Gökadaların tümü bizden uzaklaşıyorsa, bu evrenin merkezinde olduğumuz anlamına gelmiyor mu?

Gökadaların tümü bizden uzaklaşıyorsa
Gökadaların tümü bizden uzaklaşıyorsa

1920’li yıllarda California’daki Mount Wilson Gözlemevi’nden Edwin Hubble ve Milton Humason’un çalışmaları, en yakınımızdakiler dışındaki tüm gökadaların bizden uzaklaştığını yadsınmaz biçimde ortaya koydu. İki gökbilimci ayrıca bu süreçte bir örüntü de gördüler: Gökada ne kadar uzaktaysa, uzaklaşma hızı o kadar artıyordu. Ancak bu, uzayın içinde cereyan eden bir hareket değil. Bu, uzayın kendisinin sistematik genişlemesinden başka bir şey değil ve bu genişleme, gökadaları da sırtına alıp sürüklüyor. 1916 yılında Alman kuramsal fizikçi Albert Einstein, genel görelilik kuramını yayımladı. Kuram, Einstein’ın önceki görüşlerini, üzerlerine kütleçekiminin evrenin biçimini ve zamanın akışını nasıl etkilediği açıklamasını ekleyerek daha da geliştiriyordu. Ertesi yıl Hollandalı gökbilimci Willem de Sitter Einstein’ın denklemlerini kullanarak, neredeyse bomboş olan uzayın da genişliyor olması gerektiğini gösterdi. Hubble da, uzaklaşan gökadalarda gördüğü örüntünün “de Sitter uzayından oluşan bir evrende” bekleyeceğimiz örüntüye tıpatıp uyduğunu farketti.

Genişleyen bir uzayda yol alan ışık, genleşir. Tek tek fotonlar enerji kaybederler, bu nedenle tayf çizgileri daha uzun (daha kırmızı) dalgaboylarına kaymış görünürler. Ama uzaydan gelen sinyaller de (örneğin, bir süpernova patlaması) genleşir. Uzak gökadalardaki süpernovalar, yakındakilere göre daha uzun sürerler ve ne kadar uzakta olurlarsa süreleri de o kadar uzar. Bu da uzayın genleştiği ve uzayın dokusu içine gömülmüş olan gökadaların da, bu dokunun hareketini izleyerek öteki nesnelerden uzaklaştıkları anlamına gelir.

Gökbilimciler, genişleyen bir evren resmini daha iyi betimleyebilmek için sıklıkla bir balonun yardımına başvururlar. Balonun yüzeyine yapıştırılmış kağıt parçaları gökadaları temsil ederler ve balon evrenin genişlemesini temsil etmek üzere şişirildikçe, kağıt parçacıkları arasındaki uzaklık artar. Ne var ki, çoğu kimse benzetmeyi, makul sınırının ötesine taşır ve balonun merkezinde ne olduğunu sorar. İşte size işin püf noktasını gösterecek iki-boyutlu bir deney: Pir kağıt üzerine çok sayıda nokta koyun. Ardından, bu kağıdın büyütülmüş görüntüsünü şeffaf bir kağıt üzerine basın. Genişletilmiş kopyayı orijinal kağıt üzerine koyun ve bir noktayı herhangi bir noktayı referans olarak seçin. Nokta nerede olursa olsun, her noktadaki “gözlemci” öteki noktaların kendisinden uzaklaştığını görecektir. California Üniversitesi’nden (Irvine) Asantha Cooray, “Evren de olan da aynen bu; her gökada birbirinden uzaklaşıyor” diyor.

Kozmik genişlemeyi akılda canlandırmanın bir başka yolu da bir üzümlü keki düşünmek. Kek (yani uzay) genişledikçe her üzüm tanesi (yani gökada) ötekilerin kendisinden uzaklaştığını görür. Burada üzüm taneleri değişmiyor. Değişen, üzümlerin üzerine yerleşmiş oldukları yapı. Ve tüm üzümlerin ortak bir görüşü var: Tüm öteki üzüm tanecikleri kendisinden uzaklaşıyor. NASA’nın Goddard Uzay Merkezi’nden, 2006 nobel Ödülü’nü almış olan kozmolog John Mather şöyle diyor: “Gözünüzün önüne, içindeki her şeyle genişleyen bir evreni getirin”.

Kozmologlar (evrenbilimciler), yeterince büyük uzaklıklarda –ki, gökada kümelerinden daha büyük ölçeklerden söz ediyoruz—evren içindeki herhangi bir yerde bulunan bir gözlemciye aynı görünür. Bu fiziksel etkileşimlerde tercih edilen bir başvuru çerçevesi bulunmadığını söyleyen görelilik kuramının bir uzantısı oluyor. Biliminsanları bu kabule “kozmolojik ilke” adını veriyorlar ve düzenli olarak sınıyorlar. Şimdiye kadar bu ilke evrenin durumunu başarıyla yansıtmış görünüyor