“Aristo MÖ 340 yılında yazmış olduğun Gökyüzüne Dair başlıklı kitabında Dünya’nın düz bir tabak değil yuvarlak bir top şeklinde olduğuna yönelik iyi iyi kanıt ileri sürebilmiştir.” cümlesiyle başlar. Bu görüş MS birinci yüzyılda Batlamyus tarafından eksiksiz bir kozmolojik modele dönüştürüldü. Dünya merkezdeydi. Çevresindeyse Ay, Güneş, Venüs, Mars, Jüpiter ve Satürn’ü taşıyan sekiz küre vardı. Ancak 1514 yılında Polonyalı bir rahip olan Nicholas Kopernik tarafından çok daha basit bir model ortaya atıldı. Ona göre Güneş sabit bir şekilde merkezdeydi, Dünya’yla diğer gezegenler dairesel yörüngelerde Güneş’in çevresinde dönüyordu.
Newton 1687 yılında Principia Mathematica Naturalis Causae adlı kitabını yayınladı. Newton kitabında yalnızca cisimlerin uzay ve zamanda nasıl hareket ettiklerine dair bir teori ortaya atmakla kalmıyor, aynı zamanda bu hareketlerin incelenmesi için gerekli olan matematiksel altyapıyı geliştiriyordu.
Aziz Augustine tarafından İncil’in yaratılış Kitabı’na göre evrenin yaratılış tarihini yaklaşık MÖ 5000 olarak kabul ediyordu. Buzul Çağı’nın bitiş tarihi olması dikkat çekicidir. Zamanın büyük patlama ile birlikte başladığı söylenebilir. Tanrı’nın evreni geçmişteki herhangi bir zamanda yarattığı düşünülebilir. Genişleyen evren bir yaratıcının varlığını ortadan kaldırmıyor, ama bunu ne zaman yapmış olabileceğine dair bazı sınırlar getiriyor.
Bir yıldızın parlaklığı iki etmene bağlıdır, parlaklığı ve bizden ne kadar uzakta olduğu. Öte yandan diğer galaksilerdeki yıldızların ışıklılık değerlerini bilirsek görünür parlaklıklarını ölçerek uzaklıklarını hesaplayabiliriz.
Artık galaksimizin yalnızca modern teleskoplarla görebilecek her biri milyarlarca yıldız içeren milyarlarca galaksiden biri olduğunu biliyoruz. Görünüşe bakılırsa bir kişi genel görelilik teorisini olduğu gibi kabul etmeye hazırdı. Einstein ve diğer fizikçiler genel göreliliğin durağan olmayan evren öngörüsünden kurtulmanın yollarını ararken Rus fizikçi Alexander Friedmann tam tersine bunu açıklamaya girişti.
Friedmann modelinde tüm galaksiler birbirinden uzaklaşmaktadır. Bu durum az da olsa üzerine bazı noktalar boyanmış balonun hiç durmadan şişirilmesine benzetilebilir. Balon genişledikçe herhangi iki noktanın arasındaki uzaklık artar, fakat hiçbir noktanın bu genişlemenin merkezi olduğu söylenemez.
Friedmann çözümlerinin tümünün ortak özelliği geçmişte bir noktada on ila yirmi milyon yıl kadar önce komşu galaksilerinin arasındaki mesafenin sıfır olduğudur. Büyük patlama adını verdiğimiz o zaman diliminde evrenin yoğunluğuyla uzay zamanın eğimi sonsuzdur. Bu da genel görelilik teorisinin, Friedmann’ın çözümleri ona dayanır, evrende tekil bir nokta olduğunu varsayması anlamına gelir.
Çoğu kimse muhtemelen ilahi bir müdahale fikrini çağrıştırdığı için zamanın bir başlangıcı olduğu fikrine sıcak bakmaz. Öte yandan Katolik kilisesi büyük patlama modelini kabullenmiş ve 1951 yılında resmi olarak İncil’le uyumlu olduğunu kabullenmiştir.
Lifshitz ve Khalatnikov’un evren çalışmaları değerliydi, çünkü genel görelilik teorisi doğruysa evrenin tekilliği büyük patlama olabileceğini gösterdiler. Uzay zamanda kara delik olarak bölgenin içinde bir tekillik elde edilmiş olur.
Kara delik oldukça yeni bir terim. O zamanlarda ışıkla ilgili iki teori vardı. Biri ışığın parçacıklardan, diğeriyse dalgalardan oluştuğuydu. Kuantum mekaniğinde dalga/parçacık ikiliği sayesinde ışık aynı anda hem bir dalga hem de bir parçacık olarak kabul edilebilir.
Günümüzde Oppenheimer’ın çalışmalarından elde ettiğimiz sonuç şöyle: Yıldızın çekim alanı ışık ışınlarının uzay zamanda izledikleri yolu değiştirir. Bu durum güneş tutulması esnasında uzak yıldızlardan gelen ışığın eğilmesinde de gözlenebilir.
İsmiyle müsemma ışık yaymayan kara delikleri nasıl tespit edebiliriz? Bu kömür mahzeninde kara kedi aramaktan farksızdır. Zira John Michell’in 1783 tarihli çığır açan makalesinde belirttiği gibi kara delikler yakınlardaki nesneler üzerinde bir çekim kuvvetli uygulamaya devam eder.
