02-08-2026
İsmet Berkan

Bilim tarihini bir dedektif romanı gibi okumak da mümkün…

Bilim tarihini bir dedektif romanı gibi okumak da mümkün…

Büyükbabamı, yani annemin babasını çok az tanıyabildim; ben 10 yaşımdayken o hayatını kaybetti.

Sert biriydi diye hatırlıyorum, kendi sigarasını kendisi sarar, kendi kahvesini mutlaka kendi pişirir, zaman zaman da sahiden nefis limonlu kekler yapardı bize. Radyosunun yanına oturur, Fenerbahçe maçını dinlerken kendi yaptığı kayısı liköründen içerdi.

1. Dünya Savaşı’nın ortasında, aslında çocuk denebilecek yaşta Almanya’ya demiryolu mühendisliği eğitimi almak için yollanmıştı. Savaş sonrası eğitimi tam olarak bitmeden dönmüş ama mühendis kabul edilip demiryollarında çalışmaya başlamıştı. Milli mücadeleye katılmış, demiryollarının açık kalmasına yardım etmişti. Ömrünü demiryolcu olarak, Türkiye’nin dört bir yanında tüneller açarak, köprüler yaparak, yeni hatlerin döşenmesine nezaret ederek geçirdi.

İlginç hobilerinden biri fotoğrafçılıktı. Ondan geriye birkaç bin cam negatif kaldı. Yanlış okumadınız, cam, film değil. Kendi fotoğraf kimyasallarını kendisi hazırlıyor, cama sürüyor, fotoğrafları cama çekiyor, aynen film yıkar gibi onu yıkıyor ve sonra o cam negatiften karta fotoğraf basıyordu.

Ondan geriye kalanlardan bir başkası kocaman kütüphanesiydi. Kütüphanenin belki yarısı da, Türkiye’de bir zamanlar “cep romanı” diye bilinen popüler yazın türlerinin ucuz kitaplarından oluşuyordu.

Büyükbabam pek aşk romanı okuyacak biri değildi anlaşılan, o cep romanlarının önemli bölümü polisiye kitaplardı. Bütün Arsène Lupin serisi,bütün Sherlock Holmes romanları, bütün Agatha Christie’ler, çoğu Mayk Hammer romanı ve başka polisiyeler…

Sherlock Holmes ve Arsène Lupin okumaya bayılırdım. Romanları okurken siz de dedektif olursunuz ve yazar söylemeden önce katili bulmaya çalışırsınız.

Dedektif romanı okumak, bilmece çözmek gibiydi. Şimdi bu yaşımda kendime bakıyorum, hayatta pek çok konuyu bilmece çözmek gibi ele alıyorum. Öğrenme tutkumun kendisini bir dedektif romanı gibi yaşıyorum, pek çok alanda dedektif romanı tadında bilmeceler görüyorum.

Bana soracak olursanız bilim tarihinin neredeyse tamamını bir dedektif romanı gibi okumak ve sonra da bilmece çözmeye meraklı okuyucu için öyle anlatmak mümkün.

Yazmaya uğraştığım Çocuklar İçin Atatürk biyografisini bitirdikten sonra Albert Einstein’ın genel görelilik teorisiyle ilgili bir kitap yazmaya girişmek istiyorum; o yüzden bir yandan görelilikle ilgili kitaplar okuyorum.

Nobel ödüllü fizikçi Kip Thorne, Christopher Nolan’ın Interstellar adlı filminin bilim danışmanıydı.

Şu an elimde, 2017 Fizik Nobel’ini kazanan Kip Thorne’un 90’lı yıllarda yayınladığı “Black Holes and Time Warps: Einstein’s Outrageous Legacy” adlı kitabı var. Bitmesin diye dua ediyorum, o kadar güzel bir kitap.

Kip Thorne, Nobel ödülünü kütleçekim dalgalarının saptanmasına ve bu sayede yapılan gözlemlere yaptığı büyük katkı nedeniyle aldı. Kitabın iki bölümünde kütleçekim dalgalarının keşfini öyle bir dedektif romanı kurgusuyla anlatıyor ki, nefesim kesildi.

