Evrenin tamamını sessizce yöneten nedir?

(Dan Tri Gazetesi) - Temel sabitler sadece kuru sayılar değildir; evrenin tüm varoluşunu şekillendiren temeldirler.

Bir sabitin gizemli değeri

Galaksinin kütle çekiminin, Einstein'ın genel görelilik teorisine göre uzay-zamanı nasıl büktüğünü gösteren illüstrasyon (Resim: Science Library).

Gece gökyüzüne baktığımızda, evrenin neden böyle var olduğunu sık sık merak ederiz: yaşamdan, yıldızlardan, gezegenlerden hatta insanlığa kadar. Ancak çok az kişi, evrendeki her şeyin doğanın temel sabitleri olarak bilinen özel bir sayı grubu tarafından yönetildiğinin farkındadır.

Bu sayılar insan icadı değil, evrendeki kuvvetlerin ve maddenin birbirleriyle nasıl etkileşimde bulunduğunu açıklayan sabit değerlerdir.

Örneğin, vakumda ışık hızı her zaman yaklaşık 299.792.458 m/s'dir, yerçekimi sabiti G 6,674 x 10⁻¹¹ m³/kg/s²'dir veya bir elektronun kütlesi 9,1 x 10⁻³¹ kg'dır…

Bunlar, ufak bir değişiklik bile evreni tamamen değiştirebilecek ve hatta yaşamın sona ermesine yol açabilecek sayılar. Büyük soru şu: Bu sayılar neden aynı değere sahip? Nereden geldiler? Sadece bir tesadüf mü?

Fizik sayesinde, bir taşın düşmesinden tüm evrenin genişlemesine kadar dünyayı tanımlamak için çok hassas denklemler ve modeller oluşturabiliyoruz. Ancak her denklem bazı girdi değerlerine, yani sabitlere ihtiyaç duyar.

Bunlar, modern fiziğin yapısını destekleyen "kirişler" gibidir. Ancak garip bir şekilde, mevcut hiçbir teori bunların nereden geldiğini açıklayamıyor. Bilim insanları yalnızca deneysel değerlerini ölçebilir ve bunları modellere dahil edebilirler.

Bir topun hareketini simüle ettiğinizi hayal edin. Etki eden kuvvetleri tanımlamak için Newton yasalarını kullanabilirsiniz, ancak "yerçekiminin ne kadar güçlü olduğunu" bilmeniz gerekir. Bu, modelden gelmez; gerçekte ölçülmesi gerekir.

Benzer şekilde, elektromanyetik kuvvetin şiddeti, Planck sabiti veya temel parçacıklar arasındaki oran gibi sabitler de mevcut teorik temellerden hesaplanamayan "verili" parametrelerdir.

Sabitler gerçekten "değiştirilemez" midir?

Einstein, uzay-zamanın "eğrilik" derecesini tanımlamak için vazgeçilmez bir nicelik olan yerçekimi sabiti G kavramını içeren genel görelilik teorisinin yazarıdır (Fotoğraf: Getty).

Fizikçiler şu soruyu sorduğunda sorun daha da ilginç hale geliyor: Bu sayılar gerçekten "sabit" mi, yani asla değişmiyorlar mı?

Eğer bunlardan herhangi biri zaman, mekan veya fiziksel koşullar altında, ne kadar az olursa olsun, değişirse, bu onların gerçekten temel olmadıkları, yalnızca henüz keşfedilmemiş daha derin bir teorinin tezahürleri oldukları anlamına gelir.

Bunu doğrulamak için bilim insanları hem Dünya'da hem de uzayda çok sayıda son derece hassas deney tasarladılar. Laboratuvarda atom saatleri kullandılar. Bunlar, atomik salınımlardaki en küçük değişiklikleri algılayabilen ve ince yapı sabiti (FSC) gibi sabitlerdeki zaman içindeki değişimleri izleyebilen son derece gelişmiş cihazlardır.

Bugüne kadar ölçüm doğruluğu, bir yılın milyarda birine kadar olan değişikliklerin tespit edilebileceği bir seviyeye ulaştı, ancak henüz önemli bir değişiklik kaydedilmedi.

Astronomik açıdan bakıldığında, araştırmacılar kuasarlardan gelen ışığı gözlemliyorlar; bu kuasarlar, Dünya'dan milyarlarca ışık yılı uzaklıktaki son derece parlak gök cisimleridir. Ayrıca, evrenin oluşumunun erken aşamalarından kalan ışık kalıntısı olan kozmik mikrodalga arka planını (CMB) da analiz ediyorlar.

Buradaki fikir, eğer bu sabitler çok eski zamanlarda değişmiş olsaydı, uzak gök cisimlerinden gelen ışığın etkileneceği ve farklılıklar göstereceği yönündedir. Ancak gözlemler, bu sabitlerin garip bir şekilde istikrarlı olduğunu hala göstermektedir.

Şunu belirtmekte fayda var ki, bunların %100 sabit olduğundan emin olamayız. Herhangi bir değişiklik tespit edilmese bile, her ölçümde her zaman bir belirsizlik derecesi vardır ve bu nedenle, sabitlerin değişiyor olması ancak tespit edilemeyecek kadar küçük bir oranda değişiyor olması olasılığı her zaman mevcuttur.

Evren hâlâ birçok gizemi barındırıyor.

Temel sabitler sadece kuru sayılar değildir; evrenin tüm varoluşunu şekillendiren temeldirler. Kuvvetlerin nasıl etkileşime girdiğini, atomların nasıl oluştuğunu, yıldızların nasıl yandığını ve yaşamın nasıl geliştiğini belirlerler.

Bu sayılar az da olsa yanlış olsaydı, evren boş, kaotik veya bugün gördüğümüz anlamda tamamen yaşamdan yoksun olabilirdi.

Ancak bilim henüz "neden böyle olduklarını" açıklayamadı. Bu sabitler tesadüfün sonucu mu? Yoksa mevcut anlayışımızın ötesinde, daha derin bir kozmolojik teorinin tezahürü mü?

Henüz cevaplara sahip olmayabiliriz, ancak sormaya ve öğrenmeye devam etmek, insanlığı modern fizikte büyük bir dönüm noktasına götürebilir; tıpkı görelilik ve kuantum mekaniğinin 20. yüzyıl bilimini sarsması gibi.

Kaynak: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/thu-gi-am-tham-chi-phoi-ca-vu-tru-20250525082833517.htm