Georges Lemaître

Georges Henri Joseph Édouard Lemaître, evrenin durağan olmadığını, genişlediğini ve bir başlangıcı olduğunu ilk ciddiyetle savunan bilim insanlarından biridir. 1927'de galaksilerin uzaklaşma hızının uzaklıklarıyla orantılı olduğunu öne sürdü; 1931'de ise evrenin tek bir "ilksel atom"dan genişlediği fikrini ortaya attı. Bugün Büyük Patlama olarak bildiğimiz kuramın ilk biçimi budur. Aynı zamanda Katolik bir rahip olması, onu bilim ve inanç tartışmalarında da ilgi çekici bir figür yaptı.

Erken yaşamı ve eğitimi

Lemaître, 17 Temmuz 1894'te Belçika'nın Charleroi kentinde doğdu. 1911'de Louvain Katolik Üniversitesi'nde mühendislik okumaya başladı. Ağustos 1914'te Birinci Dünya Savaşı patlayınca Belçika ordusuna gönüllü yazıldı ve Yser Muharebesi'nde savaştı. Bir topçu el kitabındaki matematik hatasını eğitmenine gösterdiği için subaylığa terfi ettirilmediği anlatılır. Savaşın sonunda bronz palmiyeli Savaş Haçı ile ödüllendirildi.

Savaştan sonra fizik ve matematiğe yöneldi, 1920'de Louvain'de doktorasını aldı. 22 Eylül 1923'te Kardinal Mercier tarafından rahip olarak takdis edildi. Aynı yıl Cambridge'e giderek ünlü gökbilimci Arthur Eddington'la çalıştı; 1924-1925'te ise Harvard Koleji Gözlemevi ve MIT'de bulundu.

Bilime katkıları

1927'de Brüksel Bilim Derneği'nin yıllığında yayımladığı makalede, Einstein'ın genel görelilik denklemlerinin durağan bir evren yerine genişleyen bir evreni gerektirdiğini gösterdi. Rus matematikçi Alexander Friedmann da benzer çözümlere ulaşmıştı, ancak Lemaître bunu ondan bağımsız olarak yaptı ve önemli bir sonuç çıkardı: Galaksilerin bizden ortalama uzaklaşma hızı, uzaklıklarıyla orantılı olmalıydı.

Edwin Hubble 1929'da gözlemlere dayanan daha güçlü bir sonuç yayımladı ve ilişki uzun süre onun adıyla anıldı. Einstein'ın Lemaître'e "Hesaplarınız doğru ama fiziğiniz berbat" dediği aktarılır.

Mart 1931'de Nature dergisinde yayımlanan kısa bir notta Lemaître, evrenin tek bir başlangıç kuantumundan, kendi deyimiyle "ilksel atom"dan genişlediğini öne sürdü. Bu, Büyük Patlama kuramının ilk formülasyonu olarak kabul edilir.

1927 tarihli makalenin İngilizce çevirisi 1931'de Kraliyet Astronomi Derneği'nin Monthly Notices dergisinde yayımlandı. 1933'te Einstein denklemlerinin, küresel bir toz bulutunu anlatan önemli bir homojen olmayan çözümünü buldu; bu çözüm bugün Lemaître-Tolman metriği olarak bilinir.

Kozmik ışınlar da ilgi alanındaydı. MIT'de tanıştığı fizikçi Manuel Sandoval Vallarta'yla birlikte, kozmik ışın yoğunluğunun enleme göre değiştiğini gösterdiler ve bunu, ışınların Dünya'nın manyetik alanında sapan yüklü parçacıklardan oluşmasıyla açıkladılar. Bu çalışma, kozmik ışınların yüksek enerjili fotonlar olduğunu savunan Robert Millikan'ın görüşünü çürüttü. Hesaplarında Vannevar Bush'un MIT'de kurduğu diferansiyel çözümleyiciyi kullandılar.

Uzay ve astronomiye etkisi

Lemaître'in fikirleri, modern kozmolojinin iskeletini oluşturur. Evrenin genişlemesini tanımlayan matematiksel çerçeve bugün Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker metriği adıyla anılır. Kara deliklerin incelenmesinde kullanılan Lemaître koordinatları ve Lemaître-Tolman metriği de onun adını taşır.

Uzun süre hak ettiği tanınırlığı göremeyen bu katkı, 2018'de resmî olarak kabul edildi. Uluslararası Astronomi Birliği, 26 Ekim 2018'de yapılan oylamada yüzde 78 oyla galaksilerin uzaklaşmasını anlatan yasanın "Hubble-Lemaître yasası" olarak anılmasını önerdi.

Büyük Patlama'nın en güçlü kanıtlarından biri olan kozmik mikrodalga arka plan ışımasının keşfini, ölümünden kısa süre önce öğrendi.

Bilim ve inanç

Lemaître, bilimsel kuramlarını dinî inançlarından ayrı tutmaya özen gösterdi. 1951'de Papa XII. Pius, Büyük Patlama kozmolojisi ile yoktan yaratılış öğretisi arasında bir paralellik kurduğunda Lemaître'in bundan rahatsız olduğu ve Papa'yı kozmolojinin dinî yorumu üzerine kamuya açık açıklamalar yapmaktan vazgeçirmeye çalışanlar arasında yer aldığı aktarılır. 1936'da Papalık Bilimler Akademisi'ne üye seçildi, Mart 1960'tan ölümüne kadar akademinin başkanlığını yaptı.

1933'te New York Times'ta yayımlanan bir yazısında "Din ile bilim arasında uzlaştırılacak bir çatışma yoktur" diye yazdı.

Mirası

17 Mart 1934'te Belçika'nın en yüksek bilim ödülü olan Francqui Ödülü'nü Kral III. Leopold'ün elinden aldı. 1953'te Kraliyet Astronomi Derneği'nin ilk kez verdiği Eddington Madalyası'nın sahibi oldu. Fizik araştırmalarında bilgisayar kullanımının da öncülerindendi. 20 Haziran 1966'da Leuven'de öldü.

Hesaplamaya duyduğu ilgi hiç azalmadı. 1930'larda mekanik hesap makineleri kullandı, 1950'lerin sonunda üniversitesine bir Burroughs E101 bilgisayarı getirdi. 1950'lerde hızlı Fourier dönüşümünün erken bir biçimini geliştirdiği, yeğeni Gilbert Lemaître'le birlikte BASIC dilinin habercisi sayılan "Velocode" üzerinde çalıştığı anlatılır. 1964'te emekli olarak öğretmenliği bıraktı; aynı yılın aralık ayında kalp krizi geçirdi.

Bilmeye değer

• Ay'daki Lemaître krateri ve 1565 Lemaître asteroidi onun adını taşır.
• Beşinci Otomatik Transfer Aracı'na (ATV-5) Georges Lemaître adı verildi.
• Mühendislik eğitimine başlamış, savaştan sonra fizik ve matematiğe geçmişti.
• Kariyerinin başında Cambridge'de Eddington'ın yanında çalıştı; Eddington Madalyası'nı alan ilk kişi de o oldu.

Kaynak: Wikipedia (İngilizce): Georges Lemaître