Kara Delikler ve Bebek Evrenler (Stephen Hawking): özeti, bilimi ve okuma rehberi

Kara Delikler ve Bebek Evrenler (Black Holes and Baby Universes and Other Essays), İngiliz kuramsal fizikçi Stephen Hawking'in 1993'te yayımlanan deneme ve konuşma derlemesidir. Hawking'in dünya çapında çok satan Zamanın Kısa Tarihi'nden beş yıl sonra çıkan kitap, tek bir konuyu baştan sona anlatan bir eser değil; yazarın farklı yıllarda verdiği konferansların, yazdığı makalelerin ve kişisel yazılarının bir araya getirildiği bir derlemedir. İlk baskısı Bantam tarafından yapıldı; Türkçede Alfa Yayınları tarafından yayımlanmaktadır.

Kitap ne anlatıyor?

Kitap iki ayrı yüzü bir arada sunar. İlk bölümler Hawking'in hayatına dairdir: çocukluğu, Oxford ve Cambridge yılları, genç yaşta yakalandığı hastalıkla yaşamayı nasıl öğrendiği ve bilimin toplum tarafından nasıl algılandığına dair düşünceleri. Sonraki bölümler ise onun bilimsel ilgi alanlarına geçer: kara delikler, evrenin başlangıcı, birleşik bir fizik kuramı arayışı, determinizm ve evrenin geleceği.

Derlemenin adını veren fikir, Hawking'in o yıllarda üzerinde durduğu cesur bir spekülasyondur: Kara delikler, içlerinden yeni evrenlerin filizlendiği düğüm noktaları olabilir mi? Kitap bu soruyu, kara deliklerin termodinamiği, özel ve genel görelilik ve kuantum mekaniği gibi temel konuları açıklayarak ele alır. Metinlerin çoğu genel okur için hazırlanmış konuşmalar olduğundan, dili Zamanın Kısa Tarihi'nden daha da rahattır; derlemenin sonunda bir radyo söyleşisinin metni de yer alır.

Kitabın özeti

Bu bölüm kitabın sonunu da anlatır. Kitapta on üç deneme ve konuşma metni ile bir söyleşi bulunur. Ana fikirler şöyle özetlenebilir:

• Çocukluk, Oxford ve Cambridge: Hawking ailesini, okul yıllarını ve üniversite hayatını anlatır. Bu yazılar, onun bilim insanı olmaya giden yolunu kişisel bir sesle aktarır.
• ALS deneyimi: Hawking 1963'te, 21 yaşındayken motor nöron hastalığı (ALS) tanısı aldı ve doktorlar ona yaklaşık iki yıl ömür biçti. Bu yazıda hastalığın ilerleyişiyle birlikte çalışmayı ve yaşamayı nasıl sürdürdüğünü anlatır.
• Toplum ve bilim: Halkın bilime bakışı üzerine bir yazı, Zamanın Kısa Tarihi'nin nasıl yazılıp beklenmedik bir başarıya ulaştığını anlatan "Kısa Tarih'in kısa tarihi" ve Hawking'in bilim felsefesindeki yerini anlattığı "Benim tutumum" bu grupta yer alır.
• Kuramsal fiziğin sonu göründü mü? Hawking'in 1979'da Cambridge'de Lucasian Matematik Profesörlüğü'ne seçildikten sonra verdiği açılış dersidir. Bu derste N=8 süper kütleçekim adı verilen kuramı, fiziğin büyük sorunlarını çözebilecek önde gelen aday olarak sunmuştu.
• Einstein'ın rüyası ve evrenin kökeni: Einstein'ın birleşik kuram arayışı ve Hawking'in evrenin başlangıcına dair "sınırsızlık" önerisi ele alınır. Bu öneriye göre evrenin başlangıcında uzay-zamanın bir kenarı yoktur; Kuzey Kutbu'nun kuzeyi olmadığı gibi, Büyük Patlama'nın "öncesi" de anlamlı bir soru değildir.
• Kara deliklerin kuantum mekaniği: Hawking'in en ünlü sonucunun, kara deliklerin kuantum etkileri yüzünden çok zayıf bir ışıma yayarak yavaşça buharlaşabileceği fikrinin, yani Hawking ışımasının genel okur için anlatımıdır.
• Kara delikler ve bebek evrenler: Kitabın adını veren yazıda Hawking, kara deliğe düşen maddenin bizim evrenimizden kopan küçük, ayrı bir "bebek evrene" geçebileceği olasılığını tartışır. Bu fikir, kara deliğe giren bilginin nereye gittiği sorusuna verilmiş olası cevaplardan biri olarak sunulur.
• Her şey önceden belirlenmiş mi? ve evrenin geleceği: Son iki deneme, fizik yasaları her şeyi belirliyorsa özgür irade ne anlama gelir sorusunu ve evrenin uzak geleceğine dair olasılıkları tartışır.
• Radyo söyleşisi: Kitap, Hawking'in 1992'de BBC'nin uzun soluklu radyo programı Desert Island Discs'e konuk olduğu söyleşinin metniyle kapanır. Programda ıssız bir adaya götüreceği sekiz müzik eserini seçen Hawking, Mozart'ın Requiem'inden Beatles'ın "Please Please Me" şarkısına ve Édith Piaf'a uzanan bir liste yapmış, kitap olarak da George Eliot'ın Middlemarch'ını seçmişti.