Daha önce burada anlatmaya çalıştım, büyük kütleli varlıklar uzay-zaman dokusunu bükerler. Zaten Einstein, kütleçekim etkisini yaratan şeyin uzay-zamandaki bu bükülme, çukurlaşma olduğunu söyler.

Yine biliyorsunuz, aşırı büyük kütleli yıldızlar, kendi iç enerjilerini tükettiklerinde içe doğru “patlarlar” (implosion) ve kendi yarattıkları kütleçekiminin etkisiyle uzay-zamanı aşırı derecede büker, bir “kara delik” haline gelirler.

Bu deliklerden dışarıya ışık bile çıkamaz, yani kütleçekimi ışık hızından bile güçlüdür. Ve öyle olduğu için kara delik olay ufkuna çok yaklaşan her şeyi kendi içine doğru çeker.

Dışarıdan kara deliğe doğru gelmekte olan bir ışık parçacığının kara deliğin içine düşmekten kurtulabileceği deliğe en yakın noktaya fizikçiler “olay ufku” adını veriyor.

Evrenden biliyoruz ki, bazı kara deliklerin ‘olay ufku’ devasa birer disk gibi uzayda ve kara deliğin odağının etrafında dönüyor, dönerken de bu diskte bulunan yüksek enerjili parçacıklar nedeniyle uzaya bir “jet” püskürtebiliyor, son derece kuvvetli radyo dalgaları ve X ışınları yayabiliyor.

Olay ufkunu oluşturan disk ışık hızına yakın bir hızda dönüyor, hemen altında yer alan kara delik de öyle. İşte bu dönüş, uzay-zamanı bükerken aynen suya bir taş attığınızda oluşan dalgalar gibi uzay-zamanda yolculuk yapan dalgalara neden oluyor. Bu dalgalara “kütleçekim dalgası” adı veriliyor.

1957 yılında Richard Feynman kanıtladı ki, kütleçekim dalgaları enerji taşırlar ve bu dalgalar ışık hızında hareket eder.

Peki biz bu dalgaları nasıl saptayabiliriz?

1957 yılında Richard Feynman’ın meşhur kanıtlamasını yaptığı toplantıyı izleyenler arasında Joseph Weber isimli birisi de vardı. Bu soru onun da aklına geldi.

Joe Weber çok ilginç bir adam. Fakir bir Yahudi ailenin çocuğu olarak New York’ta doğmuş, ailesinin onu üniversiteye gönderecek parası olmadığı için o Deniz Harp Okulu’na gitmiş liseden sonra. Oradan deniz subayı olarak mezun olmuş, 2. Dünya Savaşında gemi kaptanlığı bile yapmış ama daha çok radarlar ve elektronik savaşla ilgilenmiş, savaştan sonra ise neredeyse doğrudan Maryland Üniversitesinin mühendislik fakültesine profesör olarak işe alınmış. İşe alındığında doktorası bile yokmuş ve sadece 29 yaşındaymış.

Joseph Weber

Doktorasını fizik alanında yapmaya karar vermiş ve dönemin ünlü fizikçisi George Gamow’a gidip “bana bir doktora konusu önerir misiniz” diye sormuş. Gamow “Ne yapabilirsin” deyince de, “Mikrodalgalar üzerinde uzmanlığım var” cevabını vermiş.

Gamow bir doktora konusu önermemiş. Oysa o George Gamow, bugün “kozmik arka plan ışıması” diye bildiğimiz, Büyük Patlama’nın kalıntısı mikrodalga yayılımının uzayda olması gerektiğini ilk söyleyen, bunun teorisini yapan isim.

Weber’e “Gel bunu çalış” dese, belki de kozmik arka plan ışımasını keşfetmek için 1968’e kadar beklemek gerekmeyecekti.

Weber, kendi mühendislik geçmişinden de hareketle tam bir mucit aslında. Örneğin Lazer’in atası olan Mazer’lerle (LASER=Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation; MASER=Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation) ilgili ilk teorik çalışmaları o yapıyor.

