15:55
TEDxCaltech

Sean Carroll: Distant time and the hint of a multiverse

Sean Carrol: Uzak zaman ve olası çoklu evren

Filmed:

Kozmolojist Sean Carrol, TEDxCaltech konferansında zaman ve evrenle ilgili eğlenceli ve düşündürücü bir sunumla basit gibi görünen şu soruyla uğraşıyor: Zaman neden var? Bu sorunun olası yanıtları evrenin doğasına ve bizim onun içindeki yerimize şaşırtıcı bir bakış açısı ile bakmamızı sağlıyor.

- Physicist, cosmologist
A physicist, cosmologist and gifted science communicator, Sean Carroll is asking himself -- and asking us to consider -- questions that get at the fundamental nature of the universe. Full bio

The universe
Evren
00:15
is really big.
gerçekten büyüktür.
00:17
We live in a galaxy, the Milky Way Galaxy.
Biz bir galaksi içinde yağıyoruz, Samanyolu galaksisi.
00:19
There are about a hundred billion stars in the Milky Way Galaxy.
Samanyolu galaksisi içinde yaklaşık 100 milyar yıldız var.
00:22
And if you take a camera
Ve eğer bir kamera alır da
00:25
and you point it at a random part of the sky,
gökyüzündeki rastgele bir yere tutar
00:27
and you just keep the shutter open,
ve enstantanesini açık bırakırsanız
00:29
as long as your camera is attached to the Hubble Space Telescope,
kameranız Hubble Uzay teleskobuna bağlı olduğu sürece
00:31
it will see something like this.
şuna benzer bir görüntü elde edersiniz.
00:34
Every one of these little blobs
Bu baloncukların her biri
00:36
is a galaxy roughly the size of our Milky Way --
hemen hemen bizim Samanyolu galaksimiz büyüklüğünde galaksiler --
00:39
a hundred billion stars in each of those blobs.
her bir baloncukta 100 milyar yıldız var.
00:41
There are approximately a hundred billion galaxies
Görülebilir evrende yaklaşık 100 milyar
00:44
in the observable universe.
galaksi mevcut.
00:47
100 billion is the only number you need to know.
Bilmeniz gereken tek sayı 100 milyar.
00:49
The age of the universe, between now and the Big Bang,
Evrenin yaşı, yani Big Bang'den şimdiye kadarki zaman
00:51
is a hundred billion in dog years.
100 milyar köpek yılı.
00:54
(Laughter)
(Gülüşmeler)
00:56
Which tells you something about our place in the universe.
Bunlar size bizim evrendeki yerimiz hakkında birşey söylüyor.
00:58
One thing you can do with a picture like this is simply admire it.
Böyle bir resim karşısında yapabileceğiniz şeylerden biri onu takdir etmek.
01:01
It's extremely beautiful.
Gerçekten çok güzel.
01:03
I've often wondered, what is the evolutionary pressure
Sıklıkla merak etmişimdir, daha önce
01:05
that made our ancestors in the Veldt adapt and evolve
hüç görmemiş olmalarına rağmen bozkırda yaşayan atalarımızın
01:08
to really enjoy pictures of galaxies
galaksi resimlerini beğenecek şekilde evrimleşmeleri için
01:11
when they didn't have any.
gereken evrimsel baskı neydi acaba?
01:13
But we would also like to understand it.
AMa bizler onu anlamak da istiyoruz.
01:15
As a cosmologist, I want to ask, why is the universe like this?
Bir kozmolojist olarak, evrenin neden böyle olduğu sorusunu sormak istiyorum.
01:17
One big clue we have is that the universe is changing with time.
Elimizdeki ipuçlarından biri evrenin zamanla değişiyor olması.
01:21
If you looked at one of these galaxies and measured its velocity,
Eğer bu galaksilerden birine bakar ve hızını ölçerseniz,
01:24
it would be moving away from you.
sizden uzaklaştığını fark edersiniz.
01:27
And if you look at a galaxy even farther away,
Daha uzaktaki bir galaksiye bakacak olursanız,
01:29
it would be moving away faster.
daha da hızlı hareket ettiğini görürsünüz.
01:31
So we say the universe is expanding.
Bu nedenle bizler evrenin genişlediğini söylüyoruz.
01:33
What that means, of course, is that, in the past,
Bu şu demek elbette, geçmişte herşey
01:35
things were closer together.
birbirine daha yakındı.
01:37
In the past, the universe was more dense,
Geçmişte evren çok daha yoğundu,
01:39
and it was also hotter.
ve daha da sıcaktı.
01:41
If you squeeze things together, the temperature goes up.
Eğer cisimleri bir araya sıkıştırırsanız ısı artar.
01:43
That kind of makes sense to us.
Bu bizim açımızdan oldukça mantıklı.
01:45
The thing that doesn't make sense to us as much
Onun kadar mantıklı gelmeyen şey ise şu
01:47
is that the universe, at early times, near the Big Bang,
evren, eskiden, Big Bang zamanlarında
01:49
was also very, very smooth.
aynı zamanda çok da düzenliydi.
01:52
You might think that that's not a surprise.
Bunun sürpriz olmadığını düşünebilirsiniz.
01:54
The air in this room is very smooth.
BU odadaki hava oldukça düzenli.
