15 Eylül (29 Elul) Cuma akşamı Yahudi alemi olarak, evrenin doğumundan altı gün sonrasına denk gelen Adem ve Havva’nın yaradılışını yani Roş Aşana Bayramını kutluyoruz. Neden 1 Tişri’den altı gün evvel evrenin doğum gününü doğrudan kutlamıyoruz tartışmasını din bilginlerine bırakıyorum ve sizi hepimizi çok daha yakından ilgilendiren başka bir Roş Aşana tartışmasına çağırıyorum. Hahamlar birliği bile bu sorunun yanıtını bin yıllardır bulamadı ve bulamayacak da. Roş Aşana yemeğine kardeşinin kayınvalidesini çağırdın, hatta kardeşinin görümcesini de çağırdın. Peki onun kayınvalidesini de çağırmalı mısın? Pekiyi ya eşinin kardeşinin kayınvalidesi? Onu aynı gece çağırmazsan bozulmaz mı? New Jersey’den İstanbul’a tüm Yahudi alemi her yıl aynı haftalarda bu soruyu tartışıyor. Bir bayram sofrasında kaç dünürün yan yana gelmesi caizdir ve buna göre evde gerekli sandalye sayısına nasıl ulaşılır?
Evrenin büyük bir patlama ile doğmasından 13,8 milyar yıl sonra ve Adem ve Havva’dan 5.783 yıl sonra NASA, ESA ve Kanada Uzay Ajansında dirsek çürüten insan evlatlarının icat ettiği yüce James Webb Teleskobu ile yapılan bir keşif, bu dünür tartışmasını gölgede bırakabilir. Evreni anlayış biçimimiz olan ‘Kozmolojinin Standart Modeli’ kökten değişme tehlikesiyle karşı karşıya. Bu da bilim insanlarının 1920’lerden bugüne kadar getirdikleri ve günümüze kadar elimize gelen verilerle tutarlı olması için bin bir takla attıkları Big Bang Teorisini sil baştan yazmaları gerektiği anlamına gelebilir.
Şöyle ki evrenin kabul edilen yaşı 13,8 milyar; fakat teleskobun aynasına takılan bir galaksinin görüntüsü bu galaksinin oluşabilmesi için ez az 26,7 milyara ihtiyaç olması gerektiğine işaret ediyor. Şöyle diyor NY Times yazarı astrofizikçi Adam Frank: “Bu bulgu ebeveynlerin ve çocukların bir hikayede belirirken aynı hikayede büyük anne ve babalarının hala çocuk olması gibi bir şey.”
Temmuz ayında basılan bu çarpıcı bilimsel çalışmaya gelmeden önce neden evrenin yaşının 13,8 milyar kabul edildiğini kısaca açıklayalım. Uzunca açıklamasını ilk ‘Evrenin Sırları’ yazmaya başladığım 2014’te şu yazı[1] ve şu yazıda[2] yapmıştım. Bu rakama gelmek için çok önemli iki gözlem var elimizde. Birincisi Edwin Hubble’ın 1929’da galaksilerin bizden uzaklaştığına dair yaptığı gözlem. İki farklı zamanda gözlem yapıyor ve galaksinin bizden uzaklaştığını görüyor. Basit mantıksal bir çıkarımla galaksiler bizden uzaklaşıyorsa geçmişte daha yakındı demek oluyor. En başta ise bir aradaydı demek oluyor (İlk okuldan beri bildiğimiz evrenin sıcak, yoğun tek bir noktadan başladığı). Tıpkı bir ambulansın bizden uzaklaştıkça sesinin kayması gibi bir galaksi de bizden uzaklaşırken ışığı kırmızıya kayar. (Gözle görülür ışığın dalga boyu uzar ve artık kızıl ötesi ışın olur.) Elimizdeki imkanlarla iki ölçüm yapabiliyorum. Galaksinin bizden ne kadar uzak olduğu ve galaksiden gelen ışığın ne kadar kızıla kaydığına bakarak bizden ne kadar uzak olduğu. Bu iki ölçüm arasında doğru orantıda bir ilişki var ve bu sabit bir çarpan. Evrenin genişleme hızı işte tam bu. Adına Hubble Sabiti deniyor. Bu sabit, sayısız kere dünyanın her tarafından ölçümlendi. O kadar çok yıldıza, galaksiye ve süpernovaya bakıldı ki. Hatta daha da iyi ölçüm almak için 1990’da Hubble Teleskobu uzaya fırlatıldı. Sene 2001’di ve evrenin genişleme hızı bulunmuştu. Saniyede 74 kilometre işte Standard Modelin temelini oluşturan Big Bang Teorisininin dayandığı birinci gözlem buydu.
