İnsanlık tarihi boyunca en büyük korkularımız genellikle gökyüzünden gelmiştir. Bir kuyruklu yıldızın Dünya’ya çarpması, Güneş’in sönmesi, süper volkanların patlaması ya da nükleer savaş ihtimali. Hatta birçok bilim kurgu filmi bu şekilde şartlanmıştır. Ancak teorik fizik dünyasında bunların hepsinden daha ürkütücü bir olasılık konuşulur. Üstelik bu senaryo ne Hollywood’un hayal gücünün ne de bilim kurgu yazarlarının ürünüdür. Bu olasılık, modern parçacık fiziğinin en ciddi teorilerinden birinin içinde yer alır.
Adı ise oldukça sade görünür: Strange Matter. Türkçesiyle Garip Madde.
İsmi masum görünse de eğer gerçekten varsa, yalnızca Dünya’yı değil, dokunduğu bütün normal maddeyi kendisine dönüştürebilecek kadar korkutucu bir özelliğe sahip olabilir. İlk bakışta bu iddia abartılı gelebilir. Ancak bilim tarihi bize bir gerçeği sürekli hatırlatır. Doğa, insan hayal gücünden çok daha sıra dışıdır ve hatta hayal edebileceğimizden bile farklıdır.
Bugün çevremizde gördüğümüz her şey; taşlar, ağaçlar, insanlar, okyanuslar hatta yıldızlar bile proton ve nötronlardan oluşmaktadır. Proton ve nötronların içerisinde ise yukarı ve aşağı adı verilen kuarklar bulunur. Bunlar evrenin yapı taşlarıdır.
İşte bu noktada hikâye ilginçleşmeye başlıyor. 1970’li yıllarda fizikçiler Edward Witten ve birçok teorisyen şu soruyu sormaya başladılar: Acaba evrendeki en kararlı madde bizim bildiğimiz atomlar değilde, “strange kuarkları” içeren bambaşka bir madde olabilir miydi? Eğer cevap evet ise, bütün bildiğimiz madde aslında kısmen denge durumunda bulunuyor olabilir.
Bu düşünce ilk duyulduğunda oldukça çılgınca kabul edilmişti. Fakat hesaplamalar ilerledikçe teori tamamen göz ardı edilemeyecek kadar güçlü görünmeye başladı. Çünkü bazı nötron yıldızlarının merkezinde basınç öylesine büyüktür ki protonlar ve nötronlar parçalanarak adeta dev bir kuark çorbasına dönüşebilirler. İşte burada strange kuarkları devreye giriyor. Normal kuark maddesi, yeterince büyük basınç altında strange kuarkları üretmeye başlarsa ortaya Strange Matter / Garip Madde adı verilen çok daha düşük enerjili ve daha kararlı yeni bir madde çıkabilir. Asıl korkutucu bölüm ise bundan sonra başlıyor.
Tüm Evreni Kendine Dönüştürüp Yok Edebilecek Madde
Teoriye göre eğer küçük bir Strange Matter parçası Dünya’ya ulaşabilirse, temas ettiği normal atomları da kendisine dönüştürmeye başlayabilir. Bir atom diğerine. Sonra diğerine. Tıpkı Domino taşları gibi tüm gezegenimiz bir anda Garip Maddeye dönüşebilir. Bilim insanları buna Strangelet Senaryosu adını veriyorlar. Bu nedenle 1990’lı yıllarda parçacık hızlandırıcıları çalıştırılmadan önce bazı çevrelerde ilginç tartışmalar yaşanmıştı. Acaba laboratuvarda yanlışlıkla Strange Matter üretilebilir miydi? Hatta Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC) devreye girmeden önce dünyanın sonunun geleceğini iddia eden insanlar bile olmuştu.
Fakat bilim insanları bunun neden mümkün olmadığını oldukça net biçimde açıkladılar. Çünkü Dünya milyarlarca yıldır laboratuvarlarımızın üretebileceğinden çok daha yüksek enerjili kozmik ışın bombardımanı altında bulunuyor. Eğer böyle bir dönüşüm mümkün olsaydı, gezegenimiz çoktan Strange Matter’a /Garip Madde) dönüşmüş olurdu.
