17 Eylül 2008 Çarşamba

CERN Deneyleri Yaratılışı Açıklıyor


Biz göğü 'büyük bir kudretle' bina ettik ve şüphesiz Biz, (onu) genişleticiyiz. (Zariyat Suresi, 47)

Klasik olarak, Big Bang teorisi, evrenin tüm parçalarının aniden genişlemeye başladığını kabul eder. Ama evrenin tüm parçaları genişlemeye nasıl aynı anda başlayabilmişlerdir? Emri veren kimdir?
(Andrei Linde, kozmoloji profesörü)


Bulunduğumuz zamanı Allah her yönden İslam’ın Altın Çağ’ına uygun bir hale getirmiştir. Bunun bir yönü de yaşanan bilimsel gelişmelerdir. Modern fizik, batıl felsefelerin varsayımlarının yanlışlığını bilimsel olarak ispatlamış ve Allah’ın muhteşem yaratma sanatının detaylarını göstermiştir. CERN olarak bilinen dünyanın en büyük parçacık fiziği labaratuvarında belki de dünya tarihinin en ilginç deneyleri yapılmaktadır. CERN, Fransa-İsviçre sınırında yerin 100 metre altında ve 27 km uzunluğunda çember şeklinde tasarlanmıştır. Çember şeklindeki tüplerde birbirinin zıt yönünde proton adlı parçacıklar hızlandırılmaktadır. Zıt yönde hareket ettirilen parçacıkların hızları, yani enerjileri yeterli seviyeye geldiğinde ise birbiriyle çarpıştırılmaktadır. İşte bu çarpışma neticesinde muazzam bir enerji açığa çıkmaktadır. Bunun neticesinde de sayısız parçacık oluşturulmaktadır. Bilim adamları, parçacıkların birbiriyle çarpışması ile yaşananların, evrenin Allah tarafından yaratılışının çok çok kısa süre sonrasına benzediğini belirtmekteler. Bu anın incelenmesi ile, evrenin Big Bang ile yaratılışının detaylarını öğrenmekte ve teorik fizikteki güncel kimi fiziksel problemlere çözüm aramaktadırlar.CERN Labaratuvarı Fransa-İsviçre sınırında bulunmaktadır ve çember şeklinde bir yapısı vardır. Evrenin ilk yaratıldığı anlar hakkında fikir sahibi olmak için yapılmıştır. CERN labaratuvarında çeşitli bölgelerde zıt yönde hızlandırılan proton adlı parçacıklar çarpıştırılmaktadır. Bu bölgeler CMS, ATLAS, ALICE ve LHCb’dir. Fizikçiler çarpışmanın sonrasında yaratılan yeni parçacıkları inceleyerek evrenin ilk yaratıldığı an olan Big Bang’in çok kısa süre sonrası hakkında fikir edinmektedirler.CERN’de proton adlı parçacıklar tüp şeklinde yapılarda hızlandırılmaktadır. Bu parçacıklar 27 km uzunluğunda çemberin belli bölgelerinde çarpıştırılmaktadır. Bunun neticesinde muazzam bir enerji açığa çıkmakta ve sayısız parçacık oluşturulmaktadır. Fizikçiler işte bu parçacıkların enerji ve hızlarını ölçerek evrenin yaratılışı ile ilgili detayları öğrenmeye çalışmaktadırlar.Cern’de bilim adamları zıt yönde hızlandırdıkları yüksek enerjili protonları birbirleriyle çarptırarak gözlemler yapıyorlar. Bunun neticesinde evrenin Big Bang ile Yaratılışı’nın detaylarının yanı sıra, karanlık madde, sicim teorileri, küçük karadelikler, anti madde ve uzayın diğer boyutları var mı gibi güncel teorik fizik problemlerine çözüm aramaktalar.Evrenin yaratılışı, bundan bir asır önce, astronomların