Evrenin Bir Merkezi Olmadığını Hayal Etmek Zordur. Ama Fiziğe Göre Gerçek Budur.

Einstein 1915’te genel görelilik kuramını geliştirdiğinde, dönemin yaygın görüşüne uygun olarak evrenin büyük ölçekte durağan olduğunu düşünüyordu. Ancak kendi denklemleri böyle bir evreni doğal olarak vermiyordu. Bu nedenle 1917’de denklemlerine kozmolojik sabit adı verilen yeni bir terim ekledi.

Ancak astronomlar güçlü teleskoplarla uzak galaksileri inceledikçe farklı bir tablo ortaya çıktı. 1920’lerde Georges Lemaître ve Edwin Hubble gibi isimlerin çalışmaları, evrenin durağan olmadığını; büyük ölçekte galaksiler arasındaki uzaklıkların zamanla arttığını gösterdi.

Bilim insanları kısa süre sonra Einstein’ın kuramının aslında evrenin mutlaka durağan olması gerektiğini söylemediğini fark etti. Kuram, genişleyen bir evreni de destekleyebiliyordu. Nitekim Einstein’ın kuramının sunduğu aynı matematiksel araçları kullanan bilim insanları, evrenin aslında dinamik ve zamanla değişen bir yapıya sahip olduğunu gösteren yeni modeller geliştirdiler.

Galaksiler Arasındaki Boşluk Nasıl Genişliyor?

Önce “genişleme” ile ne kastedildiğini netleştirelim. Günlük dilde genişlemek, bir şeyin daha fazla yer kaplaması demektir. Evren söz konusu olduğunda da buna benzer bir durum vardır; ancak burada büyüyen şey galaksilerin kendisi değil, galaksiler arasındaki uzaydır.

Bu yüzden teleskobumuzu uzak galaksilere çevirdiğimizde onların bizden uzaklaşıyor gibi göründüğünü söyleriz. Üstelik bir galaksi ne kadar uzaktaysa, bizden o kadar hızlı uzaklaşıyor gibi görünür. Ama bu yalnızca bize özgü bir durum değildir. Aynı manzarayı başka bir galaksiden izleyen biri de diğer galaksilerin kendisinden uzaklaştığını görürdü.

Burada dikkat edilmesi gereken önemli bir ayrıntı vardır: Her şey birbirinden uzaklaşmaz. Güneş Sistemi, galaksiler ya da kütleçekimsel olarak birbirine bağlı başka sistemler kozmik genişlemeyle birlikte büyümez. Genişleme esas olarak çok büyük ölçeklerde, birbirine kütleçekimsel olarak bağlı olmayan galaksiler ve galaksi kümeleri arasındaki uzaklıklarda kendini gösterir.

Bu nedenle kozmik genişlemeyi, galaksilerin boş bir uzayın içinde tek bir merkezden dışarı doğru savrulması gibi düşünmemeliyiz. Büyük ölçekte değişen şey, galaksiler arasındaki mesafelerdir.

Bunu anlatmak için sık kullanılan bir benzetme, bir balonun yüzeyine noktalar çizdiğinizi hayal etmektir. Balonu şişirdikçe yüzeyi genişler. Noktalar balonun yüzeyine çizili olduğu için birbirlerinden uzaklaşırlar. Hareket ediyor gibi görünseler de aslında noktalar koyduğunuz yerde kalır. Aralarındaki mesafe yalnızca balonun genişlemesi nedeniyle artar.

Şimdi bu noktaları galaksiler, balonu da evrenin dokusu olarak düşünün. Böylece temel fikri kavramaya başlarsınız. Ne yazık ki bu benzetme iyi bir başlangıç olsa da ayrıntıları tam olarak doğru vermez.

Evrenin Merkezi Neden Olamaz?

Her benzetmede olduğu gibi burada da benzetmenin nerede işe yaradığını, nerede yetersiz kaldığını bilmek önemlidir. Bazı eksikler hemen fark edilir. Örneğin bir balon elinize sığacak kadar küçüktür, evren için böyle bir şey söz konusu değildir. Ancak daha ince bir sorun daha vardır. Balon iki bölümden oluşur: lateks yüzeyi ve hava dolu iç kısmı.

Matematik dilinde bu iki bölüm farklı biçimde tanımlanır. Balonun yüzeyi iki boyutludur. Eğer bu yüzey üzerinde yürüyor olsaydınız ileri, geri, sağa ya da sola hareket edebilirdiniz. Ama yüzeyi terk etmeden yukarı ya da aşağı gidemezdiniz.

