İnternette Big Bang teorisiyle ilgili çok ilginç tartışmalarla karşılaştım. Öğrendiğim bazı şeyleri sizlerle de paylaşmak istiyorum.
Anlaşıldığı kadarıyla, uzun zamandır Big Bang karşıtı pek çok ciddi fizikçi ve kozmolog var ortalıkta. Ama ne sayıları ne de etkinlikleri seslerini geniş çapta duyurmalarına yetmemiş. Thomas Kuhn'un duysa hoşuna gideceği bazı sebeplerle, kozmolojide ve teorik fizikte mevcut bazı paradigmaların ve kabul gören fikirlerin barajını aşamamaktan yakınıyorlar.
Pek çoğu fizikle gayet ciddi ve ve akademik düzeyde uğraşan bu kesimin - ki bu kesim dediğim kişiler birbirlerinden bağımsız, pek çoğu birbirini tanımayan ve tamamen kendi fikirleri ve araştırmaları çerçevesinde konuşan kişiler - iddialarına göre, aslında kozmolojideki Big Bang teorisi pek çok problem içeriyor, pek çok noktada gözlemsel verilerle çelişiyor, fakat yerleşmiş bir teori olduğundan bilim dünyası ondan kolay kolay vazgeçemiyor.
Bu tür fikirlerin kamuoyuna duyurulduğu popüler bilim kitaplarından biri Eric Lerner'ın "Is the Big Bang a Bust? The Big Bang Never Happened: A Startling Refutation of the Dominant Theory of the Origin of the Universe." isimli kitabı. 1991'de basılmış anladığım kadarıyla.
Lerner'ın ortaya koyduğu sorunlardan biri, büyük galaksi gruplarının nasıl oluştuğu sorunu. Bu konu fizikçilerin hala kafasını kurcalıyor. Evrenin yaşı Big Bang teorisine göre 15-20 miyar yıl civarı olmalıdır. Fakat, bu büyük yapıların oluşması için Lerner'a göre 100 milyar yıldan fazla zamana ihtiyaç vardır.
Astronomiyle ilgilenenlerin bileceği "kızıla kayma" fenomeni, hem galaksilerin bize uzaklığını, hem de birbirlerine olan göreceli hızlarını verir. Gözlenen galaksilerin kızıla kayma oranlarının mesafeyle arttığı tespit edilmiştir. Tully ve Fisher yöntemi gibi başka mesafe ölçüm yöntemleri de kullanan fizikçiler, galaksilerin hızlarının ve uzaklıkların yaklaşık olarak ne olduğunu tespit edebilmektedirler. Lerner'a göre, bu ölçümler sonucunda tespit edilmiştir ki, galaksiler hiçbir zaman saniyede 1000 km'den daha yüksek bir hızla hareket etmemektedir. Bu durumda ise 20 milyar yılda, olsa olsa 65 milyon ışık yılı kadar hareket etmiş olabilirler. O zaman, milyarlarca ışık yılı genişliğindeki alanlara dağılmış büyük galaksi grupları, tek bir noktadan yayılarak nasıl oluşmuş olabilir diye soruyor.
Big Bang kozmologlarının bu sorunu çözmek için önerdikleri açıklama, iki aşamalı bir yayılmayı gerektiriyor. Bu yüzden bazı bilim kitaplarında ya da dergilerinde "big bang iki kere oldu" türünden yorumlar görürsünüz. Bu fikre göre, bir ilk patlama gerçekleşmiştir, bunu büyük yapıların oluşmasına imkan verecek birkaç yüz milyarlık bir duraklama dönemi izlemiş ve sonra ikinci bir patlama gerçekleşerek her şeyi daha uzak bölgelere yaymıştır. Lerner'a göre, sırf teoriyi gözlemlere uydurmak için yapılmış ve yapay olduğu çok açıkça sırıtan bir açıklamadır bu.
Fakat bu kadarıyla bitmiyor. Teoriye yapılan bu yama, diğer bazı gözlemleri açıklamaya yetmiyor. Örneğin, bilim adamları, yaşı çok büyük galaksiler tespit etmiş durumdalar, ki bunların oluşmuş olması gereken dönemde Big Bang modeline göre evren henüz bu tür yapıların oluşmasına izin verecek kadar soğumuş durumda değildi.
