Evrenin Holografik Yapısı: Gerçek mi İllüzyon mu?

Evren Holografik Mi?

Birmingham Üniversitesi’nden teorik fizikçi Profesör Marika Taylor, evrenin aslında iki boyutlu bir yapıdan oluştuğunu iddia ediyor. Ancak, bu iki boyutlu yüzeydeki görüntüler, derinlik hissi veriyor; tıpkı düz bir ekranda izlenen 3D bir filmde olduğu gibi. Yani, etrafımızdaki dünyayı karmaşık ve üç boyutlu olarak algılayabiliriz, fakat Profesör Taylor, bunun yalnızca bir illüzyon olduğunu savunuyor.

Bu durum, hayatlarımızın ya da evrenin daha az “gerçek” olduğu anlamına gelmiyor; aksine, evrenin düşündüğümüzden çok daha tuhaf ve karmaşık olabileceğini gösteriyor.

Holografik Evren Teorisi Nedir?

Evrenin bir hologram olduğu fikri, akıllara bilim kurgu filmlerini getirse de, fizikçilerin kastettiği hologram, iki boyutlu bir yüzeye sahip olan ve üç boyutluymuş gibi görünen bir yapıdır. Daily Mail’e konuşan Profesör Taylor ve benzer görüşleri paylaşan diğer bilim insanları, evrenin tamamının iki boyutlu bir yüzeyde, ancak üç boyutluymuş gibi görünen bir yapıya sahip olduğunu düşünüyorlar.

Teoriye göre, katı bir kütle yerine, boş bir küre gibi düşünülmesi gereken evrende, güneş sistemleri ve galaksiler, bu kürenin içindeki üç boyutlu boşlukta yer alıyor. Ancak, evrenin yüzey yapısı yalnızca iki boyuttan oluşuyor. “Holografik ilkeye” göre, gezegenlerin ve yıldızların hareketlerini açıklamak için yalnızca bu iki boyutlu yüzeyde olup bitenleri bilmek yeterli.

Profesör Taylor, görüşlerini şu ifadelerle savunuyor:

“Bunu görselleştirmek oldukça zor. Ancak bir atomun içinde ne olduğunu hayal etmek de aynı derecede zor. 20. yüzyılın başlarında, atomların kuantum kurallarına uyduğunu öğrendik. Bu, günlük gerçekliğimizden oldukça farklıydı. Holografi bizi daha da uç bir dünyaya götürüyor: Sadece kuvvetler kuantum doğalı değil, boyut sayısı da algıladığımız gerçeklikten farklı.”

Bu, Evrenin Gerçek Olmadığı Anlamına Mı Geliyor?

Holografik teoriyle ilgili en büyük yanlış anlamalardan biri, evrenin gerçek olmadığı veya bir simülasyon olduğu düşüncesidir. Günlük yaşamımızda gördüğümüz hologramlar genellikle birisi tarafından yansıtılır ve isteğe bağlı olarak açılıp kapatılabilir; ancak bilim insanlarının kastettiği şey bu değil.

Profesör Taylor, bunu “Matrix filmleri düşündürücü ama holografiyi tam anlamıyla yansıtmıyor” ifadeleriyle açıklarken, ABD Enerji Bakanlığı’na bağlı Fermilab laboratuvarı da, evrenin bir ‘simülasyon’ olduğu düşüncesinin yanıltıcı olduğunu belirtmektedir:

“Evrenimizin üç boyutlu gibi görünmesinin iki boyutlu bir temel düzeyde kodlandığı anlamına gelmesi, bu yansımayı yapan bir varlık olduğu anlamına gelmez.”

