Antropik İlke
Antropik ilke, içinde bulunduğumuz evrenin insanlığın var olabilmesi adına spesifik bir dizayna sahip olduğunu öne sürer. Evrenin, yalnızca güneş sistemimizin bulunduğu Samanyolu Galaksisi’nden meydana geldiğine inanılan dönemlerde ortaya çıkmış bir düşüncedir. Antropik ilke dahilinde her şeyin insan için var olduğu, insanın her varlığın merkezinde olduğu ve diğer bütün varlıkların ona hizmet etmek için yaşam sürdüğü iddia edilir. Bu ilkenin ortaya çıktığı dönemde Dünya’nın her şeyin merkezinde olduğu sanılıyordu.
Bugün biliyoruz ki, evren Samanyolu Galaksisi’nin 100.000 ışık yılı genişliğinden çok daha büyük genişliktedir. Görebildiğimiz evrenin çapı 93 milyar ışık yılı uzunluğunda ve 7-8 trilyon kadar cüce galaksiden oluşuyor. Güneş gibi yıldızların sayısı katrilyonlarla bile ifade edilemeyecek kadar çok. Dünya benzeri gezegenlerin sayısı, Dünya’daki tüm kum tanelerinin sayısından birkaç kat fazla. Günümüzde, Dünya’nın Samanyolu Galaksisi’nin veya evrenin merkezinde yer almadığı kesin bir netlikte biliniyor.
Antropik İlkenin Kökeni
“Antropik İlke” ifadesi ilk olarak 1973’te Avustralyalı fizikçi Brandon Carter tarafından önerildi. Bunu, insanlığı evrendeki her türlü ayrıcalıklı konumda olduğu düşünülen Kopernik ilkesinin aksine Carter, insanların evrende merkezi bir konuma sahip olduğunu düşündüğünden değil. Bunun yerine, Carter’ın ”Yalnızca insan yaşamı, kendi başına tamamen göz ardı edilemeyecek tek bir kanıttır.” dediği gibi, durumumuz ille de merkezi olmasa da, kaçınılmaz olarak bir dereceye kadar ayrıcalıklı.
Kopernik’ten önce, standart bakış açısı, Dünya’nın evrenin geri kalanından -gökler, yıldızlar, diğer gezegenler vs.- temelde farklı fiziksel yasalara uyan özel bir yer olduğuydu. Aksini varsaymak çok doğaldı: Evrenin tüm bölgeleri aynıdır.
Elbette, insanın var olmasına izin vermeyecek fiziksel özelliklere sahip pek çok evren hayal edebiliriz. Örneğin; belki de evren, elektromanyetik itmenin, güçlü nükleer etkileşimin çekiminden daha güçlü olacağı şekilde oluşmuş olabilir mi? Bu durumda, protonlar bir atom çekirdeğine bağlanmak yerine birbirlerini iterler. Bildiğimiz şekliyle atomlar asla oluşamaz ve dolayısıyla hayat da olmaz! (En azından bildiğimiz kadarıyla.)
Bilim, evrenimizin böyle olmadığını nasıl açıklayabilir? Carter’a göre, soruyu sorabiliyor olmamız, açıkça bu evrende ya da var olmamızı imkansız kılan başka bir evrende olamayacağımız anlamına geliyor. Diğer evrenler oluşmuş olabilir, ama biz soruyu sormak için orada olmazdık.
Antropik İlkenin Çeşitleri
Carter, antropik ilkenin yıllar boyunca rafine edilmiş ve değiştirilmiş iki çeşidini sundu. Aşağıdaki iki ilkenin ifadesi bana aittir, ana formülasyonların temel unsurlarını yakaladığını düşünüyorum:
- Zayıf Antropik Prensip : Gözlemlenen bilimsel değerler, evrende insanların var olmasına izin veren fiziksel özelliklere sahip en az bir bölgenin var olmasına izin verebilmelidir ve biz o bölgede var oluyoruz.
- Güçlü İnsan İlkesi : Evren, bir noktada içinde yaşamın var olmasına izin veren özelliklere sahip olmalıdır.
Güçlü İnsan ilkesi oldukça tartışmalıdır. Bazı açılardan, biz var olduğumuza göre, bu bir gerçek olmaktan başka bir şey değildir. Ancak John Barrow ve Frank Tipler, tartışmalı 1986 tarihli “The Cosmological Anthropic Principle” adlı kitaplarında “zorunluluğun” yalnızca evrenimizdeki gözleme dayalı bir gerçek olmadığını, daha çok herhangi bir evrenin var olması için temel bir gereklilik olduğunu iddia ediyorlar. Bu tartışmalı argümanı büyük ölçüde kuantum fiziğine ve fizikçi John Archibald Wheeler tarafından önerilen Katılımcı İnsan İlkesi’ne (PAP) dayandırıyorlar.
Tartışmalı Bir Ara – Son Antropik İlke
Bundan daha fazla tartışmaya giremeyeceklerini düşünüyorsanız, Barrow ve Tipler, Carter’dan (hatta Wheeler’dan) çok daha ileri gidiyorlar ve evrenin temel bir koşulu olarak bilim camiasında çok az inanılırlığı olan bir iddiada bulunuyorlar:
- Nihai Antropik İlke : Evrende, akıllı bilgi işleme var olmalıdır ve bir kez var olduğunda asla yok olmayacaktır.
Nihai İnsan ilkesinin bilimsel bir değeri olduğuna inanmanın hiçbir gerekçesi yoktur. Çoğu kişi, bunun bilimsel kılığa bürünmüş teolojik bir iddia olduğunu düşünüyor.