Ayrıca, ilk dönemlerinde evrende madde dağılımı homojendi Big Bang teorisine göre. Fakat bugün gözlediğimiz evrenin yapısı homojen değildir. Madde bölge bölge gruplaşmış durumdadır. Homojen bir yapıdan, ilk zamanlarda mevcut olan tek kuvvet olan gravitenin etkisiyle, bu gün gördüğümüz topaklı yapının nasıl ortaya çıkmış olabileceği de Big Bang teorisinin açıklamakta çok zorlandığı noktalardan biridir. Lerner'a göre, bu gözlem de çok açıkça evrenin tek bir noktadan yayılarak oluşmuş olamayacağını göstermektedir.
Bir başka sorun ise, iyi bilinen "dark matter" (kara madde) sorunu. Big Bang teorisine göre, gözlenen kızıla kayma hızlarını açıklamak için gerekli çekim gücünü sağlayacak miktarda madde evrende gözlenememektedir. Nötrinolar ve kayıp kütle hesaplarını açıklayabilecek pek çok başka açıklamaların tümü hesaba katıldığında bile, gerekli kayıp maddenin ancak yüzde biri açıklanabilmektedir.
(Özellikle bu "dark matter" sorunuyla ilgili, bilim dergilerinde bu konunun Big Bang teorisiyle ilgili ciddi bir sorun olduğu ve artık teoriyi krize sokar hale geldiği şeklinde pek çok yorum ve fikir okuduğumu hatırlıyorum son yıllarda. Ki bunlar bilim dünyasında hala yaygın kabul gören Big Bang teorisinin destekleyicileri tarafından yazılmış makalelerde geçen yorumlar. Okuduğum bir yerde diyordu ki, Big Bang teorisiyle ilgili ortaya konan diğer problemlerin tümünün şu ya da bu şekilde üstesinden gelinebilmektedir, fakat bu kayıp "dark matter" sorunu bir türlü çözülememektedir).
Yine Lerner'ın kitabına dönersek, Finlandiya'lı ve Amerika'lı bir grup bilim adamı tarafından Lerner'ın kitabının basılmasından kısa zaman önce ortaya çıkartılan bir bulguya göre, aslında aranan "dark matter" evrende gerçekten de yok.
Çünkü, galaksilerin hızlarının ölçümlerinde, astronomların iyi bildiği bazı problemler vardır. Örneğin, bir galaksi grubundaki bazı yakın tarafta bulunan bir galaksi, bize yaklaşıyormuş gibi görünebilir. Veya, gruptan daha uzakta olan bir galaksi grubun bir üyesi zannedilebilir. Özellikle bu ikinci duruma uyan galaksiler, hesaplara katıldığında, galaksi grubunun kendi etrafında dönme hızını gerçekte olduğundan yüksek göstermektedir. Galaksi gruplarındaki madde miktarı hesaplanırken, bu ölçüm hızları kullanıldığından, bu hızlar yanlış hesaplandığında, örneğin olduğundan fazla çıktığında, galaksi grubunun kütlesi de olduğundan fazla hesaplanmaktadır. Söz konusu Finlandiya'lı ve Amerika'lı grubun çalışmaları göstermiştir ki, bu durum aşağı yukarı tüm "dark matter" gerektiren durumları açıklamaya yetecek kadar önemli bir faktör bile olabilir. Çünkü yine aynı grubun dikkatleri çektiği bir gözlem var ki, her galaksi grubunun en parlak galaksisinin grup merkezi etrafında dönme hızı, grubun ortalama hızından daha yavaş. Bu ya çok tuhaf bir rastlantı, ya da aslında grubun gerçek hızı zannedilenden daha yavaş, ama gruba gerçekte dahil olmayan galaksilerin de hesaba katılması yüzünden hız olduğundan yüksek çıkıyor.
Benzer şekilde, birbirinin çekim alanına kapılmış ve gruptan uzaklaşmakta olan bir galaksi çiftinin hızı hesaba katıldığında benzer bir problem ortaya çıkmaktadır aynı grubun çalışmalarına göre.
