Stephan William Hawking, 8 Ocak 1942-14 Mart 2018 ….Teorik Fizikçi Evren Bilimci (Kozmoloji). Oxford Üniversitesinin Profesörlerinden son yılların en parlak bilim insanı olarak kabul ediliyor.
Gençlik yıllarında geçirdiği sinir hücrelerindeki bir hastalık (ALS hastalığı motor nöron hücrelerinde tahribat sonucu) sonucunda vücut fonksiyonlarını yitiren ancak beyni pırıl pırıl çalışan yaşamının büyük bölümünü bir bilgisayar sistemine bağlı çalışarak geçiren bir bilim adamının eseri ” Zamanın Kısa Tarihi ”
Bu bilim insanı çoğumuzun bildiği popüler olmuş ünü şöhreti ülkesinin sınırlarını aşmış tekerlekli sandalyesinde gülümseyerek bakan gözlerindeki zeka ve bilgeliği aktaran bizlere ulaştıran kişi Stephan Hawking….
Stephan Hawking Astrofizik alanında Kozmoloji konusundaki çalışmaları ile biliniyor.
Kozmoloji (Evren Bilim) Evrenin nasıl oluştuğu bugün evrenle ilgili çalışmaların ne durumda olduğu ve gelecekte evreni nasıl bir son beklediği ile ilgilenen fizik Astrofizik içinde özel bir araştırma alanı.
Oldukça spesifik bir çalışma alanını popüler hale getiren evrenin ve yaradılışın insan algısındaki gizemi olsa gerek.
Bu alanda çalışan fizikçiler için dünyanın dışındaki tüm evren bir laboratuvar alanını oluşturuyor.
Antik çağlarda filozoflarında üzerinde düşündüğü hipotezler oluşturduğu uzay ve etrafımızı kuşatan evrenin oluşumu ve bugüne kadar geçirdiği evreler merak konusu olmuştur.
Kozmoloji Evrenin oluşumu ve bu günkü evren modellemesi ve bundan sonra evrenin ne olacağı sorularına yanıt arayan en zor fizik alanlarından biridir.
Evrenin çalışma prensipleri üzerine çalışan fizik alanı olması itibari ile de laboratuvarını oluşturan da evrendir. Bu nedenle de evrene ulaşımın güçlüğü oldukça öz verili ve çok uzun mesai gerektiriyor.
Bu kitabında Hawking kendi çalışmalarının ışığında bugünün evren kavrayışına verilen yanıtları ve modellemeleri anlatıyor.
Fizikte temel bilgileri olan sıradan bilim meraklılarına yönelik popüler bilim kitabı niteliğinde geniş bir kesimin böylesine sorulara verilen cevaplar ve evren algısını bu algının somut gerçeklikle bağını kurmanın zor olduğu konunun kavramasına hizmet ediyor.
Bilimin gelişiminin sınırlı olduğu koşullarda bilginin halka ulaşması insanlık tarihinde felsefe aracılığı ile olmuş.
Kitabın yazarı Einstein’ın görelilik teorisi, genel özel görelilik teorilerini başlangıçta üç beş bilim insanın kavradığını ancak bugüne gelindiğinde Üniversitelerin alt sınıflarında bilimsel fizik çalışması yapan öğrencilerinde konuyu kavradığının mutluluk verici olduğunu belirtiyor.
Yapay Zeka teknolojisi ve internetin sunduğu olanaklarla da hâlen teknolojik gelişim düzeyinde internetle bilgiye ulaşımın bir tuş uzakta olduğu koşullarda bu kavrayış halkasının gittikçe artmış olması bilimin bilim insanlarının bıkmadan usanmadan sürdürdüğü öz verili çalışmaların sonucudur.
Einstein’ın genel görelilik teorisi Newton mekaniğinin kavrayışına geometrik olarak tasarlanan kütle çekim yasasına üç boyutlu uzay mekana zaman boyutu ekleyerek getirdiği ve bunu evrene taşıyarak ulaşılan yeni bir yorumdur.
Evrensel kütle çekiminde maddesel her cisim birbirini çeker.
Bu çekim nedeniyle dünya üzerinde duruyor olmamız perspektifi uzaya çevirdiğimizde de güneş sisteminde gezegenlerin dünya da dahil olmak üzere güneşle aralarında oluşan bu çekim kuvveti ile eliptik yörüngelerde döndüğünü biliyoruz.
Bugün bu bilgiye itiraz edilmez tam tersine tarihsel süreçte sadece dünyanın yuvarlak olduğunu söylemek bu iddia bulunmak Galileo’nun engizisyonda yargılanmasına neden olmuştur.
Hawking kütlesel çekim kuvvetini tüm evren boyutunda düşündüğümüzde bir tekillik anında gerçekleşen büyük patlamada oluşan saniyenin yüzde biri zamanda evrenin sıcaklığı on üzeri on bir derece santigrat iken madde anti madde parçacıkların bu çok yüksek sıcaklıkta birleşme ayrışma ile enerji madde dönüşümünün olduğu suyun yoğunluğunun dört milyar katı yoğunlukta var olan temel parçacıklar elektron pozitron nötron ve anti nötron ve enerji oluşturan fotonlardır.
Bu parçacıklar birbiri ile kenetlenmeye başlayarak oluşturdukları enerjiden kaynaklanan foton yoğunluğunun yarattığı yüksek sıcaklık ortamın da genel göreliliğin geçersiz kaotik belirsizlik ve düzensizliğin hakim olduğunu söylüyor.
Bu düzensiz ve belirsiz madde topaklarında oluşan parçacıklar saçılarak zaman içinde fotona dönüşmeden arta kalan maddenin uzaydaki yolculuğunun kütle çekim kuvvetinin etkisinde gerçekleştiğini anlatır.
