Bu yazım evrenin kaderi ve evrenin sonu hakkında olacak. Modern bilimin kurucularından Isaac Newton ile birlikte evreni anlayışımız büyük ölçüde gelişti. Evren ile ilgili daha cesur sormaya başladı insanoğlu. Evrenin bir başlangıcı var mıydı? Evrenin sınırları var mıdır, yoksa sınırsız mıdır? Bir sonu olacak mı? gibi sorular bizi evrenin kaderini anlamaya iten önemli sorulardır. Zira bu soruların Newton ile başlamasının sebebi şüphesiz Newton’un gelmiş geçmiş en büyük bilim adamlarından birisi olması ve bilime katkısıdır. Evrenin kaderini anlamak için bakmamız gereken ilk olarak onun kütle çekim kuramıdır.
Yaklaşık 200 yıl kadar varlığını sürdüren bu kütle çekim kuramının ortaya çıkmasından beş sene sonra Newton’a bir papazdan mektup gelir. Mektupta kafa karıştırıcı bir soru vardır. Eğer kütle çekim cisimleri sadece birbirine çekiyorsa yani itmiyorsa, sabit duran bir evrendeki yıldızların bir süre sonra evrensel çökmeye uğraması gerekir. Bu kafa karıştırıcı sorunun üzerine Newton bu sorunun çözümünü sonsuz evren modeliyle çözer. Sonsuz evrende maddeler farklı bölgelerde yoğunlaşır ve büyük çökme engellenmiş olur. Kendisinin de açıklamasıyla; ”Eğer madde, sonsuz uzayın içinde düzgün bir şekilde dağılmış ise hiçbir zaman tek bir kütlede toplanamaz ve böylece Güneş ve sabit yıldızlar oluşabilir.” Fakat burada bir sorun ortaya çıkar. Sonsuz evren fikri geceleri neden karanlık olduğu sorusunu akıllara getir. Sonsuz evrende var olacak sonsuz yıldız geceleri gökyüzünü alev alev yapması gerekir. Biz ise geceleri gökyüzünü karanlık olarak görürüz. Bu olbers paradoksu olarak bilinir. Konuyla alakalı ayrıntılı bilgi edinmek için geceleri gökyüzü neden karanlıktır isimli makalemizi inceleyebilirsiniz.
Newton’dan sonra Einstein onun evrenini yani kuramını adeta yerle bir etse de o da mevcut sorunla karşı karşıyaydı. Sonsuz evrenin oluşturduğu olbers paradoksunun farkında olan Einstein buna çözüm ararken denklemlerinde genişleyen ya da küçülen bir evren olduğunu fark etti. Bu zamana kadar durağan evren düşüncesi hakimdi. Einstein de bundan kopmamak için denklemlerine ”kozmolojik sabit” adını verdiği bir sabit ekledi. Yani sınırlı evrende kütle çekimin çekiminden dolayı çökmeyi engellemek için itici bir kuvvet oluşturdu ve evreni durağanlaştırdı. Maalesef işler Einstein’in hesapladığı gibi gitmedi.
Takvimler 1915’i gösterirken evrenin Samanyolu galaksisi adını verilen milyarlarca yıldızdan oluştuğu düşünülürken Hubble adında bir gök bilimcisi zamanın en gelişmiş teleskoplarıyla Samanyolun’dan başka galaksilerinde varlığını bilim camiasına gösterdi. Bununla da kalmayıp bu galaksilerin birbirlerinden uzaklaştığını hatta daha uzaktaki galaksilerin daha hızlı hareket ettiğini keşfetti. Bu o zaman için bilinen evren fikirlerini adeta paramparça etti. Artık genişleyen evren modelleri ortaya çıkmaya başlarken Einstein denklemlerinde ki eklediği bu kozmolojik sabit için hayatının en büyük hatasını yaptığını söyledi. Sonra ise Büyük Patlama Teorisi oraya çıktı. Evrenin kaderini öğrenmeye daha da yaklaşıyoruz.
Bu gün bilim camiasında kabul edilen Big Bang Teorisi genişleyen evreni en iyi şekilde açıklar ve toplanılan bir çok kanıtlarla artık evrenin büyük bir patlamayla oluştuğunu her bilim adamı kabul eder. Bilim camiasında büyük patlamanın sonucu olarak genişleyen evrenle alakalı herkesin emin olduğu bir şey vardı: Evren genişlese de bu genişleme kütle çekimin etkisiyle yavaşlıyor olmalıydı ama burada evrenin kaderi hakkında belirsizlik devam eder. Zira kütle çekim genişleyen evreni etkisiz hale getirerek büyük çökmeye yol açabilir. Bu evrendeki madde yoğunluğuna bağlıdır. Yani evrenin kaderi kritik yoğunluğu adı verilen bir yoğunluğa bağlıdır eğer madde yoğunluğu bu kritik değerden büyükse (metreküpte yaklaşık 6 hidrojen atomu) evren büyük çöküşe uğrayacaktır ve eğer yoğunluk bu değerden küçükse genişleme sonsuza kadar sürecektir.
Yaklaşık 15 yıl önce iki astrofizikçi evrendeki galaksilerin genişlemedeki yavaşlama oranlarını ölçmeyi amaçlıyorlardı. Buldukları sonuç yine herkesi çok şaşırttı. Genişleme yavaşlamıyordu ve aksine daha da hızlanıyordu. Kimsenin beklemediği bu sonuçla birlikte fizikçiler genişlemenin neye sebep olduğunu tartıştı ve ortaya karanlık enerji teorisi çıktı. Galaksileri daha da hızlandıran şey görünmeyen bir itici enerjiydi bu. Tıpkı Einstein’in çökmeyi engellemek için denklemlerine eklediği ve sonra hayatının en büyük hatası olarak nitelendirdiği itici bir kuvvet olan ”kozmolojik sabit” gibi bir enerji. Bu gün evrende bir kozmolojik sabitin varlığı fizik dünyasında yer edinmiş durumda. Fizikçi Sean Caroll bu keşif üzerine ”Onun saçmalıkları bizim en büyük keşiflerimiz” der.
Peki evrenin kaderi ne olacak?
Bilinen bir gerçek daha var ki o da kara enerjinin evrendeki miktarı evren genişlese dahi sabittir. Kara enerji her zaman var olacak ve hiçbir yere gitmeyecek gibi gözüküyor ve bunun sonucu olarak galaksiler birbirlerinden o kadar uzaklaşacaklar ki yıldızlarda sonunda ölüp evren büyük donmaya mahkum olacak. Belirtmekte fayda var, evrenin kaderine dair büyük çöküş ve büyük donmadan başka bazı düşünceler olsa da Mıchıo Kaku bahislerin büyük donmadan yana olduğunu söyler.
Evrenin kaderi ile ilgili makalelere göz atmak için aşağıdaki linklere tıklayınız;