01:56
You might say, "Well, maybe things just smoothed themselves out."
Şunu diyebilirsiniz;" Belki de kendiliğinden düzenli hale geldi."
01:58
But the conditions near the Big Bang are very, very different
Ama Big Bang zamanındaki koşullar çok ama çok daha farklıydı,
02:01
than the conditions of the air in this room.
şu anda bu odanın koşullarından çok daha farklı.
02:04
In particular, things were a lot denser.
Özellikle, cisimler çok daha yoğundular.
02:06
The gravitational pull of things
Cisimlerin çekimsel güçleri
02:08
was a lot stronger near the Big Bang.
Big Bangie yakın zamanlarda çok daha fazlaydı.
02:10
What you have to think about
Şunu düşünmeniz lazım
02:12
is we have a universe with a hundred billion galaxies,
her biri 100 milyar yıldız içeren
02:14
a hundred billion stars each.
yüz milyar galaksimiz var.
02:16
At early times, those hundred billion galaxies
Erken dönemlerde, bu 100 milyar galaksi
02:18
were squeezed into a region about this big --
şu kadarcık bir alana sığıyorlardı --
02:21
literally -- at early times.
mecazi anlamda değil, gerçekten.
02:24
And you have to imagine doing that squeezing
Ve bu sıkışmanın içinde hiç bir düzensizlik
02:26
without any imperfections,
olmadığını hayal etmelisiniz,
02:28
without any little spots
bir yerdekinden daha fazla sayıda
02:30
where there were a few more atoms than somewhere else.
atom bulunduran hiç bir düzensiz küme olmamış olmalı.
02:32
Because if there had been, they would have collapsed under the gravitational pull
Çünkü eğer olsaydı, bu noktalar çekimsel güç altında kendi içlerine çökerek
02:34
into a huge black hole.
dev kara delikler haline gelirlerdi.
02:37
Keeping the universe very, very smooth at early times
Erken dönemlerde evreni düzenli tutmak
02:39
is not easy; it's a delicate arrangement.
çok da kolay değil, epey hassas bir sistem gerektiriyor.
02:42
It's a clue
Bu, erken evrenin
02:44
that the early universe is not chosen randomly.
rastgele seçilmediğini gçsteren bir ipucu.
02:46
There is something that made it that way.
Onun bu şekilde olmasını saülayan bir şey vardı.
02:48
We would like to know what.
Bizler bunun ne olduğunu anlamaya çalışıyoruz.
02:50
So part of our understanding of this was given to us by Ludwig Boltzmann,
Bunu anlamamızdaki ilk adımı Ludwif Boltzmann attı,
02:52
an Austrian physicist in the 19th century.
19 yüzyılda yaşamış bir Avusturyalı fizikçi.
02:55
And Boltzmann's contribution was that he helped us understand entropy.
Boltzmann'ın katkıları entropi kavramını anlamamıza yardımcı oldu.
02:58
You've heard of entropy.
Entropi'yi duymuş olmalısınız.
03:01
It's the randomness, the disorder, the chaoticness of some systems.
Bazı sistemlerin rastgelelik, karmaşıklık, kaos hali.
03:03
Boltzmann gave us a formula --
Boltzmann bize bir formul verdi --
03:06
engraved on his tombstone now --
şu anda bu formül mezartaşında kazılı --
03:08
that really quantifies what entropy is.
bu formül entrpinin ne olduğunu rakamlara döküyor.
03:10
And it's basically just saying
Kısaca şunu gösteriyor
03:12
that entropy is the number of ways
entropi, bir sistemin bileşenlerini
03:14
we can rearrange the constituents of a system so that you don't notice,
makroskopik olarak aynı görünümü bozmadan, siz farkına varmadan
03:16
so that macroscopically it looks the same.
yapılabilecek düzenlemelerin toplamıdır.
03:19
If you have the air in this room,
Bu odada hava var, ve sizler
03:21
you don't notice each individual atom.
her bir atomun farkında değilsiniz.
03:23
A low entropy configuration
Düşük entropili bir düzende
03:26
is one in which there's only a few arrangements that look that way.
böyle görünen az sayıdaki dağılımdan birisi bu.
03:28
A high entropy arrangement
Yüksek entropili düzende ise
03:30
is one that there are many arrangements that look that way.
bu şekilde görünen pek çok dağılımdan biri.
03:32
This is a crucially important insight
Bu çok önemli bir nokta,
03:34
because it helps us explain
çünkü bizim termodinamiğin
03:36
the second law of thermodynamics --
ikinci yasasını açıklamamıza yardımcı oluyor --
03:38
the law that says that entropy increases in the universe,
bu yasa, evrende entropinin arttığını söyler,
03:40
or in some isolated bit of the universe.
ya da evrenin bir köşesinde yalıtıldığını.
03:43
The reason why entropy increases
Entropinin artmasının nedeni şu,
03:45
is simply because there are many more ways
yüksek entropiye gitme yolları,
03:47
to be high entropy than to be low entropy.
düşük entropiye gitme yollarından çok daha fazla sayıda.
03:50
That's a wonderful insight,
Bu çok güzel bir önsezi, ama
03:52
but it leaves something out.
bir şeyi unutuyor.