İkinci gözlem ise 1965’te kazara bulunan Cosmic Microwave Background: Kozmik Mikrodalga Arkaplanı (CMB). Bu arkaplan fotoğrafı Big Bang’den 380.000 yıl sonra, fotonların boşta gezen proton ve elektronlara çarpmaktan dolayı serbestçe ilerleyemediği ve henüz atomların oluşmadığı zamanın bittiği anı resmediyor. Evren ilk başladığında 273 milyon C° idi. Tam 380.000 yıl sonra soğudu ve ilk hidrojen atomu oluştu. Evren büyüdü. Işık ona buna çarpmadan serbest kaldı. Evren transparan oldu. Tam o andan bize gelen söz konusu ışığın dalga boyu uzay genişlediği için genişledi ve mikrodalga boyuna geldi. Değişim bize evrenin genişleme hızını verecekti. Mikrodalga boy teleskoplarımızla biz bu ışığı dünyanın her yönünden yakaladık ve evreni haritalandırdık. Bu harita da beklentimiz doğrultusunda Big Bang teorisinin kanıtını oluşturdu. Evren öncesinde çok sıcak ve çok yoğundu sonradan soğudu ve seyreldi. Yalnız bir sorun vardı 2019 yılında vardığımız gözlemler sonucunda evrenin genişleme hızı saniyede 67 kilometreydi.
Bu iki çok önemli ve defalarca doğrulanmış gözlem arasında yüzde 9 fark var. Bu fark henüz varlığını ispatlayamadığımız karanlık enerji ve karanlık madde gibi kavramlarla açıklanmaya çalışılıyor. Standart Model, evrenin yüzde 4’ünün normal madde, 27’sinin karanlık madde ve kalan 69’un da karanlık enerji (evrenin genişlemesinden bizzat sorumlu) olduğunu söylüyor. Üzerine bir de Kozmik Enflasyon[3] dediğimiz ve Big Bang’i modifiye eden 1981 yapımı bir teorimiz de var. Şöyle demektedir: İlk andan itibaren 10-36 saniyeden 10-32 saniyeye kadar geçen bir sürede, gözlemlenebilir evrenimiz bir protonun milyarda bir büyüklüğünden, bir portakal büyüklüğüne 100 kez iki katına çıkarak geldi. Paralel evrenlerin dayandığı teoridir bu aynı zamanda. Hani hiçbir zaman ispatlayamayacağımız ama varlığı muhtemel olan. Anlayacağınız hiçbir zaman gözlemleyemeyeceğimiz ama bolca Nobel Ödülü kazanmış, temeli sağlam teoriler Big Bang Teorisini kurtarmak için iş başında ve olmaya da devam edecek gibi.
Kısaca kozmolojinin en büyük bilmecesi bu tam olarak kaç olduğunu bulamadığımız evrenin genişleme hızı. Hubble sabitini saniyede 70 kilometre gibi bir ortalama kabul ediyoruz ve evrenin yaşını 13,8 milyar yıl olarak belirliyoruz.
Son teknoloji harikamız olan James Webb Teleskobunun, kozmologların bu kabusunu ortadan kaldıracak verileri kucağımıza vermesini beklerken işte tam tersi bir gelişme oldu temmuz ayında. “Standart Modelimiz yanlış olabilir mi” sorusu artık çok daha rahatsız edici bir hal aldı. Ottowa Üniversitesinden Rajendra Gupta, Webb’den gördüğü bir galaksinin oluşumuna baktığında söz konusu galaksinin bu büyüklüğe gelmesi için 13,8 milyar yılın yeterli olamayacağını ileri sürdü.Sizle aynı anda çocuk olan büyükanneniz olamayacağı durumu ile aynı. Gupta’ya göre bu galaksinin bu büyüklüğe gelmesi için evrenin 26,7 milyar yaşında olması lazım. Bu iddiası ışığın kendinden yorulup ışık hızının zamanla sabit kalmayacağını ve kütleçekim kuvvetinin değişken olduğunu beraberinde getiriyor. Einstein’a mezarında takla attırıyor. Bilim insanları Gupta’ya çok şüpheli yaklaşıyor. Webb’den gelen görüntülerin galaksilerin yaşı hakkında değil, yalnızca büyüklüğü hakkında bilgi verdiğini söylüyorlar. Belki de galaksi formasyonu konusunda kendimizi yenilemeliyiz; daha kısa zamanda devasa galaksilerin oluşması muhtemeldir belki de. Koskoca Big Bang Teorisi bir gözleme dayanarak sandalyesinden olmayacak.
Sandalye demişken Roş Aşana sofrasına geri dönelim. Yahudi aleminin becerikli kadınları en az üç, idealde dört, gönüllerde beş dünürü kapsayacak bir bayram yemeği organize edebiliyorsa, bilim insanları da er ya da geç evrenin kaç yaşında olduğunu hesaplayabilecektir. Beyin devrelerini daha fazla yakmadan 5.784. yılımız kutlu ve mutlu olsun ve Standart Modelimize zeval gelmesin, Amen.