Kısacası, Lerner'ın dediğine göre aslında bu çalışmalar, belki de ortada gerçekten de hiç "dark matter" olmadığını gösteriyor. Evren, neyi gözlüyorsak ondan ibarettir görünüşe göre diyor. Fakat ekliyor, bu durumda ise, ortaya bir sorun çıkıyor: Big Bang teorisine göre, eğer aranan kara madde yoksa, galaksiler, yıldızlar ve gezegenler oluşamaz!
Kısacası, kitap çok önemli konulara parmak basıyor. Fakat tek bir kitaba bakıp, bilimsel teoriler hakkında hüküm vermek elbette ki çok doğru değil. Bu yüzden, bu kitapla ilgili eleştirileri vs. de inceledim. Kitapta sözü edilen iddialara cevap vermeye çalışan Big Bang fizikçilerinin veya kitabın kritiğini yapan kitap eleştirmenlerinin yazılarını okudum. Karşı çıkılan noktaların genellikle "Popüler bilim kitabı yazarak yerleşik teoriler çürütülemez", "Uzmanlar hala Big Bang'den vazgeçmiş durumda değiller", vs. türünde olduğunu gördüm. Teknik ayrıntılarla ilgili açıklamalar da var yer yer, fakat hiç birinde Lerner'ın yanlış bilgi verdiği söylenmiyor. Sadece sorunları biraz abarttığını söyleyenler var. Bir de Lerner'ın Big Bang'e alternatif olarak sunduğu Plazma Kozmolojisi kuramının gözlemleri açıklamada Big Bang'den çok daha zayıf olduğu türünde yorumlara rastladım. (Fakat örneğin bu son nokta, kitabın asıl önemli kısmıyla, yani Big Bang teorisinin sorunlarıyla ilgili bir çözüm ortaya koyan bir çaba değil tabi ki. Lerner'ın önerdiği alternatif daha bile zayıf olabilir, ama bu Big Bang doğru demek değil). Bilinenler haricinde ve Lerner'ın zaten hesaba kattığı açıklamalar haricinde, gerçekten sorunları ortadan kaldıran veya Lerner'ın ciddi şekilde yanıldığını gösteren açıklama ise pek göremedim.
Yalnız şunlar deniyor. Örneğin, Lerner'ın teorinin iyi açıkladığı konularla ilgili bir yorum yapmadığı, fakat iyi açıklayamadığı konulara aşırı yüklendiği söyleniyor. Çünkü örneğin, Big Bang teorisinin en önemli kanıtlarından biri sayılan Kozmik arka plan Radyasyonunun ölçülmüş olması ve bu değerin Big Bang teorisinin öngördüğünden biraz da düşük çıkmış olmasına rağmen yine de pek çoğunun fikrine göre yeterince yakın olması, hatta bütün bunlar bir yana, böyle bir radyasyonun varlığının bile tek başına Big Bang teorisinin önemli bir dayanağı olduğu söyleniyor. Çünkü bu fenomeni, Big Bang teorisinden başka açıklayabilen, hatta açıklamaya yaklaşan bir fikrin dahi olmadığı söyleniyor. (Fakat aşağıda açıklayacağım gibi, aslında bu tür bir fikir var. Kozmik arkaplan radyasyonunu, yıldızların uzayı ısıtması fikriyle açıklamaya çalışanlar var).
Bu şekliyle, Lerner'ın eleştirilerini yaratılışçıların Evrim'e saldırılarına bile benzetenler var. Nasıl ki yaratılışçılar doğru dürüst bir alternatif getirmeden, biyolojideki yerleşik bir teori olan evrime saldırıp dururlar ve teorinin iyi açıkladığı noktaları gözardı ederler, Lerner ve diğerlerinin de kozmolojinin yerleşik bir teorisi olan Big Bang için aynı şeyi yaptığını söyleyenler var.
Fakat bu tartışmada olaylar ilginç şekilde tersine dönmüş görünüyor. Lerner ve benzer düşünenler, Big Bang teorisinin bu kadar popüler hale gelmesinin, yaygın kabul görmesinin ve aleyhinde bunca delile rağmen bilim adamları tarafından bile hala kolay kolay terk edilememesinin altında bu teorinin dinsel yaratılış fikirlerine destek sağlaması (daha doğrusu destek sağladığının zannedilmesi) olduğunu söylüyorlar.