Patlama dediğimiz madde anti madde birleşmesinde bu İlk aşamada nötronlar anti nötronlar kuraklar ve Kuarklardan oluşan temel parçacıkların oluştuğu bu sırada zayıf ve kuvvetli nükleer çekim kuvvetlerin etkisinde Kuarklardan proton ve nötron oluşumunu ve bir proton bir elektrondan hidrojen atomunun oluştuğu bir yoğun parçacık denizini hayal edebiliriz. Bu olayında gerçekleşmesinin erken evren oluşumunda ilk üç dakikada gerçekleştiği
Protonun bir nötronla kenetlenmesi döteryumu buna bir proton eklenmesi trityumu ve nihayetinde bir proton daha iki proton iki nötrondan oluşan helyum çekirdeği alfa barçağının oluşumu ve bunun yörüngelerine oturan iki elektronla helyum atomunun oluşum zinciri bütün evrendeki yıldızların çoğundaki ham maddeyi oluşturur.
Bu gaz madde yıldızları yıldızlar galaksileri ve sönen patlayan yıldızların yerinde de kara delikler oluşur. Bu modellemeye ” Standart Model ” denir
Hawking in Evren Modellemesinde evreni içi şişirilmiş bir balon veya küresel şekli ile bir dünya gibi …. Kendi içinde de karadeliklerin büzerek oluşturduğu küçük küçük evren parçalarının olabileceği düşünülür.
Tekillik patlamanın başladığı nokta kuzey kutbunda ortaya çıkan mekan ise bu tekillikte başlayan büyük patlamada çarpışan anti madde ve madde (nötrino- anti nötrino, elektron- pozitron çiftleri) sonucunda simetrinin bozularak arta kalan nötrinolar, elektronlar pozitronlar ve kuarkların oluşturduğu proton nötron ve karşı parçacıkları ve atom altı parçacıkları oluşturmak üzere zincirleme reaksiyonlar başlar.
Soğuma ile bu yüksek sıcaklıkta başlayan eklemlenmelerle temel parçacıklar oluşumu sürekli olarak devam eder.
Çok yüksek sıcaklıkta gerçekleşen madde oluşumu gittikçe soğumaya başlayacak olan uzay zamanda ve birbirine çok yakın parçacıklar bir başlangıç itmesi ile de birbirinden uzaklaşır aynı zamanda kütlesel çekim etkisine girerler.
Bu noktayı temsili olarak kuzey kutbu gibi düşünürsek bu kutup noktasından şişirilmiş gibi evren genişlemeye genişlerken de maddenin inorganik evrimi ve boşlukta düzensiz dağılımı başlar. Burada Kuantum mekaniği temel parçacıklar için belirsizlik ilkesi geçerli iken süper çekimle görelilik teorisi birlikte devreye girer
Modellemedeki İddiaya göre bu genişleme önceleri hızlı ancak oluşan madde yoğunluğu ve onun yarattığı kütlesel çekim nedeni ile daha sonraları yavaş yavaş genişleme gerçekleşir.
Şişerek genişleyen evren ekvator düzlemi gibi bir noktada durarak tekrar aynı tekilliğe dönmek üzere yani ” Big Bang- büyük patlama ” nın başlama noktasına gelene kadar büzülmeye başlar ve tekilliğe ulaşana kadar bu süreç devam edecektir.
Zaman kesitinde bunu masa üzerinde duran bardağın düşerek kırılması ve tekrar yavaş çekimde kırılan parçaların birleşerek bütünü oluşturmasına benzetiyor.
Evrenin oluşumu ve genişlemesi bir yönde gelişen zaman ise evrenin büzülmesinde geçen zaman ise geçmişe giden zaman boyutu olurken bir bakıma tek yönlü zaman kavramına çift yön katıyor.
Buda bilim kurgu yazarlarının alanına giren öykülerin üretimine zemin oluşturan bilgilerdir
Bu elbette kavranması oldukça güç bir modelleme ve teoridir.
Ancak bilimde gelinen düzey bugün bunu en güçlü teori olarak kabul eder.
Hawking in iddiası kütle çekim kuvveti elektro manyetik kuvvet zayıf ve kuvvetli çekirdek içi kuvvetlerin tekilleştirmesini sağlayan bu modelleme tanrı kavramını da çözecektir.
Genişleyerek soğuyan evrende on beş milyar yıl sonra oluşan güneş sisteminde bir gezegen olan dünyamızın içinde organik yaşamın başlamasının da ki serüveni aslında kuarkların başlattığı evrimsel yolculuğun bir sonucudur.
Maddesel soğumanın sonunda oluşan dünyanın en yakınındaki yıldız güneşten ışık yolculuk yaparak sekiz dakikada dünya yüzeyine ulaşıyor.
En yakın olarak tanımlanan Alfa Center’i den dünya ya ışık dört ışık yılında geliyor.
Etrafımızdaki evrenin içinde bulunduğumuz noktanın yalnızlığını ve bu nedenlerde bir nevi maddesel irtibatsızlığı da açıklıyor.
Bu anlamda düşünüldüğünde uzay zaman mekanın teleskoplarla kavranmaya çalışılarak geliştirilen modellerde kavrayışta uzay zaman kesitindeki parçacıkların yolculuğuna bakılırsa da bizim kavrayışımız bulunduğumuz zaman kesiti nedeniyle de aslında oldukça ilkel kalmaktadır.
Bilimin bu boyutta gelişiminde dünyanın bulunduğu zaman kesitinde kavrayışın ilkelliğini bugünün yapay zeka kapasitesi ile de kavramak için aracı olan bilimsel teoriler, araçlar ve bunun ötelenmesinde de henüz bilim kurgu fantezisisin olarak işlev görüyor