Isaac Newton kendine has bir insandı. Cambridge Üniversitesi’nde kadrolu maaşlı profesördü, ama kendisine tahsis edilen evden pek az çıkar, pek az insanla görüşür, hemen hiç ders vermezdi.

Evinde bazıları kendisine ciddi fiziki zararlar da veren deneyler yapar, vaktini okuyarak ve yazarak geçirirdi.

Kara veba salgını sırasında üniversite karantina kararı alıp kapanınca annesiyle üvey babasının köydeki evine gitti. Aynı hayatı o karantina süresi boyunca orada yaşadı. İşte meşhur ‘ağaçtan düşen elma’ meselesinin de orada yaşandığı öne sürülür; hatta bugün bile turistler o elma ağacının yanında fotoğraf çektirmeyi ihmal etmez.

Oysa Newton’un ilgisini çeken şey kütle çekiminin dünya üzerindekinden çok uzaydaki etkileriydi. Copernik ve Kepler’in gözlemlerini, dünyanın ve gezegenlerin güneşin etrafında döndüğünü biliyor, bu yörüngenin eliptik olduğunu hesaplıyordu.

Bu uğurda bugün adına ‘kalkülüs’ dediğimiz yeni bir matematik türü de icat ederek gezegenlerin hareketlerini, yörüngelerini mantıklı biçimde izah etti, yani bildiğimiz meşhur kütle çekim kanununu ortaya koydu.

Yaptığı, daha önceki gözlemlerle teoriyi uyumlu hale getirmek, bunu da matematiksel olarak ifade etmekti. Bu yazdığımı sakın küçümsemek gibi saymayın, muazzam bir devrim başlattı Newton.

Yalnız kafasına takılan bir şey vardı, cevabını bulamıyordu: Tamam, kütleler birbirlerini ‘kütleleriyle doğru, aralarındaki mesafenin karesiyle ters orantılı’ olarak etkiliyor, yani birbirlerini çekiyordu. Ama bu kütle çekimi ne yolla etki ediyordu? Cisimler birbirlerine iplikle mi bağlıydı mesela? Aradaki ‘medium’ (hani ‘medya’ kelimesini de türettiğimiz kelime) neydi?

Bu haklı bir soruydu ve 1600’lü yılların ne bilimsel bilgisi ne de teknolojisi bu soruya yanıt verilmesine izin veriyordu. Soru açıkta kaldı, ama hep soruldu.

Albert Einstein önce 1905’te özel göreliliği yazarken, sonra 1915’te genel göreliliği yayınlarken bu ‘medium’ için varsayılan, ‘ether’ adlı esrarengiz bir şeydi. Einstein ‘ether’in yerine ‘uzay-zaman’ı koydu.

Ona göre büyük kütleler ‘uzay-zaman’ı büküyordu. Bu bükülme çukur oluşturuyor, o çukurun etkisiyle de kütle çekimi meydana geliyordu.

Burada dikkat edilmesi gereken en önemli konu şu: Einstein’a göre kütle çekim kuvveti manyetizm gibi doğanın temel ‘güç’lerinden biri değildi, hatta ‘güç’ de değildi, sadece sonuçtu.

Bugün çoğu fizikçi Einstein gibi düşünmüyor. Onlar kütle çekiminin aynen manyetik güç ve atomun içindeki kuvvetli ve zayıf güç gibi bir takım güç taşıyıcı parçacıklar tarafından taşınan bir güç olduğunu ileri sürüyor. Hatta bu varsayılan güç taşıyıcı parçacığın bir ismi de var: Graviton.

Kütle çekiminin kendi başına bir güç veya kütlelerin uzay-zamanla ilişkiye geçtiğinde ortaya çıkan bir sonuç olması tartışması kritik bir tartışma, ama ona bugün girmeyelim, bu yazı açısından bilinmesi gereken bir tartışma bu sadece.

Aynı Einstein daha sonra kütle çekiminin uzay zamanda büyük bükülmelere yol açtığında uzay-zaman üzerinde dalgalar halinde yayıldığını, yani etkisini manyetik alan dalgalarına benzer bir biçimde gösterdiğini de söyledi. Ama Einstein’a göre bu dalgaların varlığını kanıtlamak çok ama çok zordu, çünkü bu etki aslında gözlenemeyecek kadar küçüktü.

Uzun yıllar içinde damla damla biriken insan dehası ve teknoloji bu engelli yendi. Bugün LIGO adlı bir kütle çekimi dalgası gözlemcimiz var. Bu gözlemci kimsenin ummadığı sıklıkta kütle çekimi dalgası saptıyor, LIGO’nun kendi hassasiyeti içinde yaptığı saptamalara bakacak olursak evrenin bir yerinde neredeyse haftada bir veya iki kara delik çarpışması, nötron yıldızı çarpışması, kara delik-nötron yıldızı çarpışması, iki yıldızın çarpışması gibi devasa olaylar yaşanıyor.

Daha da ilginci şu: Fizikçiler bu çarpışmaların şiddetini hesapladığında bazen bizim güneşimizin kütlesinin (ki muazzam bir kütle bu) iki, hatta üç katı büyüklükte kütleye eş değer enerjinin kaybolduğunu, daha doğrusu kütle çekimi dalgaları vasıtasıyla yayıldığını gördü.

Bunun ne anlama geldiğini daha iyi anlamaya yardımcı olmak için LIGO’nun çalışma prensibini anlatmalıyım:

LIGO devasa bir L harfi şeklinde beton tünellerden oluşuyor. Lazer ışığı tünellerin içinde aynalar vasıtasıyla sürekli dolaşıyor ve hassas saatlerle bilgisayarlar o ışığın hızına bakarak (hızı sabit biliyorsunuz) ışığın kat ettiği mesafeyi müthiş bir hassasiyetle ölçüyor. Mesafe kısalırsa ışık bir uçtan diğerine daha kısa sürede varıyor, uzarsa daha uzun sürede. İşte böyle bir kısalma veya uzama olduğunda biliyoruz ki oradan bir kütle çekimi dalgası geçti.

Evet, yanlış okumadınız, kütle çekimi dalgası kütlelerin içinden de geçiyor ve geçerken bu kütlelerin uzay-zamanda kapladığı alanı da uzatıp kısaltabiliyor. Sizin veya benim boyumuz da uzayıp kısalabiliyor, devasa beton blokların da, dünyamızın da…

Kütle çekimi dalgaları ışık hızında hareket ediyor. Yani üstümüzde yarattığı etki çok kısa süreli, dolayısıyla çok minüskül oluyor, ama kendi güneş sistemimizin devleri olan Jüpiter gibi gezegenlerde veya güneşin bizzat kendisinde etki neredeyse gözle görülebilir nitelikte.

Nasıl evrenin ilk ışıkları hala orada bir yerdeyse ve işte James Webb uzay teleskopu bundan 13,5 milyar yıl öncesinin ışığını yakalayabiliyorsa, evrenin başından beri oluşmuş bütün kütle çekimi dalgaları da aslında orada bir yerde duruyor, hareketine devam ediyor.

Kütle çekimi dalgalarının gözlenmesinin başarılması karşımıza yeni bir astronomi imkanı çıkardı. Burada iki gündür evren bilimin krizinden ve mevcut evren modelimizin değiştirilmesi ihtiyacından söz ediyorum.

O ihtiyacı doğuran şeylerden biri de işte bu; kütle çekimi dalgaları. Bu dalgalarla yayılan onca enerji (ve dolayısıyla kütle) nereye gitti, nerede duruyor?