Cennetin Kapısını Tıklatmak - Lisa Randall

 

Hollywood’daki bilim kurgu filmlerinin çoğu nedense bana inandırıcılıktan çok uzak gelir. Öğrenciliğimden beri fizik ve astronomi kitapları okumayı severim ve hala da okurum. Belki de bu yüzden film senaryolarındaki uçukluklar hemen dikkatimi çeker ve film benim için ilginçliğini yitirir. Aslına bakarsanız fanatiği olduğumuz birçok Hollywood bilim kurgusu, Cüneyt Arkın’ın o meşhur Dünyayı Kurtaran Adam’ından görsel yönden çok iyidir ama senaryo olarak hepi topu yarım gömlek daha üsttedir. 2014 yılında izlediğim Interstellar bu algımı yıktı. Müziği bir yandan, görselliği, oyuncuları derken son derece kaliteli bir film izlerken, senaryosunda dayandığı temeller hayret verici ölçüde gerçeğe uygundu. Neredeyse ilk kez üfürmeden uzak, fiziksel kuramlara uygun bir Holywood filmi görüyordum. Filmin senaryo danışmanı ünlü fizikçi Kip Thorne’un filmdeki olayları açıklayan bir kitabı bile var; ekibin yaptığı o meşhur galaksiler arası solucan deliği (warmhole) yolculuğunun teorik temellerini orada açıklıyor. Bu yoculuğun beşinci bir boyut olan yerçekimi boyutunda yapıldığı anlatılıyor. Bu konuda daha tatmin edici, daha magazinden uzak bilgiler aradım ve konuyla ilgili birçok kaynağı taradım. Özellikle youtube’da bu konuda birçok seminer var. Bazı makaleleri de okuduktan sonra girdiğim yollar beni bir adrese yöneltti: Lisa Randall.

2014 yılında Scientific American dergisinde yerçekimi dalgaları ile ilgili yazılar çıkmaya başladı. Bunları okurken Einstein’dan bu yana dört boyutlu bildiğimiz evrenimize aslında bir beşinci boyutun daha eklendiğini, 2000’li yılların başlarından bu yana üzerinde çalışılan bu modelde, beşinci bir boyut olarak yerçekimi boyutunun üzerinde çalışıldığını öğreniyoruz. Bu konuda belki de son yirmi yılın en dikkate değer teorisi olan Randall-Sundrum teoremi önemli bir yer tutuyor. Nitekim uzak bir galaksideki iki kara deliğin çarpışması sonucu ortaya çıkan yerçekimi dalgalarının ölçüldüğüne yakın zamanda hepimiz şahit olduk; üstelik Einstein bunu öngördükten tam 100 yıl sonra (1916-2016). Bu beşinci boyutun iki mimarından biri olan ünlü Harvard’lı fizikçi Lisa Randall’ın “Knocking on Heaven’s Door” adlı kitabı genel olarak teorik fiziğin parçacık fiziğini anlatırken, bizi evrendeki ultra küçük boyutlarda geçen olaylardan galaksiler arası astronomik boyutlara taşıyor ve bu kadar karmaşık evrendeki olayların arkasında aslında çok yalına indirgenebilecek gerçeklerle tanıştırıyor.

 

Kitap aşırı bilimsel ve formüllerle dolu bir fizik kitabı değil, diğer yandan o çok rastladığımız türden magazinsel bilim kitaplarından da değil. Okuyucuyu çok sıkmadan, matematik vs bilmesini gerektirmeden, temel bir lise eğitimi almış meraklı herkesin anlayabileceği, ama o elimizi salladığımızda çarptığımız sıradan popüler bilim kitaplarının yüzeyselliğinde olmayan bir kitap. Kitap İngilizce; dilimizde çevirisi henüz yok diye biliyorum, ama İngilizcesi ağır sayılmaz. İlk bölümlerinde teorik fiziğin önemli kavramlarından söz ediyor. Sonuçta fizikçiler için yazılmış bir kitap değil, okumaya meraklı ve bilimin temel mantığını kavramış sıradan bir Amerikalıya yönelik yazılmış. Galileo’nun hayatından birtakım çarpıcı enstantanelerden örnek vererek bilimin geldiği noktayı kaba hatlarıyla anlattıktan ve günümüzün temel fizik kavramlarına bilim adamlarının nasıl ulaştıklarını özetledikten sonra, işin mutfağına, yani deney kısmına geliyor ve bizi insanlık tarihinde yapılmış en büyük, en müthiş makineyle tanıştırıyor: CERN.

Fransa-İsviçre sınırında yerleşmiş  ve yerin 100 metre altında inşa edilmiş olan 27 km uzunluğunda bir çemberden söz ediyoruz. 1980’lerin başından bu yana yapılmış ve kullanılmakta olan, 9 milyar dolara malolan insanlığın yaptığı en büyük makine. Aslında bu kompleksde bir değil, dört çember var; en uzunu bu sözünü ettiğimiz LHC (Large Hadron Collider). Hadron sözcüğünden kasıt, proton ve nötronların genel adı, yani atom çekirdeğini oluşturan ve her biri üçer kuarktan oluşan temel taneciklere verilen ad. Bunları ışık hızına çok yakın hızlarda karşı karşıya getirip çarpıştırarak bu güne kadar dünyada elde edilmiş en yüksek enerji seviyelerine çıkılıyor ve doğadaki en temel yapı taşı olan parçacıklar elde ediliyor. Çarpışmadan önce çıkılan hız beynimizi buharlatacak cinsten: parçacıklar 27 km’lik bu çemberi saniyede 11.000 kez dönüyor. Yazar kitapta Yüzüklerin Efendisi’ne de atıfta bulunarak bu bölüme “One Ring To Rule Them All” adını vermiş.

