Doğduğumuz andan itibaren deneyimlediğimiz ve asla sorgulamadığımız bir gerçek vardır: Zaman, daima geçmişten geleceğe, tek bir yönde akar. Kırılan bir bardağın parçalarının tekrar birleştiğini, dökülen bir sütün bardağa geri döndüğünü asla görmeyiz. Fizikçilerin "zamanın oku" olarak adlandırdığı bu tek yönlü akış, evrenin en temel ve en gizemli yasalarından biri olan termodinamiğin ikinci yasası ve entropi (düzensizliğin artması) ile açıklanır. Ancak bir grup teorik fizikçi, bu temel kabulü sarsacak, insan aklının sınırlarını zorlayan devrimci bir fikirle ortaya çıktı: Ya bizim evrenimiz, kozmik yapbozun sadece bir parçasıysa? Ya varoluşun başlangıcında, yani Büyük Patlama anında, bizimkiyle birlikte, her şeyin tam tersi olduğu bir "ikiz evren" daha doğduysa? İşte bu, ayna evren teorisidir ve eğer doğruysa, zaman, evren ve varoluş hakkındaki tüm bildiklerimizi yeniden yazmamız gerekecek.
Büyük patlama'nın ikiz kardeşi: CPT simetrisi ve anti-evren
Bu akıl almaz teorinin kökeni, bilim kurgu romanlarında değil, parçacık fiziğinin en temel ilkelerinden birinde yatıyor: CPT simetrisi. Bu ilke, evrenin temel yasalarının, üç temel dönüşüm altında değişmeden kalması gerektiğini söyler. Bu dönüşümler şunlardır:
-
C (Charge - Yük): Evrendeki tüm parçacıkların elektrik yükünü tersine çevirmek (pozitifleri negatif, negatifleri pozitif yapmak). Bu, maddeyi antimaddeye dönüştürür.
-
P (Parity - Parite): Evrenin kendisinin ayna görüntüsünü almak. Yani sol ile sağın yerini değiştirmek.
-
T (Time - Zaman): Zamanın akış yönünü tersine çevirmek.
Fizik yasaları, bu üç simetri bir arada uygulandığında (CPT) bozulmaz. İşte teorinin kilit noktası da tam olarak burada başlıyor. Teoriye göre, eğer CPT simetrisi evrenin temel bir yasasıysa, o zaman Büyük Patlama anında, evrenin tek bir yönde genişlemesi için hiçbir neden yoktur. Bunun yerine, Büyük Patlama, iki "ikiz" yaratmış olabilir: Bizim içinde yaşadığımız evren ve onun tam CPT yansıması olan bir ayna evren.
Bu ayna evrende, bizim evrenimizin tam zıttı kurallar geçerli olacaktır. Oradaki parçacıklar, bizim için antimadde niteliğindedir. Sol, sağdır ve en önemlisi, zamanın oku bizimkinin tam tersi yönde, yani onların "geleceğinden" onların "geçmişine" doğru akar. Bu, aslında evrenin başlangıcında madde ile antimadde arasında neden bir dengesizlik olduğu ve neden evrende maddeden çok daha az antimadde bulunduğu sorusuna da zarif bir yanıt sunuyor. Belki de bir dengesizlik yoktu; antimadde, sadece kendi evreninde, kendi zaman akışında var olmaya devam ediyor.
Kozmik bir hayalet mi? Karanlık maddenin sırrı bu ayna evrende mi gizli?
Ayna evren teorisini, basit bir felsefi spekülasyon olmaktan çıkarıp, ciddi bir bilimsel hipotez haline getiren en güçlü yanı, evrenin en büyük ve en can sıkıcı gizemlerinden birine potansiyel bir çözüm sunmasıdır: Karanlık madde. Gökbilimciler, galaksilerin ve galaksi kümelerinin hareketlerini gözlemlediklerinde, gördüğümüz yıldızların, gezegenlerin ve gaz bulutlarının kütle çekiminin, bu devasa yapıları bir arada tutmak için yeterli olmadığını fark ettiler. Hesaplamalara göre, evrende görmediğimiz, ışıkla veya başka bir elektromanyetik dalgayla etkileşime girmeyen, ancak muazzam bir kütle çekim kuvveti uygulayan bir "şey" olmalıydı. Bilim insanları, evrenin yaklaşık %27'sini oluşturan bu gizemli şeye "karanlık madde" adını verdi.
Yıllardır süren araştırmalara rağmen, karanlık maddenin ne olduğuna dair somut bir kanıt bulunamadı. İşte ayna evren teorisi, tam bu noktada devreye giriyor ve şaşırtıcı bir öneri sunuyor: Belki de karanlık madde, bizim evrenimizden bir "şey" değildir. Belki de karanlık madde, ayna evrende var olan normal maddenin, bizim evrenimiz üzerindeki kütle çekimsel etkisidir.
