Karanlık madde

karanlik-maddeBüyük Patlama hipotezinin başı her derde girdiğinde, taraftarları onu terk etmek yerine, onu desteklemek için yeni ve daha da keyfi kabullerde bulunarak sadece kale direklerinin yerini değiştirirler. Örneğin, teori evrende belli miktarda maddeyi gerektirmektedir. Eğer evren, modelin öngördüğü gibi 15 milyar yıl önce yaratıldıysa, görünmez “karanlık madde”nin yardımı olmaksızın, gözlemlediğimiz maddenin Samanyolu gibi galaksiler halinde bir araya gelmesi için aslında yeterince zamanı olmayacaktı. Büyük patlama kozmologlarına göre, büyük patlamadan galaksilerin oluşması için evrende, kütleçekim yasası nedeniyle evrenin genişlemesine nihai bir son verecek yeterli miktarda madde olması gerekir. Her uzay metreküpünde yaklaşık olarak on atomluk bir yoğunluk anlamına gelir bu. Gerçekteyse, gözlemlenebilir evrende varolan madde miktarı aşağı yukarı on metreküpte bir atomdur, yani teori tarafından öngörülen miktardan yüz kat daha az.

karanlik-enerjiKozmologlar evrenin yoğunluğunu, genişlemeyi durdurmak için gerekli olan yoğunluğun bir kesri olarak ifade etmeye karar verdiler. Bu kesre omega adını verdiler. Böylece eğer omega 1’e eşitse, genişlemeyi durdurmak için bu yeterli olacaktır. Maalesef, gerçek oranın 0,01 veya 0,02 civarlarında olduğu gözlemlendi. Gerekli olan maddenin yaklaşık olarak %99’u nasıl olduysa “kaybolmuştu”. Bu bilmeceyi nasıl çözmeli? Çok basit. Mademki teori, maddenin oracıkta olmasını gerektiriyor, omega değeri keyfi bir biçimde 1’e yakın tutulur ve sonra kayıp madde için çılgın bir araştırmaya girişilir. Büyük patlamanın karşılaştığı ilk sorun galaksilerin kökenleriydi. Son derece düzgün bir fon ışıması nasıl olur da böyle “topak topak” düzensiz bir evreni ortaya çıkarabilirdi? Radyasyondaki sözde “dalgalanmaların” (anizotropiler), madde yığınlarının oluşumunun bir yansıması olduğu, ilk galaksilerin de bu yığınların etrafında birleştikleri varsayıldı. Ancak, durumun gösterdiğinden daha fazla madde ve dolayısıyla daha fazla kütleçekim varolmadıkça, gözlemlenen düzensizlikler galaksilerin oluşumundan sorumlu tutulamayacak kadar küçüktü. Kesin söylemek gerekirse, olması gereken madde miktarının %99’u ortalarda görünmüyordu. “Soğuk karanlık madde” fikrinin işe karıştığı yer burasıdır. Şimdiye kadar hiç kimsenin bu şeyi görmediğini anlamak önemlidir. Evrenin sadece %1 veya 2’si gerçekten görülebildiğinden dolayı, geri kalan %99 veya daha fazlasının, hiçbir şekilde radyasyon yaymayan, karanlık ve soğuk bir görünmez maddeden ibaret olduğu varsayıldı. Böyle garip tanecikler, yapılan on yıllık bir araştırmadan sonra, gözlenmemiş olmaya devam ediyorlar. Ancak yine de bunların teoride merkezi bir yeri vardır, çünkü teori onların varlığını gerektirir. Çok şükür, gözlemlenebilir evrendeki madde miktarını oldukça doğru bir şekilde hesaplamak mümkündür. Bu, her on metreküp uzay için aşağı yukarı bir atomdur. Bu, büyük patlama teorisinin gerektirdiğinden yüz kat daha az bir miktardır. Fakat gazetecilerin söylemekten hoşlandığı gibi, gerçeklerin iyi bir hikâyeyi bozmasına izin vermeyin! Eğer evrende teoriyle bağdaşacak kadar madde yoksa, o zaman oralarda bir yerde göremediğimiz müthiş miktarda madde olmalıdır. Brent Tully’nin ifade ettiği gibi, “ne zaman yeni bir gözlem yapılsa yeni bir teorinin ortaya çıktığını görmek rahatsız edicidir.”