önemli bir bölümü tarafından gözardı edilen bir kavramdı. Bunun nedeni ise, 19. yüzyıldaki bilim anlayışının, evrenin sonsuzdan beri var olduğu varsayımını benimsemesiydi. Evreni inceleyen bilim adamlarının çoğu, zaten sonsuzdan beri var olan bir maddeler bütünüyle karşı karşıya olduklarını sanıyor ve evren için bir "Yaratılış", yani başlangıç olduğunu akıllarından bile geçirmiyorlardı.Bu "sonsuzdan beri var olan evren" fikri, Batı düşüncesine materyalist felsefe ile birlikte girmişti. Eski Yunan'da gelişen bu felsefe, maddeden başka bir varlık olmadığını savunuyor ve evrenin sonsuzdan gelip sonsuza gittiğini öne sürüyordu. Aslında materyalizm, Ortaçağ'da Kilise'nin hakim olduğu dönemde rafa kaldırılmıştı. Ama Rönesans'tan sonra Batılı bilim ve fikir adamlarının yeniden Eski Yunan kaynaklarına merak sarmaları ile birlikte, materyalizm de yeniden kabul görmeye başladı. Materyalist evren anlayışını Yeni Çağ'da ilk kez savunan kişi ise, Alman düşünür Immanuel Kant oldu. Kant, evrenin sonsuzdan beri var olduğunu ve bu sonsuzluk içinde her olasılığın mümkün sayılması gerektiğini öne sürdü. Kant'ın yolunu izleyenler, sonsuz evren fikrini materyalizmle birlikte savunmaya devam ettiler. 19. yüzyıla gelindiğinde ise, evrenin bir başlangıcı, yani Yaratılış anı olmadığı şeklindeki iddia, geniş bir kabul görür hale gelmişti. Karl Marx, Friedrich Engels gibi diyalektik materyalistlerin şiddetle sahiplendikleri bu iddia, 20. yüzyıla da taşındı. Alman felsefeci Immanuel Kant “sonsuz evren” iddiasını Yeni Çağ’da ilk kez gündeme getiren kişiydi. Ancak bilimsel bulgular Kant’ın bu iddiasını geçersiz kıldı.Söz konusu "sonsuz evren" fikri, her zaman için ateizmle içiçe oldu. Çünkü evrenin bir başlangıcı olması, Allah tarafından yaratıldığı anlamına geliyordu ve buna karşı çıkmanın tek yolu da, hiçbir bilimsel dayanağı olmadığı halde, "evren sonsuzdan beri vardır" iddiasını öne sürmekti. Bu iddiayı ısrarla sahiplenenlerden biri, 20. yüzyılın ilk yarısında yazdığı kitaplarla materyalizmin ve Marksizm'in şiddetli bir savunucusu haline gelen Georges Politzer idi. Politzer, Felsefenin Başlangıç İlkeleri adlı kitabında, "sonsuz evren" modelinin geçerliliğine güvenerek Yaratılış’a şöyle karşı çıkıyordu:Evren yaratılmış bir şey değildir. Eğer yaratılmış olsaydı, o takdirde, evrenin Tanrı tarafından belli bir anda yaratılmış olması ve evrenin yoktan var edilmiş olması gerekirdi. Yaratılışı kabul edebilmek için, her şeyden önce, evrenin var olmadığı bir anın varlığını, sonra da, hiçlikten (yokluktan) bir şeyin çıkmış olduğunu kabul etmek gerekir. Bu ise bilimin kabul edemeyeceği bir şeydir.Politzer, Yaratılış’a karşı sonsuz evren fikrini savunurken, bilimin kendi tarafında olduğunu sanıyordu. Oysa bilim, çok geçmeden, Politzer'in "eğer öyle olsa, bir Yaratıcı olduğunu kabul etmek gerekir" dediği gerçeği, yani evrenin bir başlangıcı olduğu gerçeğini ispatladı.

