Bir Klasik: Evren Bir Kara Deliğin İçinde Olabilir Mi?

İnsanlık tarihi boyunca yaşadığımız evren hakkında sayısız teori ortaya atıldı ve günümüzde de bu gelenek devam ediyor. Elbette ortaya çıkan düşüncelerin hepsi teori olarak kalmadı ve bazıları çeşitli teknolojik gözlemlerle kanıtlandı. Örneğin güneş merkezli sistem modeli, genişleyen evren teorisi ve kara deliklerin varlığı somut olarak kanıtlanmış en popüler uzay teorileri arasında. Şimdi gelelim asıl konumuza: evrenimizin varlığı.

Çoğumuz evrenin Büyük Patlama (Big Bang) ile oluştuğu varsayımını duymuşuzdur. Bu fikir üzerine yapılan çalışmaların kaynağı güçlü olsa da Büyük patlama teorisi “kanıtlayabileceğiniz” bir şey değil. Mevcut gözlemlenebilir evrenle ilgili sahip olduğumuz tüm gerçekleri açıklayan kapsayıcı bir model. Peki Big Bang nerede veya nasıl oldu sorusuna bir cevap var mı? Belki de insanoğlu olarak yeni keşifle evrenin sırrını keşfetmeye bir adım daha atmış olabiliriz!

Galaksilerin Yönü 

Detaylara girmeden önce evrenin izotropik olduğu hipotezini açmam gerekiyor. İzotropik, “her yönden aynı” demek, yani nereden bakarsanız aynı özellikleri görürsünüz. Evrenin her yerinin neredeyse aynı sıcaklıkta ve aynı yoğunlukta olduğunu, aynı zamanda saat yönünde ve saat yönünün tersinde dönen galaksilerin neredeyse eşit sayıda olduğunu biliyoruz. Peki bunun konumuzla ne alakası var?

Kansas Eyalet Üniversitesi'nden yapılan basın açıklamasına göre bilgisayar bilimleri doçenti Lior Shamir, NASA'nın James Webb Uzay Teleskobu ve Gelişmiş Derin Ekstragalaktik Araştırma (JADES) kullanarak görüntüleri analiz ederken, araştırmaya dahil edilen yaklaşık 5 ila 10 milyar yıl arasında seyahat eden 263 galaksinin üçte ikisinin saat yönünde, üçte birinin ise saat yönünün tersine döndüğünü keşfetti. Yani bu galaksilerin 105'i saat yönünün tersine dönerken, 158'i saat yönünde dönüyordu.

Mavi: Saat Yönü - Kırmızı: Saat Yönünün Tersi

Bilim insanlarının yaptığı yeni gözlemler, evrenin tam olarak izotropik olmadığını gösteriyor. Lior Shamir, basın açıklamasında “Bunun neden olduğu hala net değil, ancak iki temel olası açıklama var. İlki, evrenin dönerek doğduğudur. Bu açıklama, tüm evrenin bir kara deliğin içi olduğunu varsayan kara delik kozmolojisi gibi teorilerle uyuşmaktadır. Evren gerçekten dönerek doğduysa, bu kozmosla ilgili mevcut teorilerin eksik olduğu anlamına gelir.” dedi.

Üstüne, araştırmalar sırasında uzay-zaman boyunca daha büyük mesafelerde “eşit” sayılan dağılımdaki uyuşmazlık daha belirgin olduğu bulundu. Bu, evrenin erken dönemlerinde oluşan galaksilerdeki dönüş yönü orantısızlığının daha fazla olduğunu gösteriyor.

Bu bilgilerden sonra gelelim “Evrenin kara delik içinde ne işi var?” sorusuna.

Schwarzschild Kozmolojisi (Kara Delik Kozmolojisi)

Kara delik kozmolojisi olarak da bilinen Schwarzschild Kozmolojisi, gözlemlenebilir evrenin devasa boyutlarda bir kara deliğin içinde bulunduğunu savunur. Bu modele göre evrenimiz, ışığın bile kaçamadığı, geri dönüşü olmayan bir noktada (olay ufkunda) yer alır. Bu fikir ilk olarak 1972 yılında teorik fizikçi Raj Kumar Pathria ve matematikçi I. J. Good tarafından ortaya atılmıştır.

(Sol: Raj Kumar Pathria - Sağ: I. J. Good)

Daha yakın bir tarihte, 2010 yılında Nikodem Popławski benzer bir fikir üzerinden ilerleyerek bu kozmolojiyi modern fiziğe uyarlayan farklı bir teori sundu. Popławski, Pathria ve Good’un modelini Einstein-Cartan kuramı çerçevesinde ele aldı. Bu kuramda, uzay-zaman yalnızca bükülmez; aynı zamanda torsiyon adı verilen bir etkiyle burulabilir.

Nikodem Poplawski

Torsiyonu, bir vidanın uzay-zaman “kumaşını” burarak döndürmesi gibi düşünebilirsiniz. Normal genel göreliliğe göre büyük bir yıldız çöktüğünde sonsuz yoğunlukta bir tekillik (singularity) oluşur. Ancak doğada “sonsuz” kavramı fiziksel olarak sorunludur. Popławski’ye göre torsiyon, bu çöküşü bir noktada durdurabilir. Sonsuz yoğunluğa ulaşamayan madde, burulmanın etkisiyle geri sıçrar ve bu sıçrama sonucu yeni, genişleyen bir evren meydana gelir.

Galaksilerin Yönüyle Kara Delik Kozmolojisinin Alakası Ne?

Şimdi diyeceksiniz, arkadaş okuduk okuduk hala bir bağlantı kuramadık sadede gel artık. İlk başta galaksilerin saat yönünde ya da tersinde dönmesiyle evrenin dev bir kara deliğin içinde olup olmaması ne alaka diye düşünebilirsiniz. Ancak içinde bulunduğumuz evren gerçekten daha büyük bir boyuttaki kara deliğin içinde yer alıyorsa, bu kara deliğin oluşum anındaki fiziksel özellikleri, örneğin kendi dönme yönü (açısal momentumu), içerideki evrende de iz bırakmış olabilir. Örneğin bir çamaşır makinesi düşünün, içindeki giysiler kendiliğinden dönmüyor, onları kapsayan daha büyük bir mekanizma döndüğü için dönüyorlar.

İşte burada Popławski’nin torsiyonlu Einstein-Cartan modeli devreye giriyor. Evrenin başlangıcında maddenin sıkışması, torsiyon nedeniyle durdurulması ve ani geri sıçraması, uzay-zaman dokusunda dönsel bir iz bırakıyor olabilir. Bu iz, genişleyen evrenin galaksi kümelerinin yönelimi ya da spiral galaksilerin dönüş yönlerinde kendini hafif de olsa gösterebilir.

Elbette elde edilen yeni bulgular evrenin gizemini aydınlatmasa da Schwarzschild Kozmolojisi’ni destekleyecek ipuçlarından biri olabilir.

Kaynak: [1] [2] [3]