Bu deneylerin sonucunda elde edilen bilgilerden anlıyoruz ki maddeyi de, enerjiyi de oluşturan parçacıklar arasında önemli farklar yok ve her iki taraf da birbirine benzer özellikler içeriyor. Enerji taşıyan bazı parçacıkların kütleleri olduğu gibi, artı ya da eksi elektrik yükleri bile var. Her iki tarafı birbirinden ayıran hepi topu tek bir özellik var: Maddeyi oluşturan parçacıklar ½ dönüşe (ve katlarına) sahipken enerjiyi oluşturan parçacıklar 1 tam dönüşe sahip. Bu temel farklılık parcacığı enerji ya da madde dünyalarından birine yerleştiriyor. Kitap yazıldığı dönemde Tanrı parçacığı (Higgs bozonu) ile ilgili deneyler daha bitmemişti. Yazarın bununla ilgili bir kitabı daha var, o da okuma listemde. İşte bu Higgs bozonu 0 dönüşe sahipken, yerçekimi gücünü taşıdığı varsayılan graviton adlı parçacıklar 2 tam dönüşe sahip ve bu özellik onları bizim evrenimizden alıp başka bir evrene yerleştiriyor.

Masanın üzerine koyduğunuz bir atacın üzerinde küçük bir mıknatıs gezdirirseniz atacın havalanıp mıktatısa yapışması sizi şaşırtmaz. Aslında şaşırtıcı olan atacın koskoca dünyanın yerçekimi gücünü bırakıp küçücük bir mıknatısın manyetik gücüne yönelmesidir. Olayı fizik dilinde anlatırsak, evrendeki dört ana kuvvetten biri ve en zayıfı olan yerçekimi kuvvetinin elektromanyetik kuvvete yenilmesidir olan biten. Bu en zayıf kuvvet aslında bizim dünyamızda en zayıftır. Gerçekte yerçekimi kuvvetini taşıyan gravitonlar kendi boyutlarında çok güçlü bir iletişim içinde olabilirler, fakat onlar ayrı bir boyutta (5. Boyut) yaşadıkları için, biz onların etkilerini çok uzaktan ve çok az olarak hissediyoruz. Bu boyut nerede ve ne kadar uzakta diyecek olursanız, beyni buharlaştıran başka bir kavram daha ortaya çıkıyor: Bizim evrenimizle arasında ultra küçük bir mesafe uzaklıkta ve iç içe, her yerde bulunuyor. Yazar bunları kitabında string (sicim) teorisi ve Planck uzaklığı gibi kavramlarla anlatıyor. Kitabın adındaki “cennetin kapısını tıklatmak” neyi kastediyor derseniz, bu farklı boyutu keşfetmeye doğru çıkılan yolculuğu tasvir ediyor diyebilirim.

Evrenin doğuşunu açıklayan Big Bang teorisi artık teori olmaktan çıkmış ve sarsılmaz kanıtlarla benimsenmiş durumda. Teori, genel ruhu itibarıyla (neyse ki) tek tanrılı dinlerin genel felsefesi ve dünya görüşüyle paralellik içeriyor. Bu paralellik gerçekliğin, bizim dini algılayış biçimimizle örtüşmesinden kaynaklanıyor. En temel parçacıkların adeta kozmik bir çorba gibi oluşturduğu bir havuzdan bildiğimiz evren ve onu oluşturan galaksiler meydana gelmiş. Kitapta değişik bölümlerde Big Bang’in çeşitli aşamalarına atıfta bulunulurken, aslında CERN’deki deneylerde gerçekleştirilen çok güçlü çarpışmaların amacının, evrenin bu ilk aşamalarındaki tablonun bir benzerini elde etmek olduğu anlatılıyor.

Bitmedi, evrendeki yüzmilyarlarca galaksiyi oluşturan madde ve enerji aslında tüm evrenin % 5’ini oluşturuyor. Kalan yaklaşık % 25 Karanlık Madde, % 70 de Karanlık Enerjiden meydana gelmekte. Karanlık maddenin nasıl bir şey olduğu, nasıl bulunduğu ve ölçülebildiği kitapta kısaca anlatılıyor; ama bu konuda yazarın yeni çıkmış bir kitabı daha var: Dark Matter and the Dinosaurs. Karanlık maddenin galaksinin temel hareketlerine ne oranda etki ettiğini, büyük gök cisimlerinin yörüngelerinde sapmalar meydana getirerek dinazorların da yok olmasına yol açan göktaşı hareketlerini anlatan bir kitap. Bu kitap da fiziğin esrarlı dünyasındaki yolculuğu sürdürmede uğranılacak duraklardan birisi. O da bir sonraki okuma listemde, tabii iş temposu ve ameliyatlardan zaman bulabildiğim ölçüde.