Yazar ve yazıldığı dönem

Stephen Hawking (1942-2018), 1979-2009 arasında Cambridge Üniversitesi'nde Lucasian Matematik Profesörlüğü kürsüsünde bulundu. 1974'te kara deliklerin ışıma yayması gerektiğini gösterdi; 1983'te Jim Hartle ile birlikte evrenin başlangıcına dair sınırsızlık önerisini yayımladı. 1981'de ise bir kara delik buharlaştığında içindeki bilginin geri dönüşsüz biçimde kaybolduğunu ileri sürdü; bu iddia kuantum mekaniğinin temel bir ilkesiyle çeliştiği için uzun yıllar sürecek bir tartışma başlattı.

Kara Delikler ve Bebek Evrenler, Hawking'in kamuoyundaki ününün zirvesinde yayımlandı. Zamanın Kısa Tarihi, Sunday Times çok satanlar listesinde rekor sayılan 237 hafta kalmıştı; 1991'de de aynı adlı bir belgesel filmi çekilmişti. Bu derleme, kitabın okurlarının "Hawking başka ne düşünüyor?" merakına cevap verdi. Dört yıl sonra, 1997'de, Hawking'in bilimsel fikirlerini anlatan altı bölümlük Stephen Hawking's Universe dizisi yayımlandı.

Kitaptaki bilim ve bugünkü durum

Kitaptaki fikirlerin bir kısmı bugün de geçerliliğini korurken bir kısmı aşılmıştır; okurun bu farkı bilmesi önemlidir. Hawking ışıması kuramsal olarak sağlam kabul edilir ve farklı yöntemlerle tekrar tekrar türetilmiştir; ama çok zayıf olduğu için bugünkü teleskoplarla doğrudan gözlenmemiştir. Küçük, ilkel kara deliklerin buharlaşmasının son anında yayacağı patlamalar da henüz görülmedi.

Bilgi kaybı konusunda ise Hawking'in görüşü kitaptan sonra değişti. 1997'de fizikçi John Preskill, Hawking ve Kip Thorne'a karşı bilginin kara deliklerde kaybolmadığı üzerine bir bahse girdi. 1997'de önerilen AdS/CFT eşlemesinin etkisiyle Hawking 2004'te bahsi kaybettiğini kabul etti ve bilginin kara delikten bir şekilde kaçabileceğini savunan bir makale yayımladı. Bugün fizikçilerin çoğu bilginin korunduğunu düşünüyor, ama bunun tam olarak nasıl olduğu hâlâ tartışmalı; ayrıntılar kara delik bilgi paradoksu sayfamızda. Bu gelişme, kitaptaki "bilgi bebek evrene gider" fikrinin bugün ana akım bir cevap olarak görülmediği anlamına gelir.