Bu teoriye göre, iki evren birbiriyle doğrudan temas halinde olmasa da, her ikisinin de paylaştığı ortak bir düzlem olan kütle çekimi aracılığıyla birbirlerini etkileyebilirler. Yani, biz ayna evrendeki galaksileri, yıldızları veya gezegenleri göremeyiz çünkü onların parçacıkları bizim ışığımızla etkileşime girmez. Ancak onların yarattığı kütle çekimini, bizim galaksilerimizin hareketlerindeki anormallikler olarak hissederiz. Bu, karanlık maddenin neden her yerde olduğunu ama bir türlü "görülemediğini" mükemmel bir şekilde açıklayabilir. O, adeta bizim evrenimizde dolaşan kozmik bir hayalettir ve varlığını sadece kütle çekimiyle belli eder.
Geçmişimiz, onların geleceği mi? Zamanın göreliliği ve iki evrenin dansı
Teorinin belki de en akıl almaz ve felsefi boyutu, zamanın doğasına ilişkin yarattığı sorgulamalardır. Eğer ayna evrende zaman gerçekten geriye doğru akıyorsa, bu bizim için ne anlama gelir? Bu, bizim geçmişimizin, onların geleceği olduğu anlamına mı gelir? Veya tam tersi? Teori, zamanın okunun mutlak bir gerçek değil, tamamen göreceli bir algı olabileceğini öne sürüyor.
Şöyle düşünün: Eğer ayna evrendeki bir gözlemci bizim evrenimize bakabilseydi, o da bizim evrenimizde zamanın "geriye doğru" aktığını görecekti. Kırılan bardakların birleştiğini, insanların yaşlanmak yerine gençleştiğini gözlemleyecekti. Yani, hangi evrenin "normal" olduğu, tamamen baktığınız referans noktasına bağlıdır. Bu, evrenin temel yasalarının aslında zamana karşı tamamen simetrik olduğunu, ancak Büyük Patlama'dan sonra evrenlerin farklı yönlere doğru genişlemesinin, bizim tek yönlü bir zaman algısı geliştirmemize neden olduğunu ima eder. İki evren, Büyük Patlama anından itibaren, birbirine zıt yönlerde akan iki nehir gibi, kozmik bir dans içinde varlıklarını sürdürüyor olabilirler.
Kanıtlanması imkansız mı? Bu teoriyi test etmenin zorlu yolları
Tüm bu büyüleyici fikirlere rağmen, ayna evren teorisi hala kanıtlanmamış bir hipotezdir. Peki, bilim insanları bu teoriyi nasıl test edebilirler? Doğrudan ayna evrene bir kapı açıp bakmak, mevcut fizik bilgimizle imkansız görünüyor. Ancak teoriyi destekleyebilecek veya çürütebilecek dolaylı yollar mevcut.
Fizikçiler, bu teorinin doğru olması durumunda, nötrino adı verilen ve çok zayıf etkileşen bazı parçacıkların, iki evren arasında bir tür "elçi" görevi görebileceğini düşünüyorlar. Bazı nötrino türlerinin özellikleri, bu ayna evrenin varlığına dair ipuçları taşıyabilir. Bir diğer test yöntemi ise, kütle çekim dalgalarını incelemek. Büyük Patlama'nın ilk anlarından kalan kütle çekim dalgalarının desenlerinde, iki evrenin birlikte oluştuğuna dair imzalar aranabilir.
Ancak bu testlerin hepsi, teknolojinin sınırlarını zorlayan, son derece hassas ve karmaşık deneyler gerektiriyor. Belki de bu teoriyi hiçbir zaman %100 kesinlikle kanıtlayamayacağız. Ancak bilimin güzelliği de tam olarak burada yatıyor. Ayna evren gibi teoriler, kanıtlansın ya da kanıtlanmasın, evren hakkındaki düşüncelerimizi genişletiyor, en temel varsayımlarımızı sorgulamamızı sağlıyor ve bizi "ya eğer?" sorusunu sormaya teşvik ediyor. Bu teori, bize evrenin, bizim hayal gücümüzden çok daha tuhaf, çok daha karmaşık ve çok daha büyüleyici olabileceğini hatırlatan, modern fiziğin en şiirsel ve en cüretkar fikirlerinden biri olarak parlamaya devam edecek. Belki de bir yerlerde, bizim tam zıttımız olan bir "siz", bu yazıyı sondan başa doğru okuyarak, zamanın ne kadar tuhaf bir kavram olduğunu düşünüyordur.