Zamanın Kısa Tarihi

Evreni Nasıl Görüyoruz?

Zamanın kısa tarihi nedir? Evreni bu kadar sade bir dille kim, nasıl anlatmıştır? Günlerden bir gün ünlü bir bilimci (söylentilere göre Bernard Russel) gökbilimi üzerine söylev vermektedir. Dünyanın güneş etrafında nasıl döndüğünü, güneşinde galaksi denen uçsuz bucaksız yıldızlar kümesi etrafında nasıl devindiğini anlatır. Konuşmanın sonunda salonun en arkasında oturan ufak tefek yaşlı bir kadın ayağa kalkar ve “Bütün söyledikleriniz saçma sapan şeyler. Aslında Dünya dev bir kaplumbağanın sırtında tepsi gibi durmakta” der. Bilimci ise yüzünde esaslı bir gülümseme ile yanıtlar: “Peki ya kaplumbağa neyin üstünde duruyor? “Sen çok akıllısın delikanlı, çok akıllı” der yaşlı kadın. “Ama ondan aşağısı hep kaplumbağa!”

Dünya dev bir kaplumbağanın sırtında!

Evrenin sonu olmayan kaplumbağa kulesi biçiminde düşünmek çoğumuza oldukça saçma gelir, ama neye dayanarak daha doğrusunu bildiğimizi savunuyoruz? Evrene ilişkin ne biliyoruz ve nasıl biliyoruz? Evren nereden gelip nereye gidiyor? Evrenin başlangıcı var mıydı, varsa ondan önce ne oldu? Zamanın doğası nedir? Bir sonu olacak mı? Son zamanlarda fizik biliminde, bir bölümüne teknolojideki baş döndürücü yeni gelişmelerin olanak sağladığı atılımlar uzun zamandan beri sorula gelen bu soruların bazılarına yanıt verebiliyor.

Aristo’nun Gök Kubbesi

Daha M.Ö. 340’da Yunanlı düşünür Aristo Gökkube Üstüne adlı kitabında, dünyanın düz bir tepsi değil de yuvarlak bir küre olduğuna ilişkin iki geçerli sava yer vermekteydi. Birincisi, Aristo, ay tutulmalarına güneş ve ay arasına giren dünyanın neden olduğunu anlatmıştı. Dünyanın ay üstüne düşen gölgesi, dünya ancak küresel biçimde ise her zaman göründüğü gibi küresel olabilirdi. Eğer dünya düz bir disk (yassı bir dairesel) olsaydı, güneş diskin özeğinin tam altında olmadığı sürece dünyanın gölgesi bir elips (çekirdek daire) gibi uzamalıydı.

İkinci olarak, Eski Yunanlılar yaptıkları yolculuklardan, Kutup Yıldızının güneyde, kuzeyden gözlendiğinden daha alçakta göründüğünü biliyorlardı. Kutup Yıldızı, Kuzey Kutbunun tam üzerinde olduğu için Kuzey Kutbundaki bir gözlemcinin tam tepesinde görünür, ekvatordan bakan birisi için ise tam ufuktadır.

Aristo, Kutup Yıldızının Mısır’da ve Yunanistan’da göründüğü açıların farkından yararlanarak dünyanın çevresini 400.000 stadyum (eski uzunluk birimi) olarak hesaplamıştı. Bugün bir stadyumun uzunluğu kesin olarak bilinmiyor ama yaklaşık 190 metreye karşılık olduğu söylenebilir. Bu hesaba göre, Aristo’nun tahmini bugün kabul edilen değerin iki katıdır. Yunanlıların dünyanın yuvarlak olması gerektiğine ilişkin üçüncü savları daha vardı: Yoksa neden ufukta gözüken bir geminin yelken direkleri gövdesinden önce görünsündü?