03:54
This insight that entropy increases, by the way,
Bu arada, bu entropinin gittikçe artması kavramı
03:56
is what's behind what we call the arrow of time,
zaman oku dediğimiz kavramın arkasındaki ana neden,
03:58
the difference between the past and the future.
yani geçmişle gelecek arasındaki fark.
04:01
Every difference that there is
Geçmiş ile gelecek arasındaki
04:03
between the past and the future
her bir farklılık bundan
04:05
is because entropy is increasing --
entropi artışından kaynaklanıyor --
04:07
the fact that you can remember the past, but not the future.
yani geçmişi anımsayabilmeniz ama geleceği bilememeniz.
04:09
The fact that you are born, and then you live, and then you die,
Önce doğmanız, sonra yaşamanız ve sonunda ölmeniz,
04:12
always in that order,
hep bu sırayla oluyor,
04:15
that's because entropy is increasing.
nedeni artan entropi.
04:17
Boltzmann explained that if you start with low entropy,
Boltzmann şunu açıkladı, eğer işe düşük entropi ile başlarsanız
04:19
it's very natural for it to increase
onun artması son derece doğaldır,
04:21
because there's more ways to be high entropy.
çünkü entropi artışı ile sonlacak alternatifler çok fazla sayıda.
04:23
What he didn't explain
Ama açıklamadığı bir şey vardı
04:26
was why the entropy was ever low in the first place.
neden entropi en başta düşüktü?
04:28
The fact that the entropy of the universe was low
Genç evrende entrpğinin düşün olması
04:31
was a reflection of the fact
genç evrenin aslında çok düzenli
04:33
that the early universe was very, very smooth.
olmasından kaynaklanıyor.
04:35
We'd like to understand that.
Bunu anlamayı çok istiyoruz.
04:37
That's our job as cosmologists.
Bizlerin, kozmoljist olarak işimiz bu.
04:39
Unfortunately, it's actually not a problem
Ama, ne yazık ki bu soru çok fazla
04:41
that we've been giving enough attention to.
üzerinde uğraştığımız bir soru değil.
04:43
It's not one of the first things people would say,
Bu günümüzde yaşayan bir kozmoloğa
04:45
if you asked a modern cosmologist,
"Son zamanlarda uğraştığınız ana
04:47
"What are the problems we're trying to address?"
sorunlar nelerdir?" diye sorduğunuzda alacağınız yanıtların başında gelmiyor.
04:49
One of the people who did understand that this was a problem
Bu durumun ciddi bir sorun olduğunu anlayan insanların başında
04:51
was Richard Feynman.
Richard Feynman vardı.
04:53
50 years ago, he gave a series of a bunch of different lectures.
50 yıl önce bir dizi konuşma yaptı.
04:55
He gave the popular lectures
Daha sonra "Fizik Kanunlarının Özellikleri"
04:57
that became "The Character of Physical Law."
olarak ünlenecek bir grup konuşma yaptı.
04:59
He gave lectures to Caltech undergrads
Caltech üniversitesi öğrencilerine verdiği dersler
05:01
that became "The Feynman Lectures on Physics."
"Feynman'ın Fizik Üzerine Dersleri" haline geldi.
05:03
He gave lectures to Caltech graduate students
Caltechideki yüksek lisans öğrencilerine verdiği dersler de
05:05
that became "The Feynman Lectures on Gravitation."
"Feynman'ın Yerçekimi Dersleri" oldu.
05:07
In every one of these books, every one of these sets of lectures,
Bu kitapların her biri, bu konuşmaların her birinde
05:09
he emphasized this puzzle:
bu bilmecenin altını çizdi:
05:12
Why did the early universe have such a small entropy?
Neden genç evrenin entropisi bu kadar düşüktü?
05:14
So he says -- I'm not going to do the accent --
Burada diyor ki -- yok, aksanını taklit etmeyeceğim --
05:17
he says, "For some reason, the universe, at one time,
"Bir nedenden ötürü, bir zamanlar,
05:19
had a very low entropy for its energy content,
evrenin enerji içeriğinin entropisi çok düşüktü,
05:22
and since then the entropy has increased.
o zamandan beri entropi arttı.
05:25
The arrow of time cannot be completely understood
Evrenin başlangıcının tarihi ile ilgili gizem
05:27
until the mystery of the beginnings of the history of the universe
ortadan kaldırılmadığı sürece, zamanın akışı ile ilgili
05:30
are reduced still further
bildiğimiz şeyler birer spekülasyondan
05:33
from speculation to understanding."
öteye gidemez."
05:35
So that's our job.
Yani, bizim işimiz bu.
05:37
We want to know -- this is 50 years ago, "Surely," you're thinking,
Bunu bilmek istiyoruz. -- bu konuşma 50 yıl önceki bir konuşma.
05:39
"we've figured it out by now."
Elbette "artık bunu bulmuşuzdur" diye düşünüyor olmalısınız.
05:41
It's not true that we've figured it out by now.
Ama bunu bulduğumuzu söyleyemeyeceğim size.
05:43
The reason the problem has gotten worse,
Sorunun eskisinden daha da kötü
05:45
rather than better,
hale gelmesinin nedeni,
05:47
is because in 1998
1998 yılında
05:49
we learned something crucial about the universe that we didn't know before.
evren hakkında daha önce bilmediğimiz temel bir şey daha öğrenmiş olmamız.