Lucasian açılış dersindeki iyimserlik de gerçekleşmedi: N=8 süper kütleçekim, umulan "her şeyin kuramı" olamadı ve fizikçilerin ilgisi daha sonra sicim kuramına kaydı. Sınırsızlık önerisi ise hâlâ evrenin başlangıcına dair ciddi olarak tartışılan modellerden biridir; ama kanıtlanmış değildir. Konunun genel çerçevesi için Büyük Patlama'nın açık soruları ve kuantum kütleçekimi sorunu sayfalarımıza, bebek evren fikrinin akrabası olan diğer yaklaşımlar için çoklu evren ve solucan delikleri sayfalarımıza bakabilirsiniz.

Etkisi

Kitap, Zamanın Kısa Tarihi kadar büyük bir olay olmasa da Hawking'in popüler yazıları arasında özel bir yer tutar; çünkü onun bilim kadar kişiliğini, mizahını ve hastalıkla mücadelesini de kendi kaleminden okuma imkânı veren ilk kitaptır. The Wall Street Journal kitabı kısa, aydınlatıcı ve kozmolojinin doğası düşünüldüğünde şaşırtıcı derecede kolay okunur bulmuştu. Hawking daha sonra hayatını daha ayrıntılı olarak Benim Kısa Tarihim (My Brief History) adlı anı kitabında anlattı. Bilimsel yazılarını genel okura ulaştırma çabası da sürdü: 2001'de The Universe in a Nutshell ve 2005'te Leonard Mlodinow ile birlikte, Zamanın Kısa Tarihi'ni güncelleyip daha geniş bir kitleye açmayı amaçlayan A Briefer History of Time yayımlandı. Bu açıdan Kara Delikler ve Bebek Evrenler, iki büyük popüler kitap arasında Hawking'in düşüncesinin nasıl evrildiğini gösteren bir ara durak gibi okunabilir.

Uyarlamaları

Derlemenin doğrudan bir film ya da dizi uyarlaması yoktur. Ancak kitabın kişisel bölümlerinde anlatılan dönem, Hawking'in hayatını anlatan Her Şeyin Teorisi filminde beyazperdeye taşındı. Hawking'in bilimsel fikirlerini görsel olarak anlatan yapımlar için Stephen Hawking ile Evrene Yolculuk belgeseline de bakılabilir.

Kimlere uygun, nereden başlanır?

Kitap, Hawking'i yalnızca bir bilim insanı olarak değil bir insan olarak tanımak isteyenler için iyi bir başlangıçtır. Denemeler birbirinden bağımsız olduğu için istenen sırayla okunabilir; fizik bilgisi az olan okur önce kişisel yazılarla başlayıp bilimsel bölümlere sonra geçebilir. Bazı bilimsel bölümler Zamanın Kısa Tarihi'ndeki konuları kısaca tekrarlar, bu yüzden iki kitabı birlikte okuyanlar küçük tekrarlarla karşılaşabilir.

Hawking okumaya hiç başlamamış biri için önerilen sıra şöyledir: Önce kozmolojinin temelini veren Zamanın Kısa Tarihi, ardından bu deneme derlemesi, son olarak da anı kitabı Benim Kısa Tarihim. Kitabın ne zaman yazıldığını akılda tutmak önemlidir: Bilgi paradoksu ve kuantum kütleçekimi konusundaki bölümler 1990'ların başındaki tartışmayı yansıtır. Kitap telifli olduğundan ücretsiz yasal bir dijital kopyası yoktur.