What is the universe expanding into? - Sajan Saini

Çeviri: Deniz Akcan Gözden geçirme: Figen Ergürbüz

The universe began its cosmic life in a big bang

Evren kozmik yaşamına yaklaşık 14 milyar yıl önce

nearly fourteen billion years ago,

büyük bir patlamayla başladı

and has been expanding ever since.

ve o zamandan beri de genişliyor.

But what is it expanding into?

Ama neye doğru genişliyor?

That's a complicated question.

Bu karmaşık bir soru.

Here's why:

Sebebi şu:

Einstein'ın genel görelilik denklemleri

Einstein's equations of general relativity

describe space and time as a kind of inter-connected

uzay ve zamanı evrene ait, birbirine bağlı

fabric for the universe.

bir tür kumaş olarak betimliyor.

This means that what we know of as space and time

Bunun anlamı uzay ve zaman olarak bildiğimiz şeyin

sadece evrenin bir parçası olduğu ve onun ötesinde var olmadığı.

exist only as part of the universe and not beyond it.

Now, when everyday objects expand, they move out

Günlük nesneler genleştiğinde

daha fazla uzaya doğru hareket eder.

into more space.

But if there is no such thing as space to expand into,

Ama içine doğru genişleyecek uzay diye bir şey yoksa

what does expanding even mean?

genişlemek ne anlama gelir?

In 1929 Edwin Hubble's astronomy observations

1929'da Edwin Hubble'ın astronomi gözlemleri

gave us a definitive answer.

bize kesin bir yanıt verdi.

His survey of the night sky found all faraway galaxies

Gece göğünde yaptığı incelemeler uzaktaki tüm galaksilerin

recede, or move away, from the Earth.

Dünya'dan uzaklaştığını gösterdi.

Moreover, the further the galaxy, the faster it recedes.

Üstelik bir galaksi ne kadar uzaksa o kadar hızlı uzaklaşıyor.

How can we interpret this?

Bunu nasıl anlamlandırabiliriz?

Consider a loaf of raisin bread rising in the oven.

Fırında kabaran bir üzümlü ekmek düşünün.

The batter rises by the same amount in between each

Hamur her üzümün arasında

and every raisin.

eşit miktarda kabarıyor.

If we think of raisins as a stand-in for galaxies,

Üzümleri galaksiler,

and batter as the space between them,

hamuru da aralarındaki boşluk olarak düşünürsek

we can imagine that the stretching or expansion

galaksiler arası boşluğun gerilmesinin ya da genişlemesinin

of intergalactic space will make the galaxies recede from each other,

galaksileri birbirinden uzaklaştıracağını

and for any galaxy, its faraway neighbors will recede a larger

ve herhangi bir galaksi için uzaktaki komşularının aynı süre içinde

distance than the nearby ones

yakındakilere göre daha fazla uzaklaşacağını

in the same amount of time.

hayal edebiliriz.

Sure enough, the equations of general relativity predict a cosmic

Genel görelilik denklemleri yer çekimi ve genişleme arasında

tug-of-war between gravity and expansion.

adeta bir halat çekme yarışı öngörüyor.

It's only in the dark void between galaxies where expansion wins out,

Genişleme yalnızca galaksiler arasındaki kara boşlukta üstün geliyor

and space stretches.

ve uzay genişliyor.

So there's our answer.

İşte cevabımız bu.

The universe is expanding unto itself.

Evren kendi üstüne genişliyor.

That said, cosmologists are pushing the limits of mathematical models

Bununla birlikte, evrenbilimciler uzay-zamanımızın ötesinde

bir şey var olup olmadığı, varsa ne olduğu hakkında tahminde bulunmak için

to speculate on what, if anything, exists beyond our spacetime.

matematiksel modellerin sınırlarını zorluyor.

These aren't wild guesses, but hypotheses that tackle

Bunlar uydurma değil, Büyük Patlama teorisindeki

kinks in the scientific theory of the Big Bang.

sorunları çözmeye çalışan hipotezler.

The Big Bang predicts matter to be distributed evenly across the universe,

Büyük Patlama maddenin evrende seyrek bir gaz olarak düzenli dağıldığını öngörür,

as a sparse gas --but then, how did galaxies and stars come to be?

ama o zaman, galaksiler ve yıldızlar nasıl oluştu?

The inflationary model describes a brief era

Şişme modeli erken evrendeki enerjinin kuantum dalgalanmalarını,

of incredibly rapid expansion

sonradan galaksilerin oluşumunu sağlayacak

that relates quantum fluctuations in the energy of the early universe,

gaz kümelerinin oluşumuyla bağdaştıran

to the formation of clumps of gas that eventually led to galaxies.

akıl kalmaz hızda, kısa süreli bir genişleme dönemi betimliyor.