Yayılan ışımanın pozitif enerjisi kara deliğe giren negatif enerjili parçacıklarca dengelenecektir. Einstein’ın meşhur denklemi E=mc2’ye göre enerji kütleye denktir. Dolayısıyla kara deliğe giren negatif enerji kütlesini düşürür. Kara deliğin kütlesi azaldıkça olay ufkunun alanı da azalır, ancak kara deliğin entropisindeki fazlasıyla karşılandığından ikinci yasa asla ihlal edilmemiş olur.
Çok yüksek ya da elektromanyetik kuvvetlerce uygulanan her tür çekimden kurtulabileceklerdir. Ama soğudukça birbirini çeken parçacıkların yığınlar oluşturmaları beklenir.
Büyük patlama sırasında evrenin büyüklüğü sıfırdı ve bu nedenle sıcaklığı sonsuz olmalıydı. Ancak genişledikçe ışımanın sıcaklığı azalırdı.
Einstein evrenin durağan bir modelini oluşturmaya çalışırken genel görelilik teorisine kozmolojik sabiti de katmıştır. Ancak bu durumda evren zaten genişler halde olacaktı. Yani evrenin toplam enerjisi sıfırdır.
Gerçek uzay zamana dayanan klasik çekim teorisinde evrenin davranışı için iki olasılık vardır: ya sonsuz bir zamandan bu yana vardır ya da geçmişteki bir sonlu zamandaki bir tekillikle başlamıştır. Bir olasılık daha belirir. Dünya’nın yüzeyi sonludur ancak sınırı ya da kenarı yoktur. Gün batımına doğru yelken açarsanız Dünya’nın kenarından aşağı düşmez ya da tekillikle karşılaşmazsınız. Bunu biliyorum, çünkü dünyayı dolaştım, der.
Zaman ve uzayın sınır içermeden sonlu olması fikri sadece bir öneridir. Kuantum teorisi evrenin hiçbir sınır ya da tekillik içermeyen bir şekilde hayali zamanda sonlu olabileceği görüşünü savundu.
Evrenin kurulması hakkında nasıl çalışmaya başlayacağı sorusunun yanıtı Tanrı’ya kalmıştır. Ne yaratılabilir ne de yok edilebilir. Yalnızca var olacaktır. O halde bir yaratıcıya neden gerek vardır?
Arabulucu adlı kitabında L. P. Hartley şöyle yazmıştır: “Geçmiş yabancı bir ülkedir. İşler orada farklı yürür. Peki geçmiş neden gelecekten bu kadar farklıdır? Neden geleceği değil de geçmişi anımsarız? Bir başka deyişle neden zaman ileriye doğru akar? Bunun evrenin genişlemesiyle bir bağlantısı var mıdır?”
Düzensizlik ya da entropinin zamanla artması, zamanın oku olarak adlandırılan zamana belli bir yön vererek geçmişi gelecekten ayıran kavrama bir örnek teşkil eder. Zamanın en az 3 farklı oku vardır. İlki zamanın termodinamik okudur, ikincisi zamanın psikolojik oku gelir. Üçüncüsü zamanın kozmolojik okudur.
Evrenin genişleme evresinin başlangıcında düzenli bir halde olmasının Tanrı’nın bir seçimi olduğudur. O’nun nedenlerini anlamaya ya da sorgulamaya çalışmamalıyız, çünkü evrenin başlangıcı Tanrı’nın işiydi. Yani evrenin tüm tarihi Tanrı’nın işi olarak görülebilir.
Evren yeniden çöktüğünde neler olacağıyla ilgili endişelenmek biraz fazla bilimsel görülebilir, ne de olsa çöküş evresi en azından on bin milyon yıl daha başlamayacak. Ama neler olacağını bilmenin daha hızlı yolu var: Bir kara deliğin içine atlamak.
Max Born Göttingen Üniversitesine gelen bazı ziyaretçilere “Bildiğimiz haliyle fizik altı ay sonra bitecek.” Demişti. Bu özgüvenin nedeni yakın zamanda Dirac’ın elektronların davranışlarını kontrol eden denklemi bulmuş olmasıydı.
Gerçekten her şeyin birleşik teorisi olabilir mi? Burada üç olasılık var:
- Gerçekten de birleşik teori var ve eğer yeterince zekiysek bunu günün birinde bulacağız.
- Böylesine temel bir evren teorisi yok, evreni gitgide daha kesin açıklayabilen sonsuz teoriler zinciri var
- Evren teorisi diye bir şey yok. Olaylar yalnızca belli bir yere kadar tahmin edilebilir, sonrasında her şey rastgele ve düzensiz bir şekilde gerçekleşir.
Einstein bir keresinde şu soruyu sormuştur: Evreni oluştururken Tanrı’nın seçim yapma şansı ne kadardı? Eğer sınırsızlık önerisi doğruysa başlangıç koşullarının seçimi konusunda özgür değildi.
Günümüze değin bilim adamları evrenin nasıl işlediğine dair yeni teoriler geliştirmekle öylesine meşgul olmuşlar ki neden sorusunu soramamışlar. 18. yüzyılda filozoflar bilim de dahil olmak üzere insanlığın tüm bilgi dağarcığını kendi alanlarından sayardı. Evrenin başlangıcı var mıdır gibi sorulara cevap ararlardı.
Wittgenstein şöyle demiştir: Felsefenin geriye kalan tek görevi, dilin analizidir.
Kitabın son paragrafında şöyle der:
Ancak eksiksiz bir teori keşfedebilirsek, hepimiz evrenin neden olduğuna dair tartışmaya katılabiliriz. Bu soruya yanıt bulmamız insan aklının en büyük başarısı olur. Çünkü o zaman Tanrı’nın ne düşündüğünü anlamış oluruz.