Evrenin Genişlemesi ve Big Bang'in Doğuşu




1920li yıllar, modern astronominin gelişimi açısından çok önemli yıllardı. 1922'de Rus fizikçi Alexandre Friedmann, Einstein'in genel görecelik kuramına göre evrenin durağan bir yapıya sahip olmadığını ve en ufak bir etkileşimin evrenin genişlemesine veya büzüşmesine yol açacağını hesapladı. Friedmann'ın çözümünün önemini ilk fark eden kişi ise Belçikalı astronom Georges Lemaitre oldu. Lemaitre, bu çözümlere dayanarak evrenin bir başlangıcı olduğunu ve bu başlangıçtan itibaren sürekli genişlediğini öngördü. Ayrıca, bu başlangıç anından arta kalan radyasyonun da saptanabileceğini belirtti. Bu bilim adamlarının teorik hesaplamaları o zaman çok ilgi çekmemişti. Ancak 1929 yılında gelen gözlemsel bir delil, bilim dünyasına bomba gibi düşecekti. O yıl California Mount Wilson gözlemevinde, Amerikalı astronom Edwin Hubble astronomi tarihinin en büyük keşiflerinden birini yaptı. Hubble, kullandığı dev teleskopla gökyüzünü incelerken, yıldızların uzaklıklarına bağlı olarak kızıl renge doğru kayan bir ışık yaydıklarını saptadı. Bu buluş, o zamana kadar kabul gören evren anlayışını temelden sarsıyordu.Çünkü bilinen fizik kurallarına göre, gözlemin yapıldığı noktaya doğru hareket eden ışıkların tayfı mor yöne doğru, gözlemin yapıldığı noktadan uzaklaşan ışıkların tayfı da kızıl yöne doğru kayar. (Gözlemciden uzaklaşmakta olan bir trenin düdük sesinin gittikçe incelmesi gibi.) Hubble'ın gözlemi ise, bu kanuna göre, gökcisimlerinin bizden uzaklaşmakta olduklarını gösteriyordu. Hubble, çok geçmeden çok önemli bir şeyi daha buldu; yıldızlar ve galaksiler sadece bizden değil, birbirlerinden de uzaklaşıyorlardı. Her şeyin birbirinden uzaklaştığı bir evren karşısında varılabilecek tek sonuç ise, evrenin "genişlemekte" olduğuydu.Kısa bir zaman önce Georges Lemaitre tarafından "kehanet" edilen bu gerçek, aslında yüzyılın en büyük bilimadamı sayılan Albert Einstein tarafından da daha önceden dile getirilmişti. Einstein 1915 yılında ortaya koyduğu genel görecelik kuramıyla yaptığı hesaplarda evrenin durağan olamayacağı sonucuna varmıştı. Ancak bu buluş karşısında son derece şaşıran Einstein bu "uygunsuz" sonucu ortadan kaldırmak için denklemlerine "kozmolojik sabit" adını verdiği bir faktör ilave etmişti. Çünkü o sıralar, astronomlar ona evrenin statik olduğunu söylüyorlardı, o da kuramının bu modele uymasını istemişti. Ancak sonradan bu kozmolojik sabiti "kariyerinin en büyük hatası" olarak tanımlayacaktı. Hubble'ın ortaya koyduğu evrenin genişlediği gerçeği, kısa bir süre sonra yeni bir evren modelini doğurdu. Evren genişlediğine göre, zamanda geriye doğru gidildiğinde çok daha küçük bir evren, daha da geriye gittiğimizde "tek bir nokta" ortaya çıkıyordu. Edwin Hubble, dev teleskobuyla yaptığı gözlemlerde evrenin genişlediğini fark etti. Hubble böylece " sonsuz evren " efsanesini yıkacak Big Bang teorisinin de ilk delilini bulmuş oluyordu. Yapılan hesaplamalar, evrenin tüm maddesini içinde barındıran bu "tek nokta"nın, korkunç çekim gücü nedeniyle "sıfır hacme" sahip olacağını gösterdi. Evren, sıfır hacme sahip bu noktanın patlamasıyla ortaya çıkmıştı. Bu patlamaya "Big Bang" (Büyük Patlama) dendi ve bu teori de aynı isimle bilindi.Big Bang'in gösterdiği önemli bir gerçek vardı: Sıfır hacim "yokluk" anlamına geldiğine göre, evren "yok" iken "var" hale gelmişti. Bu ise, evrenin bir başlangıcı olduğu anlamına geliyor ve böylece materyalizmin "evren sonsuzdan beri vardır" varsayımını geçersiz kılıyordu.




"Sabit Durum" Denemesi

Big Bang teorisi, kendisini destekleyen delillerin gücü nedeniyle, kısa sürede bilim dünyasında kabul görmeye başladı. Ancak materyalist felsefeye ve bu felsefenin temelindeki "sonsuz evren" fikrine bağlı kalmaya kararlı olan astronomlar, Big Bang'e karşı direnmeye ve sonsuz evren fikrini ayakta tutmaya çalıştılar. Bu çabanın nedeni, önde gelen materyalist fizikçilerden Arthur Eddington'ın "felsefi olarak doğanın şu anki düzeninin birdenbire başlamış olduğu düşüncesi bana itici gelmektedir" sözünden anlaşılıyordu.3 Big Bang teorisinden rahatsız olanların başında dünyaca ünlü İngiliz astronom Sir Fred Hoyle geliyordu. Hoyle, 20. yüzyılın ortalarında "steady-state" (sabit durum) adında, 19. yüzyıldaki sonsuz evren fikrinin bir devamı olan yeni bir evren modeli ortaya attı. Hoyle evrenin genişlediğini kabul etmekle birlikte, evrenin boyut ve zaman açısından sonsuz olduğunu iddia ediyordu. Bu modele göre, evren genişledikçe madde, gerektiği miktarda, birdenbire, kendi kendine var olmaya başlıyordu. Tek görünür amacı materyalist felsefenin temeli olan "sonsuzdan beri var olan madde" dogmasını desteklemek olan ve hiçbir bilimsel delile dayanmayan bu teori, evrenin başlangıcı olduğunu savunan Big Bang kuramıyla taban tabana zıttı.Sabit durum teorisini savunanlar uzunca bir süre Big Bang'e karşı direndiler. Ama bilim aleyhlerine işliyordu.