UzayVe | Blok Evren Teorisi: Geçmiş, Şimdi ve Gelecek Aynı Anda mı Var?

"Doğum gününüz on yıl sonra gelecek diye düşünüyorsunuz, ama bazı fizikçilere göre o gün, tam da şu an okuduğunuz cümle kadar gerçek ve zaten var olan bir yerde duruyor."

💫 Kopernik'ten Laplace'ın Şeytanına

Bilim tarihi bir bakıma kendimize dair sahip olduğumuz en temel inançların yıkılma tarihi. 1500'lerde Kopernik, Dünya'yı evrenin merkezinden alıp Güneş'in etrafına koyduğunda, insanlığın kozmosun odak noktası olduğu fikri de yıkıldı. Bu kırılmadan sonraki üç yüzyıl boyunca klasik mekaniğin gelişmesiyle evrenin adeta bir saat gibi işlediği fikri güç kazandı; bu görüşe göre evren tamamen deterministik, yani baştan belirlenmiş bir şekilde çalışıyordu. Bu determinizm o kadar uca taşındı ki Laplace'ın Şeytanı denen bir düşünce deneyi ortaya çıktı: evrenin şu anki durumunu kusursuzca bilen varsayımsal bir zekâ, geleceği de en ince ayrıntısına kadar hesaplayabilirdi. Bu, insanın özgürce hareket edebildiği fikrine yönelik ilk büyük bilimsel meydan okumaydı.

💫 Minkowski'nin Sarsıcı Fikri: Blok Evren

Asıl büyük felsefi sarsıntı ise yaklaşık yüz yıl sonra, Hermann Minkowski'nin uzay zaman kavramını ortaya koymasıyla geldi. Minkowski'nin modeli, evrenin aslında geçmiş, şimdi ve geleceğin aynı anda bir arada var olduğu dört boyutlu bir uzay zaman bloğu olduğu fikrini destekliyordu. Felsefede ebediyetçilik olarak da bilinen bu blok evren görüşüne göre, geçmişi gelecekten ayıracak evrensel bir şimdi anı yok, çünkü tüm zamanlar eşit statüde bir arada var oluyor. Eğer bu doğruysa, gelecek de tıpkı geçmiş gibi şu andan itibaren zaten sabit demektir; bu da insanın ancak zaten var olan bir gelecekle uyumlu şekilde hareket edebileceği, dolayısıyla gerçek anlamda özgür bir iradeye sahip olmadığı sonucuna götürüyor. Şunu baştan belirtmek gerekiyor: blok evren, fizik ve felsefenin kesişiminde hâlâ yoğun tartışmaların sürdüğü bir görüş, kesinleşmiş bir gerçek değil.

💫 Einstein'ın Rahatsız Olduğu Şey

Yirminci yüzyılda kuantum mekaniğinin keşfi, bu tabloyu daha da karıştırdı. Klasik fiziğin dayandığı yerel gerçeklik ilkesi, etkilerin ışık hızından daha hızlı yayılamayacağını ve fiziksel özelliklerin ölçülsün ölçülmesin gerçek olduğunu varsayar. Ama kuantum mekaniği, Einstein'ın rahatsızlıkla "uzaktan hayaletimsi etki" diye adlandırdığı bir şeye izin veriyor: birbirinden çok uzaktaki parçacıklar arasında anında gerçekleşen istatistiksel bağlantılar.

Fizikçi Joan Vaccaro, bu tuhaflığı anlamak için 1500'lerdeki gök mekaniği tartışmalarından bir benzetme kullanıyor. Batlamyus modeline göre bazı gezegenler gökyüzünde geriye doğru hareket ediyormuş gibi görünürdü; ama bu evrensel bir gerçek değil, sadece Dünya merkezli yanlış bakış açısından doğan bir yanılsamaydı. Vaccaro'ya göre kuantum mekaniğindeki bu uzaktan etki de benzer bir yanılsama olabilir: insanı ve ölçüm sistemlerini evrenin geri kalanından tamamen bağımsız, özel varlıklar olarak görmeyi bıraktığımızda, tuhaf görünen bu bağlantılar çok daha sıradan bir nedensellik ağının parçası hâline gelebilir.