05:51
We learned that it's accelerating.
Onun hızlandığını farkettik.
05:54
The universe is not only expanding.
Evren sadece genişlemiyor,
05:56
If you look at the galaxy, it's moving away.
eğer galaksilere bakarsanız, daha uzağa gidiyorlar.
05:58
If you come back a billion years later and look at it again,
Eğer bir milyar yıl sonra gelir tekrar bakarsanız,
06:00
it will be moving away faster.
daha da hızlı uzaklaştıklarını görürsünüz.
06:02
Individual galaxies are speeding away from us faster and faster
Galaksiler birer birer bizden daha uzaklara gidiyorlar.
06:05
so we say the universe is accelerating.
Bu nedenle evrenin hızlandığını söylüyoruz.
06:08
Unlike the low entropy of the early universe,
Evrenin başlangıcındaki düşük entropi sorunun aksine
06:10
even though we don't know the answer for this,
bu konuda tam bir yanıtımız olmasa da,
06:12
we at least have a good theory that can explain it,
onu açıklayacak iyi bir teorimiz var.
06:14
if that theory is right,
Bu teori doğruysa elbet,
06:16
and that's the theory of dark energy.
teorinin adı Karanlık Enerji Teorisi.
06:18
It's just the idea that empty space itself has energy.
Uzayın kendisinin bir enerjisi olduğuna dayalı.
06:20
In every little cubic centimeter of space,
Uzaydaki her bir santimetreküp,
06:23
whether or not there's stuff,
içinde bir madde barındırsa da,
06:26
whether or not there's particles, matter, radiation or whatever,
içinde parçacıklar, cisimle, radyasyon ya da neyse olsun olmasın
06:28
there's still energy, even in the space itself.
enerji içeriyor, hatta uzayın kendisinin bir enerjisi var.
06:30
And this energy, according to Einstein,
Einstein'a göre bu enerji,
06:33
exerts a push on the universe.
evrene itici bir güç veriyor.
06:35
It is a perpetual impulse
Galaksileri birbirinden uzaklaştıran,
06:38
that pushes galaxies apart from each other.
onları iten enerji de bu.
06:40
Because dark energy, unlike matter or radiation,
Çünkü karanlık enerji, madde veya radyasyonun aksine,
06:42
does not dilute away as the universe expands.
evren genişledikçe seyrelmiyor.
06:45
The amount of energy in each cubic centimeter
Her bir santimetrekipteki enerji miktarı
06:48
remains the same,
sabit kalıyor,
06:50
even as the universe gets bigger and bigger.
evren gittikçe genişliyor olsa bile.
06:52
This has crucial implications
Bu durumun evrenin ilerde
06:54
for what the universe is going to do in the future.
başına gelecekler üzerinde çok öenmli bir etkisi var.
06:57
For one thing, the universe will expand forever.
Mesela, evren sonsuza dek genişlemeye devam edecek.
07:00
Back when I was your age,
Ben sizin yaşlarınızda iken,
07:02
we didn't know what the universe was going to do.
evrenin ne yapacağını bilemiyorduk.
07:04
Some people thought that the universe would recollapse in the future.
Bu nedenle bazıları evrenin ileride içine çökerek küçüleceğine inanıyorlardı.
07:06
Einstein was fond of this idea.
Einstein bu fikre çok sıcak bakıyordu.
07:09
But if there's dark energy, and the dark energy does not go away,
Ama karanlık enerji orada, ve bir yere de gitmiyor,
07:11
the universe is just going to keep expanding forever and ever and ever.
bu nedenle evren sonsuza dek genişlemeye deva edecek.
07:14
14 billion years in the past,
Geçmişte 14 milyar yıl var,
07:17
100 billion dog years,
ya da 100 milyar köpek yılı,
07:19
but an infinite number of years into the future.
ama geleceğindeki süre sonsuz.
07:21
Meanwhile, for all intents and purposes,
Ama bütün bunlara rağmen, bizler için
07:24
space looks finite to us.
evren sonlu görünüyor.
07:27
Space may be finite or infinite,
Uzak sonlu ya da sonsuz olabilir,
07:29
but because the universe is accelerating,
ama evren hızlandığı iin
07:31
there are parts of it we cannot see
bizim görmediğimiz ve ileride de
07:33
and never will see.
asla göremeyeceğimiz kısımlar var.
07:35
There's a finite region of space that we have access to,
Bizim evrende uaşabileceğimiz alan sınırlı,
07:37
surrounded by a horizon.
hatta bir ufukla sınırlı.
07:39
So even though time goes on forever,
Her ne kadar zaman sonsuza dek gitse de,
07:41
space is limited to us.
uzay bizim için sonsuz değil.
07:43
Finally, empty space has a temperature.
Son olarak da, boş uzayın bir ısısı var.
07:45
In the 1970s, Stephen Hawking told us
1970'lerde Stephen Hawking bizlere
07:48
that a black hole, even though you think it's black,
kara deliklerin, her ne kadar onları kara düşünseniz de
07:50
it actually emits radiation
radyasyon yaydığını söylemişti,
07:52
when you take into account quantum mechanics.
quantim mekaniğini göz önüne alırsanız durum bu.