If we accept this paradigm, it may also imply our universe represents

Bu yaklaşıma göre evrenimizin ayrıca şunu temsil ettiği çıkarımı yapılabilir:

one region in a greater cosmic reality that undergoes endless, eternal inflation.

sonsuz bir genişleme süreci içinde daha büyük kozmik gerçeklikte bir bölge.

We know nothing of this speculative inflating reality,

Bu kurgusal, genişleyen gerçeklik hakkında hiçbir şey bilmiyoruz,

save for the mathematical prediction that its endless expansion

dengesiz bir kuantum enerji durumunun yön vermesiyle

may be driven by an unstable quantum energy state.

sonsuz genişlemeyi açıklayan matematiksel bir öngörü dışında.

In many local regions, however, the energy may settle by random

Ama pek çok yerel bölgede enerji şans eseri kararlı bir duruma geçebilir,

chance into a stable state, stopping inflation and forming bubble universes.

böylece şişmeyi durdurup kabarcık evrenler oluşturur.

Each bubble universe —ours being one of them

Her kabarcık evren -ki bizimki de onlardan biri-

—would be described by its own Big Bang and laws of physics.

kendi Büyük Patlaması ve fizik kanunlarıyla tanımlanır.

Our universe would be part of a greater multiverse,

Evrenimiz daha büyük bir çoklu evrenin parçası olur,

in which the fantastic rate of eternal inflation makes it impossible

olağanüstü sonsuz genişleme hızı

komşu bir evrenle karşılaşmamızı olanaksız kılar.

for us to encounter a neighbor universe.

The Big Bang also predicts that in the early, hot universe, our fundamental forces

Büyük Patlama ayrıca erken, sıcak evrende temel kuvvetlerimizin

may unify into one super-force.

tek bir süper kuvvette birleşiyor olabileceğini öngörür.

Mathematical string theories suggest descriptions of this unification,

Matematiksel sicim kuramı bu birleşimi ve aynı zamanda

in addition to a fundamental structure for sub-atomic quarks and electrons.

atom altı kuark ve elektronlar için temel bir yapıyı betimlemeye çalışır.

In these proposed models, vibrating strings are the building blocks of the universe.

Öne sürülen modellerde titreşen sicimler evrenin yapı taşlarıdır.

Competing models for strings have now been consolidated into a unified description,

Rakip sicim teorileri artık tek bir açıklamada birleştirildi,

and suggest these structures may interact with massive, higher dimensional surfaces called branes.

bu yapıların büyük, daha yüksek boyutlu

membran adlı yüzeylerde etkileşiyor olabileceğini belirtiyor.

Our universe may be contained within one such brane,

Evrenimiz, hiperuzay adında bilinmeyen yüksek boyutlu bir yerde süzülen

floating in an unknown higher dimensional place, playfully named “the bulk,” or hyperspace.

böyle bir membranın içinde olabilir.

Other branes—containing other types of universes—may co-exist in hyperspace,

Hiperuzayda başka tür evrenler içeren başka membranlar da olabilir

and neighboring branes may even share certain fundamental forces like gravity.

hatta komşu membranlar kütle çekimi gibi bazı temel kuvvetleri paylaşıyor olabilir.

Both eternal inflation and branes describe a multiverse,

Hem sonsuz genişleme hem de membranlar bir çoklu evren tanımlıyor

but while universes in eternal inflation are isolated, brane universes could bump into each other.

ama sonsuz genişleyen evrenler ayrıkken membran evrenler birbirine çarpabilir.

An echo of such a collision may appear in the cosmic microwave background

Böyle bir çarpışmanın yankısı evrendeki erken Büyük Patlama döneminden kalma

—a soup of radiation throughout our universe, that’s a relic from an early Big Bang era.

bir radyasyon çorbası olan kozmik mikrodalga arka planında görülebilir.

So far, though, we’ve found no such cosmic echo.

Şimdiye kadar böyle bir kozmik yankı bulamadık.

Some suspect these differing multiverse hypotheses may eventually coalesce into a common description,

Bu farklı çoklu evren hipotezlerinin en son ortak bir açıklamada birleşeceğini

or be replaced by something else.

veya yerlerine başka bir şey geleceğini düşünenler var.

As it stands now, they’re speculative explorations of mathematical models.

Şu anda matematiksel modellerin tahmine dayalı arayışlarından ibaretler.

While these models are inspired and guided by many scientific experiments,

Bu modellere bir sürü bilimsel deney esin kaynağı olmuş ve rehberlik etmiş olsa da

there are very few objective experiments to directly test them, yet.

henüz onları doğrudan test eden çok az objektif deney var.

Until the next Edwin Hubble comes along,

Bir sonraki Edwin Hubble ortaya çıkana kadar

scientists will likely be left to argue about the elegance of their competing models…

bilim insanları rakip modellerinin zarafeti üzerine tartışmaya

and continue to dream about what, if anything, lies beyond our universe.

ve evrenimizin ötesinde ne olduğuna dair hayal kurmaya devam edecekler.