Antropik Prensibi Haklı Çıkarmak
Belirtildiği gibi, antropik ilkenin zayıf ve güçlü versiyonları, bir anlamda evrendeki konumumuz hakkında gerçekten bilinen gerçeklerdir. Var olduğumuzu bildiğimiz için, bu bilgiye dayanarak evren (veya en azından evrendeki bölgemiz) hakkında belirli iddialarda bulunabiliriz. Aşağıdaki alıntı bence bu duruşun gerekçesini çok iyi özetliyor:
“Elbette, yaşamı destekleyen bir gezegendeki canlılar çevrelerindeki dünyayı incelediklerinde, çevrelerinin var olmak için ihtiyaç duydukları koşulları karşıladığını mutlaka göreceklerdir. Bu son sözü bilimsel bir ilkeye dönüştürmek mümkündür: Varlığımız, evreni nerede ve ne zaman gözlemleyebileceğimizi belirleyen kurallar koyar. Yani varlığımız gerçeği, kendimizi içinde bulduğumuz çevre türünün özelliklerini sınırlar. Bu ilkeye Zayıf Antropik İlke denir. İnsancıl ilkeden daha iyi bir terim ‘seçim ilkesi’ olurdu, çünkü ilke, varoluşumuzla ilgili kendi bilgimizin, mümkün olan her şey arasından seçim yapan kuralları nasıl dayattığıyla ilgilidir. Çevre, yalnızca yaşama izin veren özelliklere sahip ortamlar.”
-Stephen Hawking & Leonard Mlodinow
Eylemdeki Antropik İlke
Kozmolojideki antropik ilkenin kilit rolü, evrenimizin sahip olduğu özelliklerin nedenlerine dair bir açıklama sağlamaya yardımcı olmaktır. Eskiden kozmologlar, evrenimizde gözlemlediğimiz benzersiz değerleri belirleyen bir tür temel özelliği keşfedeceklerine gerçekten inanıyorlardı ama bu olmadı. Evrende; evrenimizin olduğu gibi işlemesi için, çok dar, özel bir aralık gerektiriyor gibi görünen çeşitli değerler olduğu ortaya çıktı. Bu, bu değerlerin insan yaşamı için nasıl bu kadar ince ayarlandığını açıklama sorunu olduğu için ince ayar sorunu olarak bilinir hale geldi.
Carter’ın antropik ilkesi, her biri farklı fiziksel özellikler içeren çok çeşitli teorik olarak olası evrenlere izin verir ve bizimki, insan yaşamına izin verecek küçük evrenler kümesine aittir. Fizikçilerin muhtemelen birden çok evren olduğuna inanmalarının temel nedeni budur.
Bu akıl yürütme, yalnızca kozmologlar arasında değil, aynı zamanda sicim teorisiyle ilgilenen fizikçiler arasında da çok popüler hale geldi. Fizikçiler, sicim kuramının çok fazla olası varyanta sahip olduğunu keşfetti. Özellikle Leonard Susskind, çoklu evrenlere götüren geniş bir sicim teorisi manzarası olduğunu ve bu manzaradaki yerimize ilişkin bilimsel teorilerin değerlendirilmesinde, antropik akıl yürütmenin uygulanması gerektiğini belirtti.
Antropik akıl yürütmenin en iyi örneklerinden biri, Stephen Weinberg’in bunu kozmolojik sabitin beklenen değerini tahmin etmek için kullanması ve günün beklentilerine uymayan küçük ama pozitif bir değer öngören bir sonuç almasıydı. Yaklaşık on yıl sonra, fizikçiler evrenin genişlemesinin hızlandığını keşfettiklerinde, Weinberg daha önceki insancıl akıl yürütmesinin yerinde olduğunu fark etti:
“Hızlanan evrenimizin keşfinden kısa bir süre sonra, fizikçi Stephen Weinberg, on yıldan fazla bir süre önce -karanlık enerjinin keşfinden önce – geliştirdiği bir argümana dayanarak belki de kozmolojik sabitin değerini önerdi. Bugün ölçtüğümüz ölçümler bir şekilde “antropik olarak” seçilmişti. Yani, birçok evren olsaydı ve her evrende boş uzayın enerjisinin değeri, tüm olası enerjiler arasında bir olasılık dağılımına dayalı olarak rastgele seçilmiş bir değer aldıysa, o zaman yalnızca Değerin ölçtüğümüzden çok da farklı olmadığı evrenlerde, bildiğimiz şekliyle yaşam gelişebilirdi… Başka bir deyişle, içinde yaşayabileceğimiz bir evrende yaşadığımızı bulmak çok da şaşırtıcı değil. !”
-Lawrence M. Krauss
Antropik İlkenin Eleştirileri
İnsancıl ilkeyi eleştirenlerin sayısı gerçekten az değil. Sicim teorisini tartışan popüler iki yayında, Lee Smolin’in The Trouble With Physics ve Peter Woit’ın Not Even Wrong adlı eleştirilerinde, antropik ilke ana çekişme noktalarından biri olarak gösteriliyor.
Eleştirmenler, bilimin normalde sorduğu soruyu yeniden çerçevelendirdiği için antropik ilkenin bir nevi kaçamak olduğu konusunda geçerli sayılabilecek bir noktaya değiniyor. Belirli değerleri ve bu değerlerin neden bu şekilde olduklarını aramak yerine, zaten bilinen bir nihai sonuç ile tutarlı oldukları sürece, tüm değerler aralığına izin veriyor.