07:54
The curvature of space-time around the black hole
Kara delik etrafındaki uzay-zamanın eğimi
07:56
brings to life the quantum mechanical fluctuation,
quantum mekanik dalgalanmalarını canlandırıyor,
07:59
and the black hole radiates.
böylece kara delik ışınım yayıyor.
08:02
A precisely similar calculation by Hawking and Gary Gibbons
Hawking ve Gary Gibbons tarafından yapılan hesaplamalar
08:04
showed that if you have dark energy in empty space,
şunu gösterdi, eğer boş uzayda karanlık enerji varsa,
08:07
then the whole universe radiates.
tüm evren ışınım salıyor.
08:10
The energy of empty space
Boş uzayın enerjisi
08:13
brings to life quantum fluctuations.
kuantum dalgalanmalarını canlandırıyor.
08:15
And so even though the universe will last forever,
Yani her ne kadar evren sonsuza kadar sürerken,
08:17
and ordinary matter and radiation will dilute away,
bildiğimiz maddeler ve radyasyon gittikçe azalıp zayıflayacak,
08:19
there will always be some radiation,
ama her zaman bir ışınım, bir tür
08:22
some thermal fluctuations,
termal dalgalanma kalacak,
08:24
even in empty space.
bomboş uzayda bile.
08:26
So what this means
Bu une benziyor,
08:28
is that the universe is like a box of gas
evren bir kutu dolusu gaz gibi
08:30
that lasts forever.
sonsuza dek devam edecek.
08:32
Well what is the implication of that?
Bunun sonuçları neler?
08:34
That implication was studied by Boltzmann back in the 19th century.
Bu konuyu Boltzmann 19 yüzyılda irdeledi.
08:36
He said, well, entropy increases
Dedi ki, entropi artıyor
08:39
because there are many, many more ways
çünkü entropinin artması için pek çok ama pek çok
08:42
for the universe to be high entropy, rather than low entropy.
farklı yol var, ama entropinin azlaması için böyle değil durum.
08:44
But that's a probabilistic statement.
Bu biraz sıkıntılı bir ifade.
08:47
It will probably increase,
Muhtemelen entropi artacak,
08:50
and the probability is enormously huge.
ve bu olasılık oldukça fazla.
08:52
It's not something you have to worry about --
Yani pek düşünüp dert etmeye değmez --
08:54
the air in this room all gathering over one part of the room and suffocating us.
bu odadaki havanın odanın bir tarafında kümelenmesi ve bizim boğulmamız
08:56
It's very, very unlikely.
oldukça, oldukça düşük bir ihtimal.
09:00
Except if they locked the doors
Ama eğer kapılaı kapar ve bizleri burada
09:02
and kept us here literally forever,
sonsuza dek tutacak olursanız, geçekten sonsuza dek,
09:04
that would happen.
bu olacaktır.
09:06
Everything that is allowed,
Bu odadaki moleküllerin bir şekilde bulunacakları her tür
09:08
every configuration that is allowed to be obtained by the molecules in this room,
kombinasyon sonuçta ortaya çıkacaktır,
09:10
would eventually be obtained.
uzun zaman diliminde bu olacaktır.
09:13
So Boltzmann says, look, you could start with a universe
Boltzmann diyor ki, bakın ile termak eşitlikte bir evren ile
09:15
that was in thermal equilibrium.
başlayabilirsiniz.
09:18
He didn't know about the Big Bang. He didn't know about the expansion of the universe.
Onun Big Bang hakkında bir bilgisi yoktu, evrenin genişlediğinden de haberdar değildi.
09:20
He thought that space and time were explained by Isaac Newton --
Uzay ve evrenin İsaac Newton tarafından açıklandığını düşünüyordu:
09:23
they were absolute; they just stuck there forever.
Değişmezdileri, sonsuza dek ortalıkta olacaklardı.
09:26
So his idea of a natural universe
Onun kafasındaki ideal evren
09:28
was one in which the air molecules were just spread out evenly everywhere --
hava moleküllerinin her yere eşit oranda dağıldığı yapıya benzer bir yapıdaydı --
09:30
the everything molecules.
tüm molekillerin dağıldığı bir yapı.
09:33
But if you're Boltzmann, you know that if you wait long enough,
Ama eğer Boltzmann iseniz, şunu bilirsiniz ki,
09:35
the random fluctuations of those molecules
eğer yeterince uzun beklerseniz, bu moleküllerin rastlantısal dalgalanmaları
09:38
will occasionally bring them
eninde sonunda onları daha düşük
09:41
into lower entropy configurations.
entropi yapısına sahip düzenlemelere götürecektir.
09:43
And then, of course, in the natural course of things,
Bu olduğunda da, olayın doğası gereği,
09:45
they will expand back.
tekrar genişleyecekler.
09:47
So it's not that entropy must always increase --
Yani aslında entropi her zaman kesintisiz olarak artmıyor --
09:49
you can get fluctuations into lower entropy,
arada düşük entropiye giden dalgalanmalar da oluyor,
09:51
more organized situations.
daha organize durumlara giden dalgalanmalar.
09:54
Well if that's true,
Eğer bu doğru ise,
09:56
Boltzmann then goes onto invent
Boltzmann çok modern iki fikrin
09:58
two very modern-sounding ideas --
fikir babası olmuş durumda--
10:00
the multiverse and the anthropic principle.