Burada dört yön sayıyormuşuz gibi görünebiliriz: ileri, geri, sağ ve sol. Fakat bunlar aslında iki temel doğrultu üzerindeki hareketlerdir. Balonun yüzeyini iki boyutlu yapan şey de budur.

Balonun iç kısmı ise üç boyutludur. Bu yüzden içeride olsaydınız yukarı ve aşağı da dâhil olmak üzere her yöne serbestçe hareket edebilirdiniz. Burada uzunluk, genişlik ve yükseklik vardır. Karışıklık tam da burada başlar. Bizim balonun “merkezi” dediğimiz şey, yüzeyin altında, hava dolu iç bölgede yer alan bir noktadır.

Burada dikkat etmemiz gereken nokta şudur: Balon benzetmesinde evreni, balonun içindeki hava dolu bölge gibi düşünmemeliyiz. Evreni temsil eden şey balonun yüzeyidir. Galaksiler de bu yüzeyin üzerindeki noktalar gibidir.

Bu yüzden balonun merkezinden söz ettiğimizde aslında benzetmenin dışına çıkmış oluruz. Çünkü balonun merkezi, yüzeyde değil, balonun iç kısmındadır. Oysa bizim benzetmede kullandığımız bölüm yalnızca yüzeydir.

Dolayısıyla “Evrenin merkezi nerede?” sorusu, “Balonun yüzeyinin merkezi nerede?” sorusuna benzer. Balonun yüzeyi üzerinde yürüdüğünüzü düşünün. İstediğiniz yöne gidebilirsiniz, ama yüzeyin üzerinde kaldığınız sürece merkeze ulaşamazsınız. Çünkü yüzeyin üzerinde böyle bir merkez yoktur.

Evren için de benzer bir durum söz konusudur. Evrenin içinde herhangi bir yöne doğru ilerleyebilirsiniz, fakat “burası evrenin merkezi” diyebileceğiniz özel bir noktaya ulaşamazsınız. Çünkü genişleme tek bir merkezden dışarıya doğru gerçekleşmez. Uzayın kendisi her yerde genişler.

Sonuç Olarak

Evrenin bir merkezinin olmaması ilk bakışta sezgilerimize aykırı gelir. Bunun temel nedeni, Büyük Patlama’yı uzayın içinde meydana gelen sıradan bir patlama gibi düşünmeye yatkın olmamızdır. Oysa standart kozmolojiye göre Büyük Patlama, uzayın belirli bir noktasında gerçekleşen bir patlama değildi. Genişleyen şey uzayın kendisiydi.

Bu nedenle “Evrenin merkezi nerede?” sorusu, standart kozmoloji içinde yanlış kurulmuş bir sorudur. Genişlemenin başladığı ayrıcalıklı bir uzaysal nokta yoktur. Büyük ölçekte her gözlemci, yeterince uzak galaksilerin kendisinden uzaklaştığını görür.

Bugün kozmolojinin büyük sorularından biri evrenin merkezinin nerede olduğu değil, genişlemenin neden hızlandığıdır. Gözlemler bu hızlanmayla karanlık enerji dediğimiz olgu arasında bir ilişki bulunduğunu gösteriyor; ancak karanlık enerjinin fiziksel doğasını henüz bilmiyoruz.

Kozmoloji üzerine düşünürken İngiliz biyolog J. B. S. Haldane’in şu sözü hâlâ yerinde duruyor: “Evren, yalnızca sandığımızdan daha tuhaf değildir; sandığımızdan da tuhaf olabilecek kadar tuhaftır.”

Kozmoloji üzerine düşünürken İngiliz biyolog J. B. S. Haldane’in şu sözünü hatırlamakta fayda var: “Evren, yalnızca sandığımızdan daha tuhaf değildir; sandığımızdan da tuhaf olabilecek kadar tuhaftır.”

Ek Okuma: Samanyolunun Kütlesi Ne Kadardır? Bunu Bilmemizin Bir Yolu Var mı?

Kaynaklar ve ileri okumalar

Where is the center of the universe?. Kaynak site: Conversation. Yayınlanma tarihi: 10 Haziran 2025. Bağlantı: https://doi.org/10.64628/AAI.5qjmcejd9

Matematiksel