Batlamyus Teorisi

Aristo, dünyanın durağan olduğunu; güneşin, ayın gezegenlerin ve yıldızların da onun etrafında dairesel devinimlerde bulunduğunu sanıyordu. Dünyanın evrenin ortasında bulunduğuna ve en yetkin devinimin dairesel olduğuna, bazı gizemli nedenlerden dolayı inandığı için bu sonuca varmıştı. Bu düşünce M.S. ikinci yüzyılda Ptolemy (Tolemi okunur, Batlamyus olarak bilinir) tarafından gerçekleştirilerek kapsamlı bir gök bilimsel model içerisine oturtuldu. Ortada duran dünyamız, ayı, güneşi, yıldızları ve o zaman bilinen 5 gezegeni yani Merkür, Venüs, Mars, Jüpiter ve Satürn’ü taşıyan sekiz tane iç içe küre tarafından çevrelenmekteydi.

Gezegenler, gökte gözlemlenen oldukça karmaşık yörüngelerine uyacak biçimde, kendilerine ait kürelere bağlı daha küçük daireler boyunca devinmekteydiler. En dıştaki küre, bir birlerine göre aynı konumu koruyan gökyüzünde birlikte dönen ve “durağan” olarak bilinen yıldızları taşımaktaydı. En son kürenin dışında ne olduğu ise hiçbir zaman açıkça ortaya konmamıştı ama zaten ondan ötesi, insanoğlunun gözlemleyebildiği evrenin bir parçası değildi elbette.

Ptolemy’nin modeli gök kubbedeki cisimlerin konumlarını hesaplayabilmek için akla yatkın doğrulukta bir dizge getirmişti. Ama bu konumları doğru saptayabilmek için, Ptolemy ayın dünyaya uzaklığının arada bir yarıya indiğini varsaymak zorunda kalmıştı. Bu varsayım uyarınca ayın bazen iki katı büyük görünmesi gerekirdi.

Ptolemy’nin kendisi de modelindeki bu çatlağı görmüştü ama yine de bu model, herkesçe değilse de çoğu kişi tarafından kabul gördü. Durağan yıldızlar küresinin ötesinde cennet ve cehennem için yeterince yer bıraktığından, bu model Hıristiyan Kilisesince de kutsal kitaba uygun evren görüşü olarak benimsenmişti.

Copernicus’un Güneş Modeli

1514 yılında Polonyalı papaz Nicholas Copernicus (Kopernik) tarafından daha basit bir model öne sürüldü. Copernicus, modelini ilk başta kiliseden kafir damgası yememek için isimsiz olarak yaydı. Copernicus’un düşüncesine göre güneş ortada durmakta üzere, dünya ve gezegenler onun çevresinde dairesel yörüngelerde dönmekteydiler. Bu düşüncenin ciddiye alınması için neredeyse yüzyıl geçmesi gerekti.

Derken ikinci gök bilimci Alman Johannes Kepler ve İtalyan Galileo Copernicus’un kuramını, öngördü yörüngeler gözlemlere pek uymasada açıkça savunmaya başladılar. Aristocu/Ptolemyci kurama öldürücü darbe 1609 yılında geldi. O yıl, Galileo, henüz yeni bulunan teleskop ile geceleri gökyüzünü gözlemeye vermişti kendini. Jüpiter gezegenine baktığı zaman, çevresinde dönen bir kaç uydu ya da ayın ona eşlik ettiğini gördü. Bu ise Aristo ve Ptolemy’nin düşündüğünün tam tersine, her şeyin dünya çevresinde dönmesinin gerekli olmadığı anlamına gelmekteydi.

Doğal olarak, dünyanın her şeyin ortasında olduğuna, Jüpiter’in uydularının ise karmaşık yörüngeler izleyerek aslında dünyanın çevresinde döndüklerine ama sanki Jüpiter’in etrafında dönüyorlarmış gibi göründüklerine inanmak olanaklıydı ama Copernicus’un açıklaması buna oranla çok daha basitti. Johannes Kepler bu arada Copernicus’un kuramında biraz değişiklik yaparak, gezegenlerin daire değil elips biçiminde yörüngeler izlediklerini öne sürdü. Böylelikle hesaplar sonunda gözlemlerle uyuşur duruma gelmişti.