Yani şimdilik rahat uyuyabiliriz. Ama bu teori tamamen çöpe atılmış değildir. Çünkü evrende bazı cisimler gerçekten açıklanması güç özellikler göstermektedir. Örneğin bazı nötron yıldızlarının beklenenden çok daha küçük yarıçapa sahip olmaları, içerilerinde strange kuark maddesi bulunabileceği ihtimalini güçlendiriyor. Hatta bazı astrofizikçiler bu cisimlerin aslında “Quark Star” yani Kuark Yıldızı olabileceğini düşünüyor.nEğer böyle yıldızlar gerçekten varsa, evrende bildiğimiz madde dışında ikinci bir madde sınıfı da bulunuyor olabilir.
Bu ise fizik kitaplarının yeniden yazılması anlamına gelir. Daha da ilginç olanı ise bu teorinin yalnızca kozmolojiyle sınırlı olmamasıdır. Bugün CERN’de, Brookhaven Ulusal Laboratuvarı’nda ve dünyanın çeşitli parçacık hızlandırıcılarında kuark-gluon plazması üzerinde yapılan deneyler, Büyük Patlama’nın ilk mikro saniyelerini anlamaya çalışıyor. Belki de evren doğduğu ilk anda her yer Strange Matter benzeri egzotik maddelerle doluydu. Sonra evren soğudukça bugün bildiğimiz atomlar oluştu. Bu durumda bizler aslında evrenin en temel hali değil, daha sonraki evrim basamaklarından birinde oluşmuş olabiliriz. Bu düşünce insanın kendisine bakışını bile değiştiriyor.
Belki de evrende normal olan biz değiliz. Belki de gerçekten garip olan, bugün bildiğimiz madde yapısıdır. İşte bilim insanlarını heyecanlandıran nokta tam olarak burasıdır. Bilim çoğu zaman cevaplardan değil, doğru sorulardan ilerler. Garip Madde bugün hâlâ kesin olarak gözlemlenmiş değildir. Ancak fizik tarihinde pek çok teori, önce matematikte doğmuş, yıllar sonra teleskoplarla doğrulanmıştır. Kara delikler, yerçekimsel dalgalar ve Higgs Bozonu bunun en güzel örnekleridir.
Belki de Strange Matter da aynı yolu izleyecektir. Belki bir gün uzayın derinliklerinden gelen olağanüstü bir sinyal, bize ilk strange yıldızını gösterecektir. Belki de Ay’ın altında ya da bir nötron yıldızının kalbinde bugüne kadar hiç görmediğimiz yeni bir madde dünyası bizi bekliyordur.
Bilim Keşfi ile Gelen Fırsatlar ve Uzay Vatan
İnsanlık artık yalnızca Dünya’yı değil, bütün Güneş Sistemi’ni ekonomik ve bilimsel faaliyet alanı olarak görmeye başlamıştır. Ay üsleri, Mars görevleri ve asteroid madenciliği konuşulurken, uzay ortamında karşılaşabileceğimiz egzotik maddeleri anlamak artık yalnızca teorik fiziğin değil, uzay güvenliğinin de önemli bir konusu hâline gelmektedir. Uzay Vatan anlayışını benimseyen ülkelerin yalnızca roket geliştirmeleri yeterli değildir; aynı zamanda evrenin henüz keşfedemediğimiz fiziksel gerçeklerine de hâkim olmaları gerekir. Çünkü geleceğin rekabeti yalnızca uzaya ulaşabilenler arasında değil, uzayı en iyi anlayabilenler arasında yaşanacaktır.
Belki de evren bize sessizce şunu fısıldıyor: Bugün garip dediğimiz şey, yarının en sıradan gerçeği olabilir. Ve bilim, işte tam da bu yüzden insanlığın en büyük macerasıdır. Çünkü her yeni keşif bize yalnızca evreni değil, kendimizi de yeniden tanıtıyor. Sürekli sıkça vurguladığım üzere güçlü bir Türkiye ancak bilimi merkeze alan bir vizyonla Uzay Vatan’da ve Bilim Vatan’da hak ettiği yeri alabilir. Belki de geleceğin en büyük keşfi yeni bir gezegen değil, maddenin kendisini yeniden tanımlayacak bu garip yapı olacaktır. O gün geldiğinde değişecek olan yalnızca fizik kitapları değil, insanlığın evrene bakışı olacaktır.
Add Comment