Evren'in Herhangi Bir Noktada Kendi Üzerine Çökmesi Matematiksel Olarak Mümkün!

Evren çökmek üzere olabilir ve bu doğruysa, içerisindeki her şey (biz de dahil olmak üzere) küçük ve ağır bir küreye sıkışacaktır. Kuramsal fizikçilere göre bu çökme süreci halihazırda Evren'in herhangi bir yerinde başlamış ve evrenin geri kalan kısmını yavaş yavaş içine alıyor olabilir.

Bu inanması güç konsept bir süredir ortalıklardaydı; ancak şimdi Danimarka’daki araştırmacılar bunun matematiksel denklemlerle mümkün olduğunu ispatladıklarını iddia ediyorlar. Teorinin temelini, er ya da geç evrende var olan kuvvetlerde meydana gelecek dramatik bir değişimin evren içerisindeki tüm parçacıkları aşırı derecede ağırlaştıracak olması oluşturuyor. Her şey; –her bir kum tanesi, her bir gezegen ve galaksi- şimdi olduğundan milyarca kat daha ağır hale gelecek.

Teori, yeni kütlenin tüm maddeleri sıkıştırarak süper sıcak ve ağır bir küre haline getireceği ve bugün bildiğimiz evrenin artık var olmayacağını ileri sürmektedir. Bu şiddetli sürece faz geçişi (İng: "phase transition") denilmekte ve bu; suyun buharlaşmasına ya da mıknatısların ısıtıldıklarında manyetik güçlerinin kaybetmelerine benzemektedir. [E.N. Faz geçişinin kozmolojik önemiyle ilgili buradaki yazımızı okuyabilirsiniz.]

Higgs Teorisi olarak bilinen teoriye göre, buna benzer bir faz geçişi Büyük Patlama’dan saniyenin milyarda birinin onda biri gibi bir zamandan sonra meydana gelmiş ve uzay-zaman dokusunda değişim yaratmıştır. Bu geçiş sırasında, boş uzay bugün Higgs Alanı olarak isimlendirdiğimiz görünmez maddeyle dolmuştur.

Bazı temel parçacıklar bu alanla etkileşime girerek bu süreçten enerji kazanmakta ve bu yapısal enerji, parçacığın kütlesi olarak bilinmektedir. Güney Danimarka Üniversitesi’ndeki araştırmacılar matematiksel denklemler kullanarak nasıl ki madde sıvı ya da katı durumda olabiliyorsa Higgs alanının da iki durumu olabileceğini keşfetmişlerdir. İkinci durumda Higgs alanı, bilim insanlarının gözlemiş olduğundan milyarca kat daha yoğundur.

Eğer bu aşırı yoğun Higgs alanı oluşmuş ise o zaman evrenin herhangi bir yerinde, herhangi bir zamanda bu durumdan aniden bir ‘balon’ oluşabilir; suyun kaynatılmasında olduğu gibi. Balon daha sonra tüm uzaya ışık hızında genişler ve Higgs alanını şu andaki durumundan başka bir duruma sokar. Balonun içerisindeki tüm temel parçacıklar balonun dışında olduklarından daha fazla bir ağırlığa ulaşır ve bunlar birbirlerini kendilerine çekerek süper kütleli merkezler oluşturur. Southern Denmark Üniversitesi’nden doktora öğrencisi Jens Krog şöyle diyor:

Bir çok teori ve hesaplamalar böyle bir faz geçişini öngörüyor; ancak önceki hesaplamalarda bazı belirsizlikler oldu. Şimdi daha hassas hesaplamalar yaptık ve iki şey görüyoruz: Evet, evren muhtemelen çökecek ve çöküş ihtimali, geçmiş hesaplamaların öngördüğünün aksine daha olası. Bu faz geçişi evrenin bir yerlerinde başlayacak ve buradan yayılacak. Belki de çöküş, evrenin herhangi bir yerinde hali hazırda başlamış ve şu anda da evrenin geri kalanını içine alıyor olabilir. Belki çöküş, tam burada ve şu an itibariyle başlıyor olabilir. Belki de bundan bir milyar yıl sonra başlayacak. Bilmiyoruz.

Araştırmacılar faz geçişi öngörüsüne temel oluşturan üç ana denkleme bakıp ve bu denklemlerin üçünün birlikte nasıl işlediğini ve birbirleriyle nasıl etkileşim halinde olduklarını gösterdiler. Yeni yapılan hesaplamalar her ne kadar çöküşün geçmişte olduğundan daha olası olduğuna işaret ediyorsa da bunun hiçbir zaman gerçekleşmeyecek olması da olasıdır.

Çöküş, Higgs bozonu olarak bilinen atom altı parçacığa kadar devam edebilir. Higgs bozonu, tüm evreni kaplayan bir enerji alanının kanıtıdır. Alandaki değişim, içerisindeki parçacıkların milyarca kat ağırlaşmasına neden olacaktır. Oluşan yeni kütle, tüm maddeleri sıkıştırarak süper sıcak ve ağır bir küre halini alacak ve bildiğimiz evren artık var olmayacaktır.

Faz değişimin ön koşulu, evrenin Higgs partikülü de dahil olmak üzere bugün bildiğimiz temel parçacıklarından oluşuyor olmasıdır.

Eğer evren, henüz keşfedilmemiş parçacıklar içeriyorsa; faz değişimi öngörüsünün temeli yanlış olacaktır.