"çoklu evren" ve "insana bağımlılık presibi".
10:02
He says, the problem with thermal equilibrium
Diyor ki, termal denge ile ilgili sorun
10:05
is that we can't live there.
bizim orada yağayamıyor olmamız.
10:07
Remember, life itself depends on the arrow of time.
Anımsayın, yaşam zaman akışına ihtiyaç duyar.
10:09
We would not be able to process information,
Eğer termal denge durumunda yaşıyor olsaydık,
10:12
metabolize, walk and talk,
bilgiyi işleyemez, yürüyemez, konuşamaz
10:14
if we lived in thermal equilibrium.
hatta bilgiyi işleyemezdik.
10:16
So if you imagine a very, very big universe,
yani eğer çok ama çok büyük bir evren düşünürseniz,
10:18
an infinitely big universe,
birbirine rastgele çarpan parçacıkların
10:20
with randomly bumping into each other particles,
bulunduğu sonsuz büyüklikte bir evren,
10:22
there will occasionally be small fluctuations in the lower entropy states,
sonuçta daha düşük entropili durumlara ufak da olsa dalgalanmalar olacaktır,
10:24
and then they relax back.
daha sonra da eski haline dönecektir.
10:27
But there will also be large fluctuations.
Ama berbaerinde daha büyük dalgalanmalar da olacaktır.
10:29
Occasionally, you will make a planet
Nadiren bu dalgalanmalar bir gezegen
10:31
or a star or a galaxy
ya da bir yıldız, bir galaksi
10:33
or a hundred billion galaxies.
veya yüz milyar galaksinin ortaya çıkmasına neden olabilir.
10:35
So Boltzmann says,
Boltzmann diyor ki,
10:37
we will only live in the part of the multiverse,
bizler, bu çoklu evrenin bir dizi büyük partikül
10:39
in the part of this infinitely big set of fluctuating particles,
dalgalanmaları olan ve yaşamın mümkün olduğu
10:42
where life is possible.
bir bölgesindeyiz.
10:45
That's the region where entropy is low.
Burası entropinin düşük olduğu bir bölge.
10:47
Maybe our universe is just one of those things
Belki de bizim evrenimiz arada olan şeylerden
10:49
that happens from time to time.
yanlızda bir tanesi.
10:52
Now your homework assignment
Şimdi size bir ödev, bunu iyice düşünün
10:54
is to really think about this, to contemplate what it means.
derinlemesine, ne anlama geldiğini anlatmaya çalışın.
10:56
Carl Sagan once famously said
Carl Sagan bir zamanlar şu meşhur lafı söylemişti:
10:58
that "in order to make an apple pie,
"Elmalı turta yapmak için,
11:00
you must first invent the universe."
önce evreni icat etmeniz gerekir."
11:02
But he was not right.
Ama söylediği doğru değil.
11:05
In Boltzmann's scenario, if you want to make an apple pie,
Boltzmann'ın modeline göre, eğer elmalı turta yapmak isterseniz
11:07
you just wait for the random motion of atoms
önce atomların rastgele tesadüfi hareketlerinin size
11:10
to make you an apple pie.
bir elmalı turta yapacağı anı beklemeniz gerekli.
11:13
That will happen much more frequently
Bu durum, aynı atomların rastgele hareketlerinin
11:15
than the random motions of atoms
size bir elma bahçesi, biraz şeker,
11:17
making you an apple orchard
bir fırın ortaya çıkarmasından
11:19
and some sugar and an oven,
ve bunları kullanarak elmalı turta pişirmenizdeni
11:21
and then making you an apple pie.
çok daha yüksek olasılıkla ve sık ortaya çıkacaktır.
11:23
So this scenario makes predictions.
Bu model öngörülerde bulunuyor.
11:25
And the predictions are
Bu öngörülere göre bizi ortaya çıkaran
11:28
that the fluctuations that make us are minimal.
dalgalanmalar minimal dalgalar.
11:30
Even if you imagine that this room we are in now
Şu an içinde bulunduğumuz odanın var olduğunu
11:33
exists and is real and here we are,
ve gerçek olduğunu hayal edelim,
11:36
and we have, not only our memories,
hatta sadece hayal değil,
11:38
but our impression that outside there's something
bu odanın dışında da Caltech diye bir şey olduğunu
11:40
called Caltech and the United States and the Milky Way Galaxy,
onun ötesinde Amerika Birleşik Devletleri ve hatta Samanyolu galaksisi olduğunu varsayalım
11:42
it's much easier for all those impressions to randomly fluctuate into your brain
bu imgelerin beyninizde rastgele oluşan dalgalanmalarla ortaya çıkması
11:46
than for them actually to randomly fluctuate
her birinin ayrı ayrı oluşan dalgalarla var olmasından,
11:49
into Caltech, the United States and the galaxy.
Caltech'i Amerika'yı, hatta galaksiyi oluşturmasından çok daha kolay.
11:51
The good news is that,
Güzel haber şu ki,
11:54
therefore, this scenario does not work; it is not right.
bu nedenle bu varsayım doğru değil.
11:56
This scenario predicts that we should be a minimal fluctuation.
Bu senaryoya göre bizler minimal dalgalanma olmalıyız.
