Biraz farklı fizik yasalarıyla yönetilen, akıllı yaşamın veya herhangi bir organize karmaşık sistemin hiç ortaya çıkamayacağı başka evrenler hayal etmek kolaydır. Öyleyse, içinde görünebileceğimiz bir evren olduğuna şaşırmalı mıyız?

Bu, ben dahil fizikçilerin onlarca yıldır cevaplamaya çalıştıkları bir soru. Ama zor olduğu ortaya çıktı. Kozmik tarihi kesinlikle Büyük Patlama’dan sonraki saniyeye kadar izleyebilsek de, ondan önce ne olduğunu tahmin etmek çok daha zordur. Hızlandırıcılarımız, ilk nanosaniyede var olan aşırı koşulları yeniden oluşturmak için yeterli enerjiyi üretemez.

Ancak evrenimizin temel özelliklerinin saniyenin o ilk kısmında yakalandığını varsayıyoruz.

Evrenin koşulları, “temel sabitleri” ile tanımlanabilir – yerçekimi sabiti (G olarak adlandırılır) veya ışık hızı (C olarak adlandırılır) gibi doğadaki sabit miktarlar. Parçacık kütleleri, kuvvetler veya evrenin boyutu gibi parametrelerin büyüklüğünü ve gücünü temsil eden yaklaşık 30 tanesi vardır. Ancak teorilerimiz, bu sabitlerin hangi değerlere sahip olması gerektiğini açıklamıyor. Bunun yerine, doğayı doğru bir şekilde tanımlamak için onları ölçmeli ve denklemlerimize eklemeliyiz. Sabitlerin değerleri, yıldızlar, gezegenler, karbon ve nihayetinde insanlar gibi karmaşık sistemlerin evrimine izin verecek bir aralıktadır. Fizikçiler, bu parametrelerden bazılarını sadece yüzde birkaç oranında değiştirmenin evrenimizi cansız hale getireceğini keşfettiler.

Bu nedenle, yaşamın varlığı bir açıklama gerektirir.

Bazıları bunun sadece mutlu bir tesadüf olduğunu iddia ediyor. Bununla birlikte, alternatif bir açıklama, farklı fiziksel yasalara ve temel sabitlerin değerlerine sahip dünyaları içeren bir çoklu evrende yaşadığımızdır. Çoğu tamamen yaşanmaz olabilir. Ancak bazıları istatistiksel olarak yaşanabilir olmalıdır.

Devrimle tehdit mi?
Fiziksel gerçekliğin derecesi nedir? Bunun, prensipte bile gökbilimcilerin gözlemleyebileceğinden daha fazla olduğundan eminiz. Bu alan kesinlikle sonludur. Esasen bunun nedeni, tıpkı okyanus gibi, ötesini göremediğimiz bir ufuk olmasıdır. Nasıl okyanusun ufkumuzu aştığını düşünmüyorsak, gözlemlenebilir evrenimizin ötesinde de galaksiler bekliyoruz.

Hızlanan evrenimizde, uzak nesillerimiz bile onları asla gözlemleyemeyecek.

Çoğu fizikçi, asla göremeyeceğimiz galaksiler olduğu ve görebileceğimizden daha fazla galaksi olduğu konusunda hemfikirdir. Yeterince genişlerse, hayal edebileceğimiz her şey defalarca tekrarlanabilir. Ufkun çok ötesinde, hepimizin avatarları olabilir. Bu geniş (ve çoğunlukla gözlemlenemeyen) bölge, “bizim” Büyük Patlamamızın sonucu olacak ve muhtemelen evrenin gözlemleyebildiğimiz kısımlarını yöneten aynı fiziksel yasaları takip edecek. Ama bizim Büyük Patlamamız tek miydi?

İlk evrenin, saniyenin trilyonda trilyonda bir trilyonda bir ikiye katlanma döneminden geçtiğini öne süren şişme teorisi, gerçek gözlemsel desteğe sahiptir. Bu, galaksilerin oluşumu için “tohum” olan dalgalanmalar ve dalgalar dışında evrenin neden bu kadar büyük ve pürüzsüz olduğunu açıklıyor.

Ancak Andrey Linde de dahil olmak üzere fizikçiler, belirsiz fizik hakkındaki kesin ama makul varsayımlar altında, bu eski çağın, her biri yeni bir evrene yol açacak olan büyük patlamaların “sürekli” üretimini yapıyor olması gerektiğini gösterdiler. Kütle çekimini mikrofizik yasalarıyla birleştirme girişimi olan sicim kuramı, evrendeki her şeyin titreşen küçük iplikçiklerden oluştuğunu belirtir. Ancak deneyimlediklerimizden daha fazla boyut olduğu varsayılmaktadır. Bu ekstra boyutlar birbirine o kadar sıkı bir şekilde sıkıştırılmıştır ki, hepimiz onları fark etmeyiz. Ve her sıkıştırma türü, farklı bir mikro fiziğe sahip bir evren yaratabilir, böylece diğer büyük patlamalar soğurken farklı yasalara uyabilir.

