanmış, çok acayip bir olaydan bahsetmek istiyorum son olarak: Genel Görelilik Kuramı'nın kameralara yakalandığı andan. Einstein yaşasaydı gözlerini doldurabilecek bir olaydan; Kütleçekim Dalgaları’ndan… Şimdi uzayın boş olmadığını ve uzay-zaman kumaşında yaşanan her olayın bu kumaşı etkilediğini düşünürsek, mesela iki karadeliğin çarpışması veya birleşmesi sonucunda ortaya çıkacak olan devasa bir patlamanın ve bu büyüklükte bir olayın bu kumaşı, yani uzay-zamanı, çok geniş bir çerçevede etkilemesi gerekir, değil mi?
Burada suya düşen bir su damlasını düşünün. Ya da suya kocaman bir kaya attığınızı. Bu etki ile su üzerinde yayılan dalgalar göreceksiniz.
Einstein bu dalgaları tahmin etmişti bu arada. Ama gözlemlenmelerinin çok da mümkün olmadığını düşünüyordu. O zamanki teknolojiyle haksız da değil.
Ama işte teknoloji gelişti. Bayağı gelişti. Ve ne oldu biliyor musunuz?
2016 yılında LIGO isminde ve asıl amacı bu kütleçekim dalgalarını tespit etmek olan bir gözlemevi ve bu projeye hayat veren bilim insanları tarihte ilk kez iki kara deliğin birleşmesi ile ortaya çıkan inanılmaz enerji (ki burada inanılmaz enerji derken şöyle anlatayım, gözlemlenebilir evrende bulunan tüm yıldızların enerjisine eşit olabilir bu) nedeniyle oluşan kütleçekim dalgalarını tespit ettiler. Bu dalgaların var olduğunu teorik olarak 1974 yılında da bazı bilim insanları bulmuştu; ancak ilk kez cihazlarla, sensörlerle, lazerlerle doğrudan tespit edildi. Ve bu bulgularıyla LIGO ekibi 2017 yılında Nobel Fizik Ödülü'nü aldı.
100 yıl önce bir adamın sadece teorik olarak ortaya attığı bir olayı tespit eden insanlar Nobel ödülü aldılar. Bu adamın nasıl bir insan olduğunu, nasıl bir deha olduğunu anlamamız için sanırım binlerce nedenden sadece birisi bu. İnsan tüm bunları duyunca, okuyunca, Einstein fizik olayını bitirmiş, her şeyi anlatmış.
Dağılabiliriz diye düşünüyor. Fakat… Her şey daha yeni başlıyordu. Bizi çok çok başka bir dünya bekliyordu.
Einstein’ın eklediği 4. boyut bize yetmeyecekti. 5.
10. 1000. Sayısız boyutlar.
Hem ölü hem canlı olan kediler. Aynı anda başka yerlerde olan ama telepatik bir iletişim halinde olan parçacıklar. Erwin Schrödinger.
Niels Bohr. Werner Heisenberg. Max Planck.
Max Born. Bizi bekliyordu… KUANTUM DÜNYASI… Bizi bekliyordu… Tekrar görüşene dek… Kendinize çok iyi bakın. Ve her zaman olduğu gibi, İYİ Kİ VARSINIZ!