11:59
Even if you left our galaxy out,
Bizim galaksimizi bir kenara bırakacak olsanız bile
12:02
you would not get a hundred billion other galaxies.
diğer 100 milyar galaksiyi bu şekilde elde edemezsiniz.
12:04
And Feynman also understood this.
Feynman da bunu anlamıştı.
12:06
Feynman says, "From the hypothesis that the world is a fluctuation,
Dedi ki " Dünyanın bir dalgalanma olduğu hipotezinden
12:08
all the predictions are that
yola çıkarsak ve
12:12
if we look at a part of the world we've never seen before,
daha önce dünyanın hiç bilmediğimiz bir yerine bakarsak,
12:14
we will find it mixed up, and not like the piece we've just looked at --
onu karmakarışık görürüz, daha önce gördüklerimizden farklı --
12:16
high entropy.
yüksek entropili.
12:18
If our order were due to a fluctuation,
Eğer bizim mevcut düzenimiz bir dalgalanmalaya bağlı ise
12:20
we would not expect order anywhere but where we have just noticed it.
sadece fark ettiğimiz nokta dışında herhangi bir düzen görmiyor olmamız gerekir.
12:22
We therefore conclude the universe is not a fluctuation."
Bu nedenle evrenin bir dalgalanma olmadığı sonucuna varabiliriz.
12:24
So that's good. The question is then what is the right answer?
Bu çok iyi. Şİmdi sorumuz şu, bunların hangisi doğru cevap?
12:28
If the universe is not a fluctuation,
Eğer evren bir dalgalanma değilse,
12:31
why did the early universe have a low entropy?
neden genç evren düşük entropili idi?
12:33
And I would love to tell you the answer, but I'm running out of time.
Size bu sorunun yanıtını vermeyi çok isterdim ama vaktim doluyor.
12:36
(Laughter)
(Gülüşmeler)
12:39
Here is the universe that we tell you about,
Gerçekte var olan evren ile, bugün burada
12:41
versus the universe that really exists.
size anlattığımız evreni karşılaştıralım.
12:43
I just showed you this picture.
Size bu resmi gösterdim.
12:45
The universe is expanding for the last 10 billion years or so.
Evren son 10 milyar yıldır genişliyor.
12:47
It's cooling off.
Gittikçe soğuyor.
12:49
But we now know enough about the future of the universe
Ama evrenin geleceği hakkında daha çok öngörüde bulunmak için
12:51
to say a lot more.
epey bilgiye sahibiz.
12:53
If the dark energy remains around,
Eğer karanlık madde ortalarda olmayı sürdürürse
12:55
the stars around us will use up their nuclear fuel, they will stop burning.
etrafımızdaki yıldızların yakıtları bitecek, yanmayı bırakacaklar.
12:57
They will fall into black holes.
Birer karadelik haline gelecekler.
13:00
We will live in a universe
İçinde karadelikten başka birey kalmamış olan
13:02
with nothing in it but black holes.
bir evrende yaşayacağızç
13:04
That universe will last 10 to the 100 years --
Bu evren 100 üzeri 10 yıl sürecek --
13:06
a lot longer than our little universe has lived.
şu anki genç evrenimizden çok daha yaşlı olacak.
13:10
The future is much longer than the past.
Gelecek, geçmişten çok daha uzun sürecek.
13:12
But even black holes don't last forever.
Ama kara delikler bile sonsuza dek sürmezler.
13:14
They will evaporate,
Zamanla yok olacaklar,
13:16
and we will be left with nothing but empty space.
ve sonunca sadece bomboş bir uzay kalacak.
13:18
That empty space lasts essentially forever.
Boş uzay, sonsuza dek devam edebilir.
13:20
However, you notice, since empty space gives off radiation,
Ama fark ettiyseniz, boş uzayda da ışınım olduğundan
13:24
there's actually thermal fluctuations,
aslında orada da termal dalgalanmalar olacak,
13:27
and it cycles around
ve olası pekçok farklı kombinasyonlar
13:29
all the different possible combinations
arasında, boş uzayın izin verdiği
13:31
of the degrees of freedom that exist in empty space.
serbestlik derecesi ile sınırlı olarak gidip geliyor olacak.
13:33
So even though the universe lasts forever,
Yani, her ne kadar evren sonsuza dek sürse bile
13:36
there's only a finite number of things
evrende ortaya çıkma ihtimali olan
13:38
that can possibly happen in the universe.
şeylerin sayısı sonsuz değil.
13:40
They all happen over a period of time
Bunlar bir zaman dilimi içinde olacaklar,
13:42
equal to 10 to the 10 to the 120 years.
120 üzeri 10 üzeri 10 sayısına eşit.
13:44
So here's two questions for you.
Şimdi size iki soru.
13:47
Number one: If the universe lasts for 10 to the 10 to the 120 years,
Birincisi: Eğer evren 120 üssü 10 üssü 10 yıl boyunca var olacaksa
13:49
why are we born
bizler neden
13:52
in the first 14 billion years of it,
onun ilk 14 milyarlık kısmında ortaya çıktık?
13:54
in the warm, comfortable afterglow of the Big Bang?
Big Bang'i takiben gelen sıcak, rahat süreç içinde.
13:57
Why aren't we in empty space?
Neden boş uzayda değiliz?