Neyse, Weber’in icatları bitecek gibi değil, biz kütleçekim dalgalarına dönelim.

Weber, kütleçekim dalgalarını saptamak için de bir araç yapmaya girişiyor. Bu, iki metrelik bir silindir. Şimdi onun mekanizmasını uzun uzun anlatmayacağım ama Weber bu araçla kütleçekim dalgası saptamaya kalkışıyor ve saptadığını da düşünüyor ama aslında saptadığı kütleçekim dalgası değil, daha çok ortam gürültüsü.

Weber başarılı olamıyor ama onun konsepti üzerinde başkaları da uzun süre çalışıyor ve neden sonra şu keşfediliyor: Saptamaya çalışılan kütleçekim dalgası bize öyle uzaktan geliyor veya gelecek ki, bize ulaşana kadar o dalganın etkisi ve enerjisi çok düşmüş olacak.

Kütleçekim dalgaları, içinden geçtikleri kütleleri genişleten veya daraltan dalgalar.

Fizikçiler, dünyamız üzerindeki daralma veya genişleme etkisinin oranını 10 üzeri eksi 21 olarak hesaplıyorlar. Bu, atom çekirdeğinden bin kat daha küçük bir uzunluk değişimi demektir.

Böyle bir etkiyi 2 metrelik bir çubuk veya silindirle ölçecek bir teknolojimiz o zaman yoktu, aslında bugün de yok.

Kaldı ki bir başka problem daha var: O kadar küçük mesafelerde kuantum mekaniği kuralları geçerli ve kuantum etkisiyle kütleçekim etkisini o mesafede ayırt etmeye imkan yok.

Bunun üzerine fizikçiler lazer interferometrisi adı verilen yönteme yöneliyorlar.

Bugün Amerika’da LIGO, İtalya’da VIRGO adı verilen devasa kütleçekim gözlemcileri böyle ortaya çıkıyor.(Onların nasıl çalıştığını daha önce yazmıştım, tekrar etmeyeceğim.)

Amerika’nın iki ayrı ucunda iki ayrı gözlemciden oluşan LIGO daha çalıştırıldığı ilk günlerde, iki kara deliğin birbiriyle çarpışmasından doğan kütleçekim dalgasını saptadı.

Oysa böyle olayların çok nadir olduğu sanılıyordu. Bugün biliyoruz ki, evrende sık sık kara delikler birleşiyor, kara delikle nötron yıldızı birleşiyor, iki nötron yıldızı çarpışıyor…

Hepsi kütleçekim dalgaları gözlemcisi sayesinde.

Sabırsız insan bilim yapamaz

Sabırsız insan bilim yapamaz

Kütle çekim dalgalarının varolması gerektiği ilk olarak 19. yüzyılda düşünülmüş, tartışılmış bir şey.

Sonra 1915’te Albert Einstein genel görelilik teorisini yayınlayınca teorinin bu dalgaları öngördüğü ortaya çıktı. Ama Einstein’a göre bu etki o kadar küçüktü ki ölçmeye imkan yoktu.

1957 yılında dünyanın  önemli genel görelilik uzmanları Kuzey Carolina’da Chapel Hill üniversitesinde bir araya gelip tartıştığında, konuşulan konulardan biri kütle çekim dalgalarını saptamaktı.

Joseph Weber hemen çalışmaya başladı ama geliştirdiği kütle çekim dalgası dedektörü ancak 1972 yılında, yani 15 yıl sonra tamamlanabildi. Onun ölçümleri de yanlıştı.

Kütle çekim dalgalarını gerçekten saptamak için insanlık ta 2015 yılına kadar bekledi.

Eğer sabrınız yoksa bilim yapmak çok zor. Çünkü bazen teorisini geliştirdiğiniz şeyin deneyini yapmanıza mevcut teknoloji izin vermiyor ve ortaya yeni teknolojiler çıksın diye beklemeye başlıyorsunuz.

Ve tabii teorinizin deneysel olarak yanlışlanma ihtimali de hep orada duruyor.