Aslında bu konu çok ilginç, çünkü big bang teorisi şimdiye kadar Evrim-Yaratılış tartışmalarında iki taraf tarafından da değişik vesilelerle kendi teorilerini desteklemek amacıyla kullanılmış durumda. Bu yüzden, ilginçtir, pek çok yaratılışçılık propagandası yapan kaynak, bu teoriden öfkeyle bahseder ve şiddetle reddeder. Bunların arasında, özellikle bizim H.Y'nın bolca çevirilerini yaptığı ICR (Institute for Creation Research) kurumunun yayınları da bulunmakta. Bu tür yaratılışçılar, Big Bang ve sonrasıyla ilgili fikirleri, bilim adamları tarafından evrenin gelişimini Tanrı'nın işin içine girmesine ihtiyaç duymadan evrimsel bir şekilde açıklamakta kullanılmaları sebebiyle sevmiyorlar.
Fakat, bu teorinin kendi dinsel yaratılış dogmalarına destek sağlayacak şekilde yorumlanabileceğini gören pek çok yaratılışçı ise Big Bang'e sahip çıkıyor. İşte özellikle bu kesimin toplum üzerindeki etkileri ve dinsel dogmaların yüzyıllardır toplumsal hayata girmiş etkileri yüzünden, Lerner ve benzerlerine göre, Big Bang bugün bilinen popülerliğine ulaşmıştır ve aleyhindeki onca delile rağmen hala terk edilememektedir.
Tabi, yazının başında da belirttiğim gibi, Big Bang teorisine inanmayanlar Lerner'dan ibaret değil. Bu yazıda büyük ölçüde ondan bahsetmemin sebebi, Lerner'ın bu konuda özel olarak popüler bir bilim kitabı yazmış bir kişi olması. Benzer şekide Big Bang teorisini beğenmeyen ve aslında yanlışlarla ve deliklerle dolu olduğunu söyleyen başka pek çok bilim adamı da var.
Hatta bu tür bilim adamlarının çalışmalarına fon sağlamak üzere kurulmuş Meta Research diye kar amacı gütmeyen bir kurum bile var. Çünkü Big Bang aleyhinde çalışma yapan bilim adamlarının, bu çalışmaları için normal kaynaklardan kolay kolay fon bulamadığını söylüyor bu kurumun kurucuları. (Meta Research'ün web sayfası: http://www.metaresearch.org/home.asp).
Bu kurumun web sayfasında, Big Bang teorisinin en büyük 10 problemi diye bir liste de verilmiş durumda. Bu listeyi kısaca çevirmeye çalışırsak:
1) Statik evren modelleri, eldeki verilere genişleyen evren modellerinden daha iyi uyuyor.
2) Kozmik arkaplan radyasyonunun Big Bang'den kalma bir artık olduğu fikrinden ziyade, uzay boşluğunun yıldızların ışığı tarafından ısıtılması yoluyla oluştuğu açıklaması daha akla yatkın.
3) Elementlerin oluşumunu açıklamak için Big Bang modelinde çok fazla parametre ayarlaması yapmak gerekiyor.
4) Evrenin Big Bang teorisine göre hesaplanan yaşı (15-20 milyar yıl) evrende gözlenen büyük yapıların (galaksi grupları) ve onların arasındaki büyük boşlukların oluşmasına yetecek kadar fazla değil.
5) Kuasarların ortalama ışık şiddetinin zaman içinde tam belli bir şekilde azalması gerekiyor ki, ortalama parlaklıkları tüm kızıla kaymalarda aynı kalsın. (Ki böyle birşeyin olasılığı çok düşük).
6) Galaksi gruplarının yaşı, evrenin yaşından daha büyük gözüküyor.
7) Galaksilerin yerel hareketleri, her tarafı üniform olması gereken bir sonlu evren modeli için fazla yüksek görünüyor.
8) Big Bang teorisine göre, evreni oluşturan asıl baskın maddenin, içeriği ve varlığı belirsiz olan "kara madde" olması gerekiyor. (Kara maddenin normal maddeden çok daha fazla olması gerekiyor).
