Bilimin en büyük gizemi: Cihan sonsuz mu, yoksa “sonlu” mu?

Bilimin en büyük gizemi: Cihan sonsuz mu, yoksa “sonlu” mu?

“Evren sonsuz mu?” sorusu, insanlığın sorabileceği en derin sorulardan biri. Ne yazık ki bu sorunun en hakikat ve net yanıtı “Bilmiyoruz” sözüyle sona eriyor. Cihan hakkında çok şey öğrenmiş olsak da, bilim insanları görebildiğimiz kozmosun ötesindeki uzayın sonsuza kadar uzayıp uzamadığı ya da garip bir biçimde kendi etrafında dönen sonlu bir biçime sahip olup olmadığı konusunda şimdi bir karara varamadılar.

Ancak bu mevzuda birkaç makul teori yok değil. Bu teorilerin kimileri kainatın hakikaten sonsuz olduğunu ve bir hududu olmadan yayıldığını öne sürüyor, kimileri ise kenarı olmayan, lakin tekrar de sonlu bir cihana müsaade veriyor.

Araştırmacılar, güçlü müşahedelere ve teorik gelişmelere karşın kesin karşılığın ulaşamayacağımız bir yerde olabileceğinin altını çiziyor. Kainatın sonlu olup olmadığını kesin olarak bilmesek de, gözlemlenebilir cihan ve en uzak galaksiler hakkında bildiğimiz pek çok şey, hangi tarafta düşünmemiz gerektiğine dair ipuçları veriyor. Fakat bu sorunun yanıtına hiçbir vakit ulaşamayabileceğimizi de alçakgönüllülükle kabul etmeliyiz.

Gözlemlenebilir cihan neden “sonlu?”

Kesin olarak bildiğimiz şey, cihanın gözlemlenebilir kısmının sonlu olduğu. Işık sonlu bir süratte hareket ettiği için ve bilim insanları cihanın daima genişlediğini bildiği için, sadece belli bir “ufuk” noktasına kadar görebiliyoruz. Ayrıyeten kozmosun Büyük Patlama’dan beri genişlediğini de biliyoruz: Galaksiler birbirinden uzaklaşıyor ve iki galaksi ne kadar uzaksa, ortalarındaki ayrılma suratı da o kadar artıyor üzere görünüyor.

Evrenin genişlemesini görselleştirmenin kusursuz bir yolu, yüzeyinde noktalar çizilmiş bir balon hayal etmek. Balonu şişirdikçe, her nokta öteki tüm noktalardan uzaklaşıyor. Balonu ne kadar şişirirseniz, her bir çift o kadar uzağa gidiyor. Bu analoji, uzayın kendisinin nasıl gerildiğini ve galaksileri birbirinden nasıl uzaklaştırdığını gösteriyor.

Bununla birlikte, kozmosun biçimini ve kenarları olup olmadığını yahut sonsuzca uzayıp uzanmadığını bilmiyoruz. Kozmik eğriliğe dair mevcut ölçümler, evrenin mekansal olarak düz olduğunu gösteriyor. Lakin bu, kainatın bir disk olduğu manasına gelmiyor. Kozmolojideki tarifine nazaran, düz bir kozmosta yan yana fırlatılan iki lazer ışını, milyarlarca yıl seyahat ettikten sonra bile asla kesişmez yahut birbirinden ayrılmaz.

Sonsuz düzlük mü, donut hali mi?

Evrenin düz olması, sonsuz mu yoksa sonlu mu olduğu sorusuna karşılık vermiyor, fakat iki farklı seçenek sunuyor. Şayet cihan sonsuz bir kağıt üzere düzse, bu sonsuz olduğu manasına geliyor. Lakin cihan, bir torus (halka yahut donut şekli) formunda de düz olabilir ve bu durumda sınırsız fakat sonlu bir yapıya sahip olur.

Aslında gözlemlediğimiz düz geometri, global topolojinin hem sonlu hem de kenarsız olmasına hala yer bırakıyor ve mevcut müşahede hassasiyetimiz, bu iki seçeneği kesin olarak ayırt etmek için kâfi değil.

Kozmik gözlemdeki inanılmaz gelişmelere karşın, kainatın hakikaten sonsuz mu yoksa yalnızca çok mu büyük olduğunu belirleme yeteneğimiz büyük sınırlamalarla karşılaşıyor. Teorik tarafta ise, astrofizikçiler kesin yanıt hakkında farklı görüşlere ve inançlara sahipler. Kimileri sonsuzluğa, öbürleri ise tuhaf bir topolojiye sahip sonlu bir cihana meyilli gözüküyor. İşleri daha da karmaşık hale getiren ise çoklu cihan teorisi. Bu tıp farklılıklar, sorunun spekülatif tabiatını öne çıkarıyor.

Biz cihanın sırf bir kısmını gözlemleyebildiğimiz için, tüm cihan hakkındaki rastgele bir sonuç, test edilebilirliği asla mümkün olmayabilecek bir ekstrapolasyon, yani bilinmeyene uzatma gerektiriyor. Cihanı yine çalıştıramıyor yahut kozmik ölçekte denetimli deneyler yapamıyoruz ve büyük ölçüde görebildiğimiz şeylerin pasif müşahedelerine güveniyoruz. Bu da, ufuk çizgimizin ötesinde ne olduğu, uzayın nasıl bağlandığı, bir kenarı olup olmadığı yahut vakit yahut uzayın sonsuzca uzayıp uzanmadığı üzere soruların karşılıksız kalabileceği manasına geliyor.

Son olarak, cihan o kadar büyük olabilir ki, sonlu olsa bile, onu “sonsuzdan” ayırt etmek sonsuza kadar elimizden kaçabilir. Ve şayet bir ölçüde sonsuzsa, bir hududa dair delili hiçbir vakit gözlemleyemeyebiliriz. Her iki durumda da, bu soru deneysel erişimimizi aşıyor…

Chip Alıntıdır…