Evrenin yüzde 95'ini anlama çabası

'Dünyanın en büyük makinesi' enerji seviyesi yükseltildi ve yeniden çalışmaya başladı.

Bugünkü Hürriyet'te çıkan yazımı burada da paylaşıyorum.
*

Albert Einstein'ın meşhur E=mc2 denklemini herkes bilir.

Bu denklemin anlamı, kütlenin enerjiye, enerjinin ise kütleye dönüşebilirliğidir.

İşte bu temel denklemle hesapladığınızda, evreni, galaksileri bir arada tutmaya yetecek kadar kütle veya enerji yok aslında. Daha doğrusu var olmalı ki evren bir arada dursun ama biz bu enerji veya kütleyi göremiyoruz.

Göremediğimiz için de ona 'karanlık madde' ve 'karanlıkenerji' adını takmışız.

Peki nedir karanlık madde ve karanlık enerji? Tamamen teorik bir şey mi, yoksa gerçek mi?

Matematik bize emrettiği için 'gerçek' olmalı. Tamam da neden göremiyoruz? Çünkü bizim anladığımız ve yakalayabildiğimiz anlamda radyasyon yaymıyor.

O yüzden yıllar içinde astro fizikçiler karanlık madde ve karanlık enerjiyi ölçmenin dolaylı yollarını geliştirdiler; evet bir ölçüm yapıyoruz ama ölçtüğümüz şey nedir, bilmiyoruz.

Hesaba göre bütün evrenin yüzde 4.6'sı bizim görebildiğimiz atomlardan oluşuyor. Yani milyarlarca galaksi, o galaksilerdeki trilyonlarca yıldız, her bir yıldızın etrafında dolaşan trilyon kere trilyonlarca gezegen vs bütün bunlar bütün evrenin ancak yüzde 4.6'sı ediyor.

Ya kalanı? Hesaba göre yüzde 23'ü 'karanlık madde' yüzde 72'si ise 'karanlık enerji.' Yani evrenin yüzde 95'i.

Bugünlerden başlayarak epey bir süre boyunca dünyanın dört bir yanından teorik fizikçilerin gözü ve kulağı hep İsviçre'nin Cenevre kentinde olacak.

Çünkü 'dünyanın en büyük makinesi' olarak da adlandırılan 'Büyük Hadron Çarpıştırıcısı' iki yıllık yenilemeden sonra yeniden tam güçle çalışmaya başladı. Bu kez tam güç, meşhur Higgs bozonunun bulunduğu gücün neredeyse iki katı, 13 TeV.

Bu denli yüksek bir enerjiyle çarpışan protonların bize pek çok konuda cevap vermesi bekleniyor. En temel konularda.

En son Higgs bozonunun varlığının deneyle kanıtlanması, fizikçilerin 'Standart Model' adını verdiği modelin büyük bir başarısı oldu. Model, atomu ve onun oluşumunu açıklamaya çalışıyor. Ancak modelin bir büyük eksiği var; evreni yöneten en önemli güçlerden biri olan kütle çekim gücünü içermiyor.

Oysa kütle çekim gücü olmadan evreni izah etmemize imkan yok. Acaba bu güç nasıl oluşuyor, daha doğrusu kütleler birbirlerini nasıl etkiliyorlar? İki kütle birbirine bir 'bağ' ile bağlanıyor ve birbirlerini öyle mi çekiyorlar, yoksa evrenimiz bir nevi gerilmiş çarşaf gibi de bu kütlelerin çarşafta yarattığı çukura doğru başka kütleler döne döne düşüyor, biz de buna kütle çekim gücü adını mı veriyoruz? Başka benzetmeler ve teoriler de var ama durumu anlattım sanırım: Kütle çekim gücünün nasıl işlediğini bilmiyoruz.

Bu konu tam da 100 yıl önce ortaya çıkmaya başlayan quantum mekaniği ile Einstein'ın göreliliği arasındaki tartışma veya uzlaşma çabaları.

Einstein neredeyse bütün hayatını evreni yaratan tek fizik yasasını bulmak, 'Büyük birleşik teori'yi oluşturmaya çalışmakla geçirdi ama başaramadı. Ondan sonra da uğraşıldı.

İşte o uğraşların neticelerinden biri 'sicim teorisi' bir başkası 'süpersimetri.'

Şimdi CERN'de yeniden ve 13 TeV gücüyle çalışmaya başlayan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'nde bu teoriler de bir yerde testten geçiriliyor.

Acaba süpersimetri parçaları bulunacak mı bulunamayacak mı? Bulunursa 'karanlık enerji' ve 'karanlık madde'yi açıklayacak bazı verilere kavuşmaya başlayabiliriz; bulunamazsa da dünyanın sonu değil, yeni teori arayışları başlayacak.

Aslında Higgs'in bulunduğu enerji seviyesi süpersimetri ile uğraşanlar için ciddi bir hayal kırıklığı yarattı bile; ama çıkmamış candan da ümit kesilmiyor.

Evrenin sırları çözülmeyi bekliyor; kendi evrenimizi ne kadar az tanıdığımız hatırlanacak olursa, çözülecek de çok sır var demektir.