karanlık-madde-gizemiBu aşamada büyük patlamanın savunucuları, parçacık fizikçileri şahsında Yedinci Süvari Birliğinden yardım istemeye karar verdiler. Yerine getirmek üzere çağrıldıkları görev John Wayne’in bütün kahramanlıklarını tamamen gölgede bırakır. Onun yapması gereken şey, taş çatlasın, Kızılderililer tarafından kaçırılan talihsiz kadın ve çocukları bulmaktı. Fakat kozmologlar “iç uzay”ın esrarlarını araştırmakla meşgul olan meslektaşlarını yardıma çağırdıklarında, istekleri biraz daha hırslıydı. Onlardan, evrenin düşüncesizce “ortadan kaybolan” % 99’unu veya daha fazlasını bulmalarını istediler. Bu kayıp maddeyi bulamadıkları sürece denklemleri tutmayacak ve evrenin başlangıcı hakkındaki standart teorinin başı belâya girecekti! Karanlık madde varolmalıdır, çünkü bizim teorimiz bunu gerektirir!

Lerner şöyle diyor: Bilimsel bir teorinin testi, öngörülerin ve gözlemlerin birbirleriyle uyuşmasıdır ve büyük patlama teorisi bu sınavı geçememiştir. Evrende 20 milyar yıldan daha yaşlı ve 150 milyon ışık yılından daha uzak hiçbir nesnenin olamayacağı öngörüsünde bulunur. Fakat böyle nesneler vardır. Böylesine büyük ölçekteki evrenin, düzgün ve homojen olması gerektiğini söyler. Fakat evren böyle değildir. Teori, etrafımızda gördüğümüz galaksilerin mikrodalga fonda açıkça görülen ufacık dalgalanmalardan meydana gelmesi için, görünen maddeden yüz kat daha fazla karanlık maddenin olması gerektiğini söyler. Karanlık maddenin varlığına dair hiç bir kanıt yoktur. Ve eğer karanlık madde yoksa, teori hiçbir galaksinin oluşamayacağını söyler. Ama yine de galaksiler oracıktadırlar, tüm gökyüzüne yayılmışlardır. Ve bizler de onlardan birinde yaşıyoruz. Alan Guth büyük patlamaya yapılan itirazlardan bazılarını bertaraf etmekte başarılı oldu, fakat teorinin şu ana kadar görülen en hayali ve keyfi versiyonunu ileri sürerek… “Karanlık madde”nin ne olduğunu söylemedi, fakat sadece kozmologlara onun teorik gerekçesini sağladı. Gerçek önemi, kozmoloji ve parçacık fiziği arasında o zamandan beri süregelen bağlantıyı kurmasıydı. Sorun, teorik fiziğin genel eğiliminin, tıpkı kozmolojideki gibi, ileri sürdüğü teorilerin doğruluğunu kanıtlamak için, pratikte test edilebilecek çok az öngörüde bulunarak, giderek artan ölçüde a priori matematiksel kabullere başvurmakta oluşudur. Ortaya çıkan teoriler daha da keyfi ve hayali bir niteliğe sahiptir, ve genellikle bilim-kurgudan başka hiçbir şeyle ortak yanları yokmuş gibi görünür.

Aslına bakarsanız, kozmolojinin yardımına koşan parçacık fizikçilerinin kendilerine ait bolca sorunları vardı. Alan Guth ve diğerleri, doğada küçük ölçekte işleyen üç temel kuvveti –elektromanyetizma, zayıf etkileşim kuvveti (radyoaktif bozunmaya sebep olur) ve güçlü etkileşim kuvveti (çekirdeği bir arada tutar ve nükleer enerjinin serbest bırakılmasından sorumludur)– birleştirecek, Büyük Birleşik Teoriyi (BBT) keşfetmeye çalışıyorlardı. Yüz yıl önce, elektriğin ve manyetizmanın bir ve aynı kuvvet olduğunu kanıtlayan Maxwell’in başarısını tekrarlamayı umuyorlardı. Parçacık fizikçileri de, içine düştükleri zorlukların cevabını göklerde bulma umuduyla, kozmologlarla bir ittifaka girmeyi çok istiyorlardı. Gerçekte bütün yaklaşımları aynıydı. Gözleme yok denecek kadar az başvurarak, kendilerini bir dizi matematiksel modele ve genellikle saf spekülasyondan yalnızca bir adım ötedeki bütünüyle keyfi kabullere dayandırdılar. Her biri diğerinden daha inanılmaz olan teoriler bol miktarda ve hızlı bir biçimde ortaya çıkmıştır.

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Abonelik için e-posta yazmalısınız. Yorumda html etiketleri kullanabilirsiniz.

Gönderen: sonsuz -->

Kategori: Bilim, Felsefe - Etiketler:, , , , ,