14:00
You might say, "Well there's nothing there to be living,"
Şunu düşünüyor olbilirsiniz, "Orada yaşayabilecek bir yer yok."
14:02
but that's not right.
Ama bu doğru değil.
14:04
You could be a random fluctuation out of the nothingness.
Boşluk içinden köken alan, rastlantısal bir dalgalanma olabilirdiniz.
14:06
Why aren't you?
Neden olmadınız?
14:08
More homework assignment for you.
Size bir başka ödev daha.
14:10
So like I said, I don't actually know the answer.
Başta söylediğim gibi, cevabı ben de bilmiyorum.
14:13
I'm going to give you my favorite scenario.
Bu nedenle size benim en sevdiğim senaryodan bahsedeceğim.
14:15
Either it's just like that. There is no explanation.
Böyle olabilir de. Bir açıklaması yok.
14:17
This is a brute fact about the universe
Evrenin kabul etmeniz gereken ve soru sormanızı durduran
14:20
that you should learn to accept and stop asking questions.
tuhaf bir kaba kuvveti var.
14:22
Or maybe the Big Bang
Belki de Big Bang
14:26
is not the beginning of the universe.
evrenin başlangıcı değildi.
14:28
An egg, an unbroken egg, is a low entropy configuration,
Yumurta, sağlam bir yumurta düşük entropili bir yapıya sahiptir.
14:30
and yet, when we open our refrigerator,
ama buzdolabınızı açıtğınızda,
14:33
we do not go, "Hah, how surprising to find
"Vay canına, buzdolabını açınca
14:35
this low entropy configuration in our refrigerator."
içinde bu düşük entropili yapıyı bulmak çok şaşırtıcı" demiyoruz.
14:37
That's because an egg is not a closed system;
Çünki yumurta kapalı bir sistem değil;
14:39
it comes out of a chicken.
bir tavuktan çıkıyor.
14:42
Maybe the universe comes out of a universal chicken.
belki evren de evrensel bir tavuktan çıkıyor.
14:44
Maybe there is something that naturally,
Belki de fizik kurallarından köken alan bir şey
14:48
through the growth of the laws of physics,
doğal olarak bizimki gibi düşük
14:50
gives rise to universe like ours
entrpi yapısında olan evrenleri
14:53
in low entropy configurations.
ortaya çıkarıyor.
14:55
If that's true, it would happen more than once;
Eğer bu doğru ise, bu birden fazla defa olacaktır;
14:57
we would be part of a much bigger multiverse.
bu durumda bizler de çoklu evrenin bir parçası haline gelmiş oluyoruz.
14:59
That's my favorite scenario.
Benim en sevdiğim senaryo bu.
15:02
So the organizers asked me to end with a bold speculation.
Buradaki organizatörler konuşmamı cesur bir
15:04
My bold speculation
spekülasyonla bitirmemi istediler
15:07
is that I will be absolutely vindicated by history.
öyle ki tarih beni haklı çıkarsın.
15:09
And 50 years from now,
Bundan 50 yıl sonra,
15:12
all of my current wild ideas will be accepted as truths
benim çılgın fikirlerim bilimsel çevreler ve diğer merciler
15:14
by the scientific and external communities.
tarafından bilimsel gerçekler olarak kabul edilecek.
15:17
We will all believe that our little universe
Hepimiz bizim küçük evrenimizin
15:20
is just a small part of a much larger multiverse.
çok daha biyik bir çoklu evrenin bir parçası olduğuna inanıyor olacağız.
15:22
And even better, we will understand what happened at the Big Bang
Daha da iyisi, Big Bang sırasında neler olduğunu
15:25
in terms of a theory
teroik olarak anlıyor olacağız
15:28
that we will be able to compare to observations.
böylece gözlemlerimizi karşılaştırabileceğiz.
15:30
This is a prediction. I might be wrong.
Bu bir tahmin. Yanılıyor olabilirim.
15:32
But we've been thinking as a human race
Ama insan ırkı olarak evrenin nasıl olduğunu
15:34
about what the universe was like,
nasıl ortaya çıktığımızı,
15:36
why it came to be in the way it did for many, many years.
evrenin nasıl oluştuğunu çok uzun yıllardır düşünüyoruz.
15:38
It's exciting to think we may finally know the answer someday.
Günün birince bunun cevabını bulabileceğimizi düşünmek bile heyecan verici.
15:41
Thank you.
Teşekkürler.
15:44
(Applause)
(Alkışlar)
15:46
Translated by Isil Arican
Reviewed by Sancak Gülgen

▲Back to top

About the Speaker:

Sean M. Carroll - Physicist, cosmologist
A physicist, cosmologist and gifted science communicator, Sean Carroll is asking himself -- and asking us to consider -- questions that get at the fundamental nature of the universe.

Why you should listen

Sean Carroll is a theoretical physicist at Caltech in Pasadena, California, where he researches theoretical aspects of cosmology, field theory and gravitation -- exploring the nature of fundamental physics by studying the structure and evolution of the universe.

His book on cosmology and the arrow of time, From Eternity to Here: The Quest for the Ultimate Theory of Time, was published in 2010. He keeps a regular blog at Cosmic Variance.

More profile about the speaker
Sean M. Carroll | Speaker | TED.com