Yani, eğer evren gerçekten holografikse bile, Matrix’teki gibi bir simülasyonun varlığı kastedilmiyor. Bilim insanlarına göre, yerçekimi ve üçüncü boyut, ‘ortaya çıkan’ özelliklerdir. Southampton Üniversitesi’nden matematiksel fizikçi Profesör Kostas Skenderis, bu tezi sıcaklığa benzetmektedir:

“Sıcaklık gibi düşünün. Her bir atomun sıcaklığı yoktur; yalnızca konumu ve hızı vardır. Ancak yeterli sayıda atom bir araya geldiğinde ve etkileşime girdiğinde, sıcaklık dediğimiz özellik ortaya çıkar. Sıcaklık, temel parçacıkların doğasında yoktur. Ama topluca ortaya çıkan bir özelliktir. Bu, sıcaklığı daha az gerçek yapmaz; aksine açıklar.”

Bu teze göre, yerçekimi ve üçüncü boyut da, 2D evrenin parçalarının belirli şekillerde etkileşimi sonucu ortaya çıkmaktadır.

Bilim İnsanları Neden Evrenin Hologram Olduğunu Düşünüyor?

Bu sorunun cevabı, ünlü fizikçi Stephen Hawking’in ortaya attığı “bilgi paradoksuna” dayanıyor. Bu paradoks, kara deliklerin fiziğin temel yasalarından birini ihlal ettiğini öne sürmektedir. Fiziğin bir yasasına göre, madde yoktan var edilemez ya da yok edilemez. Benzer şekilde, kuantum fiziğinde de bilgi yoktan var edilemez ya da tamamen yok edilemez.

Bilgi paradoksuna göre, parçalarına ayrılan bir not, parçaları bir araya getirildiğinde yeniden okunabilirken, kara deliğe atılan bir nota bir daha ulaşılamaz. Bilim insanları, 1970’lerin sonlarında bu sorunu aşmanın yolunun kara deliklere iki boyutlu olarak bakmak olduğunu fark ettiler. Bu görüşe göre, not kara deliğe atıldığında bilgi yok edilmez, kara deliğin iki boyutlu sınırına “yayılır”.

Bu, bilgi paradoksunu keşfeden Stephen Hawking’in de hayatının son yıllarında benimsediği bir görüş olmuştur. Dünyaya iki boyutlu bakmanın bazı durumlarda fiziği anlamayı kolaylaştırdığını savunan bilim insanları, bu perspektifin özellikle Büyük Patlama’nın ilk saniyeleri veya kara deliklerin içi gibi yerçekiminin çok güçlü olduğu anlarda çok işe yarayacağı görüşündedir. Profesör Skenderis, bu perspektifi şu şekilde açıklamaktadır:

“Kara delik fiziği bize 3D evreni açıklamak için yalnızca 2D bilgiye ihtiyaç duyduğumuzu gösteriyor.”

Bu Teorinin Kanıtı Var Mı?

Profesör Taylor, bu teoriye dair henüz “kesin kanıt” bulunamadığını belirtse de, bilim insanları teori üzerinde çalışmaya devam ediyor. Bunun için en iyi yerin, evrenin en erken anlarının izlerini taşıyan Kozmik Mikrodalga Arka Plan (CMB) radyasyonu olduğu ifade ediliyor. Chicago Üniversitesi’nden astrofizikçi ve Fermilab Parçacık Astrofiziği Merkezi direktörü Profesör Craig Hogan, bu radyasyonun “holografik gürültü” taşıması gerektiğini düşünmektedir.

“CMB ve büyük ölçekli tüm yapılar, kuantum-yerçekimsel gürültüden doğmuş olmalı” diyen Hogan, “Eğer evren holografikse, CMB deseninde bunun izlerini görmeliyiz. Evrenin yaratılış sürecinin bir yansımasını taşır” ifadelerini kullanıyor.

Profesör Hogan ayrıca, CMB’nin gökyüzünde “şaşırtıcı simetriler” gösterdiğini ve bunların holografik evrende beklenen işaretler olduğu görüşündedir. Profesör Skenderis ise, verileri “Holografik modellerin öngörülerini, CMB’nin gözlemlenen özellikleriyle test ettik ve mükemmel bir uyum bulduk. Bu, bugüne kadar holografiye dair tek doğrudan gözlemsel test” şeklinde açıklamaktadır.