9) Gözlenen en uzak galaksiler (ki bunların en eski galaksiler olması gerekiyor) galaksilerin evrimi konusunda yeterli kanıt göstermiyor. (Yani daha yeni galaksilerle aynı gelişmişlik düzeyinde görünüyorlar, ki Big Bang teorisine göre zaman içinde galaksilerin evrim geçirmiş olmaları gerekiyor). Ve bunların bazıları en sönük kuasarlardan daha yüksek bir kızıla kayma gösteriyor.
10) Günümüzde gözlediğimiz açık evren eğer başlangıç anına döndürülseydi, evrende gözlenen maddenin gerçek yoğunluğunun kritik yoğunluğa oranının 1'den sadece 10 üzeri 59'da bir kadar farklı olması gerekirdi. Daha fazla bir fark ya çoktan kendi üzerine çökmüş, ya da çoktan dağılıp gitmiş bir evren ortaya çıkartırdı.
Bu maddeler, dediğim gibi Meta Research'ten alınmış bilgiler. Fakat pek çoğu, big bang aleyhine olarak rastladığım diğer fikirlerle de paralellik içeriyor. Dolayısıyla, Big Bang'ın sorunları konusunda, teoriyi kabul etmeyen bilim adamları arasında aşağı yukarı bir hemfikirlik var gibi.
Ayrıca, yine önemli bulduğum için burada belirtmek istediğim bir başka nokta, evrendeki tüm galaksilerde gözlenen kızıla kaymanın Doppler etkisinden değil, Compton etkisinden kaynaklandığını iddia eden uzmanlar da var. Bilindiği gibi, Doppler etkisi, bizden uzaklaşan veya yaklaşan bir dalga kaynağının ürettiği dalgaların dalga boyundaki kaymayı ifade ediyor. Kızıla kayma uzaklaşma, mora kayma yaklaşma anlamına geliyor. Tüm galaksilerin ise kızıla kaydığı tespit edildiğinden, tüm evrenin her an genişlediği düşünülüyor. Bu etki, konsantre elektronların içinden geçen ışığın bu elektronlara enerji kaybetmesi anlamına geliyor ve bu etki de kızıla kayma üretiyor. Galaksiler arasındaki boşluk eğer serbest elektronlar ve pozitronlarla doluysa, bu boşluk içinden geçen ışığın kızıla kayma göstereceği de tespit edilmiş. Bu durumda, ışık böyle bir ortamda ne kadar uzun süre seyahat ederse kızıla kayması da o kadar yüksek olacağından, bu durum galaksiler ne kadar uzaksa kızıla kaymalarının da o kadar fazla olduğunu söyleyen o gözlemleri de açıklamış olur. Kuasarların ise, kendi bünyelerinde yer alan bulanık bir atmosfer içinde bulunan serbest elektronların sebep olduğu Compton etkisinden dolayı çok daha yüksek bir kızıla kayma gösteriyor olabileceğini düşünüyorlar.
Göründüğü kadarıyla Big Bang ile ilgili çok ilginç fikirler ve tartışmalara rastlamak mümkün internette. Bu yazıda yazdıklarım, bilim dünyasında hala yerini koruyan önemli teorilerden biri olan Big Bang'i ne derece çürütür, işin o kısmını okurların takdirine bırakıyorum. Ben kişisel olarak, Big Bang aleyhine yazılmış fikirlerden oldukça etkilendiğimi söyleyebilirim. Fakat tüm bunlar, Big Bang gibi yerleşik bir teoriyi bir çırpıda silip atmak için yeterli olur mu, orasını bilemem.
Bilim dünyasının kuralları ve işleyişi bellidir. Elbette ki Thomas Kuhn gibilerin de belirttiği gibi, kimi zaman bilim dünyasında paradigmaların terk edilmesi zor da olsa (ve bu duraklamalara, veya yanlış fikirlerin uzun süre tüm bilim kamuoyu tarafından korunmasına da sebep olsa), herhangi bir bilimsel teoriyi bu tür ithamlarla kolayca terk etmek de iyi bir bilimsel pratik olmasa gerek. Sonuçta eğer bilimin yöntemine güveniyorsak, eninde sonunda da olsa, ağır aksak da olsa doğrulara ulaşacağına güvenmemiz gerekiyor.
Kaynak: Düşünce Dünyası
.