Dolayısıyla, bu daha da geniş perspektifte “doğa kanunları”, kendi kozmik bölgemizi yöneten yerel kanunlar olabilir.

Fiziksel gerçeklik buysa, hangi alanların veya parametrelerin karmaşıklık yaratacağını ve hangilerinin kısır veya “ölü doğmuş” hale geleceğini keşfetmek için “karşı-olgusal” evrenleri – farklı yerçekimine, farklı fiziğe vb. sahip yerler – keşfetmek için gerçek bir motivasyon vardır. Şaşırtıcı bir şekilde, bu devam ediyor ve son araştırmalar, evrenleri bizimkinden daha yaşam için daha misafirperver hayal etmenin mümkün olduğunu gösteriyor. çoklu evren, tıpkı Kepler’in gezegen yörüngelerini iç içe geçmiş Platonik katılarla ilişkilendirme konusundaki numerolojik arayışı gibi, sabitleri açıklayan temel bir teoriye yönelik umudu yok edeceğinden korkuyordu.

Ancak tercihlerimizin fiziksel gerçekliğin gerçekte ne olduğuyla hiçbir ilgisi yok, bu nedenle büyük bir kozmolojik devrimin gelme olasılığına kesinlikle açık olmalıyız.

İlk başta, Dünya’nın güneş sisteminin merkezi olmadığına, Güneş’in etrafında döndüğüne dair Kopernik anlayışına sahiptik. Sonra galaksimizde milyonlarca gezegen sistemi olduğunu ve gözlemlenebilir evrenimizde milyonlarca galaksi olduğunu fark ettik. Öyleyse, gözlemlenebilir bölgemiz – aslında Büyük Patlamamız – çok daha büyük ve potansiyel olarak çeşitli bir topluluğun küçük bir parçası olabilir mi?

Fizik mi metafizik mi?
Evrenimizin ne kadar atipik olduğunu nasıl bilebiliriz? Bu soruyu cevaplamak için, her bir sabit kombinasyonunun olasılıklarını hesaplamamız gerekiyor. Ve bu henüz açamadığımız bir solucan kavanozu – büyük teorik başarıları beklememiz gerekecek.

Ne de olsa başka büyük patlamalar olup olmadığını bilmiyoruz. Ama bu sadece metafizik değil. Belki bir gün onların var olduğuna inanmak için sebeplerimiz olur. Özellikle, aşırı erken Big Bang’in aşırı koşulları altındaki fiziği tanımlayan bir teorimiz olsaydı ve bu teori parçacık fiziğinin Standart Modelinde bazı açıklanamayan parametrelerin türetilmesi gibi başka bir şekilde doğrulandıysa, o zaman birkaç büyük patlamalar, bunu ciddiye almalıyız.

Eleştirmenler bazen diğer evrenleri asla gözlemleyemeyeceğimiz için çoklu evrenin bilimsel olmadığını iddia ederler. Ama aynı fikirde değilim. Karadeliklerin içini gözlemleyemeyiz, ancak fizikçi Roger Penrose’un orada olup bitenler hakkında söylediklerine inanıyoruz: Teorisi, gözlemleyebildiğimiz birçok şeyle uyumlu olduğu için güvenilirlik kazandı. Yaklaşık 15 yıl önce, Stanford’da bir konferanstaydım ve bize çoklu evren kavramını ne kadar ciddiye aldığımız soruldu – “Japon balığına, köpeğine ya da hayatına bahse girer miydin?” Neredeyse bir köpek seviyesinde olduğumu söyledim. Linde hayatını tehlikeye atmaya hazır olduğunu söyledi. Daha sonra, haber gün ışığına çıktığında, fizikçi Steven Weinberg “Martin Rees’in köpeğini ve Andrey Linde’nin hayatını memnuniyetle tehlikeye atacağını” söyledi.

Ne yazık ki, Linde, köpeğim ve ben bir yanıt alamadan öleceğimizden şüpheleniyorum.

Aslında, tıpkı kuantum teorisinin maymunlar için fazla karmaşık olması gibi, cevabı anladığımızdan bile emin olamayız. Makine zekasının bazı sicim teorilerinin geometrik inceliklerini keşfetmesi ve örneğin Standart Model’in bazı genel özelliklerini ortaya çıkarması mümkündür. O zaman teoriye inanacağız ve diğer tahminlerini ciddiye alacağız. Ama teorisyen için en büyük tatmin olan aha tezahürüne asla sahip olmayacaktık. En derin seviyesindeki fiziksel gerçeklik o kadar derin olabilir ki, insanın zevkine bağlı olarak ne kadar iç karartıcı veya heyecan verici olursa olsun, onu çözmek için insan sonrası türleri beklemek zorunda kalacaktır.

Ancak bu, çoklu evreni bilim dışı diye reddetmek için bir sebep değil.

Bu yazı University of Cambridge adresinden derlenmiştir.