💫 Vaccaro'nun Cüretkar Önerisi: Zamanın Kuantum Teorisi

Bilimde genelde dinamiğin, yani nesnelerin zaman içinde hareket edip değişmesinin, evrenin tartışmasız temel bir özelliği olduğu kabul edilir. Joan Vaccaro'nun geliştirdiği Zamanın Kuantum Teorisi ise bu kabulü sarsıyor. Teoriye göre dinamik, evrenin en temel yasası değil; daha çok, parçacık fiziğinde gerçekten gözlemlenmiş olan zaman tersinirliği ihlalinin (T ihlali) yüzeyde görünen bir sonucu olabilir.

Vaccaro'nun teorisinde sistemlerin fiziksel olarak gerçekleşebilir durumları, uzayda ve zamanda aynı yapıya sahip kabul ediliyor; aralarındaki farklar, yani dinamik ve korunum yasaları, temel değil sonradan ortaya çıkan özellikler olarak ele alınıyor. Bu bakış açısıyla bir galaksi ya da nesne, uzayda bir noktada nasıl konumlanmışsa, zamanda da belirli bir noktada konumlanmış olarak tanımlanıyor. Vaccaro bunu kurgularken Feynman'ın kuantum mekaniğindeki yollar üzerinden toplam yaklaşımını genişletiyor; kuantum sanal yolları denen bu yaklaşımda sistemler sadece uzayda değil zamanda da sanal yer değiştirmeler yaşıyor ve bir kuantum durumu, bu yolların üst üste binmesinden oluşuyor.

💫 Peki Zamanın Aktığını Neden Hissediyoruz

Teorinin belki de en ilginç tarafı, tüm zamanların bir arada var olduğu blok evren fikriyle, zamanın aktığını hisseden insan bilincini nasıl bir araya getirdiği. Vaccaro'nun modelinde her kuantum durumu, örneğin bir galaksinin belirli bir andaki hâli, belirli bir zamana kilitlenmiş durumda ve önceki durumların izlerini kendi içinde taşıyor. Bu, bizim şimdiki zamanı algılamamız için nesnel bir zemin oluşturuyor; önceki durumların izlerini taşıması ise geçmişi hatırlamamızı mümkün kılıyor. Teorideki bu kuantum zaman aralıkları, insan bilincinin yaklaşık bir saniyelik farkındalık penceresinin yanında akıl almaz derecede küçük. Beynimiz, zaman içinde sıralanmış sayısız kuantum durumunu neredeyse aynı anda, üst üste bindirilmiş şekilde algılıyor ve bu da bize kesintisiz bir zaman akışı yaşıyormuşuz hissini veriyor; oysa teoriye göre ortada akan bir şey yok, sadece art arda dizilmiş kareleri art arda okuyan bir beyin var.

💫 Determinizmden Kaçış Var mı

Bu teori, bilimin insanı giderek daha mekanik bir çerçeveye oturtma eğiliminin hâlâ sürdüğünü gösteriyor. Kendi kararlarımızın tamamen bize ait olduğunu, belirsiz bir geleceği şekillendirdiğimizi hissetsek de, kuantum ölçeğindeki matematik farklı bir tabloya işaret ediyor: Vaccaro'nun teorisi Hamilton dinamiklerine uyduğu için oldukça deterministik ve bize gerçek anlamda bir gelecek belirleme yeteneği tanımıyor. Elbette burada bir çekinceyi tekrar hatırlatmak gerekiyor: bütün bu fikirler, kuantum mekaniği kadar sağlam bir zeminde durmuyor, hâlâ tartışılan, henüz kanıtlanmamış bir teori seviyesinde. Yine de blok evren büyükse, belki de bizler sadece anı deneyimleyen, geçmişin izlerini taşıyan ve zamanın aktığını sanan, oldukça sofistike birer saat mekanizmasıyız.

Serimizin bir sonraki bölümünde, bu devasa blok evrenin ilk anına, evrenin ışıktan bile hızlı genişlediği iddia edilen o inanılmaz saniyeye bakacağız: kozmik enflasyon.

Kaynaklar: 1. Philosophical Transactions of the Royal Society A (2016) The quantum theory of time, the block universe, and human experience. Vaccaro, J.A., 374(2071), 20150670