TEDxCaltech
Sean Carroll: Distant time and the hint of a multiverse
Sean Carrol: Uzak zaman ve olası çoklu evren
Filmed:
Readability: 4.2
1,776,253 views
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.
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. Full bio
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
Double-click the English transcript below to play the video.
00:15
The universe
0
0
2000
Evren
00:17
is really big.
1
2000
2000
gerçekten büyüktür.
00:19
We live in a galaxy, the Milky Way Galaxy.
2
4000
3000
Biz bir galaksi içinde yağıyoruz, Samanyolu galaksisi.
00:22
There are about a hundred billion stars in the Milky Way Galaxy.
3
7000
3000
Samanyolu galaksisi içinde yaklaşık 100 milyar yıldız var.
00:25
And if you take a camera
4
10000
2000
Ve eğer bir kamera alır da
00:27
and you point it at a random part of the sky,
5
12000
2000
gökyüzündeki rastgele bir yere tutar
00:29
and you just keep the shutter open,
6
14000
2000
ve enstantanesini açık bırakırsanız
00:31
as long as your camera is attached to the Hubble Space Telescope,
7
16000
3000
kameranız Hubble Uzay teleskobuna bağlı olduğu sürece
00:34
it will see something like this.
8
19000
2000
şuna benzer bir görüntü elde edersiniz.
00:36
Every one of these little blobs
9
21000
3000
Bu baloncukların her biri
00:39
is a galaxy roughly the size of our Milky Way --
10
24000
2000
hemen hemen bizim Samanyolu galaksimiz büyüklüğünde galaksiler --
00:41
a hundred billion stars in each of those blobs.
11
26000
3000
her bir baloncukta 100 milyar yıldız var.
00:44
There are approximately a hundred billion galaxies
12
29000
3000
Görülebilir evrende yaklaşık 100 milyar
00:47
in the observable universe.
13
32000
2000
galaksi mevcut.
00:49
100 billion is the only number you need to know.
14
34000
2000
Bilmeniz gereken tek sayı 100 milyar.
00:51
The age of the universe, between now and the Big Bang,
15
36000
3000
Evrenin yaşı, yani Big Bang'den şimdiye kadarki zaman
00:54
is a hundred billion in dog years.
16
39000
2000
100 milyar köpek yılı.
00:56
(Laughter)
17
41000
2000
(Gülüşmeler)
00:58
Which tells you something about our place in the universe.
18
43000
3000
Bunlar size bizim evrendeki yerimiz hakkında birşey söylüyor.
01:01
One thing you can do with a picture like this is simply admire it.
19
46000
2000
Böyle bir resim karşısında yapabileceğiniz şeylerden biri onu takdir etmek.
01:03
It's extremely beautiful.
20
48000
2000
Gerçekten çok güzel.
01:05
I've often wondered, what is the evolutionary pressure
21
50000
3000
Sıklıkla merak etmişimdir, daha önce
01:08
that made our ancestors in the Veldt adapt and evolve
22
53000
3000
hüç görmemiş olmalarına rağmen bozkırda yaşayan atalarımızın
01:11
to really enjoy pictures of galaxies
23
56000
2000
galaksi resimlerini beğenecek şekilde evrimleşmeleri için
01:13
when they didn't have any.
24
58000
2000
gereken evrimsel baskı neydi acaba?
01:15
But we would also like to understand it.
25
60000
2000
AMa bizler onu anlamak da istiyoruz.
01:17
As a cosmologist, I want to ask, why is the universe like this?
26
62000
4000
Bir kozmolojist olarak, evrenin neden böyle olduğu sorusunu sormak istiyorum.
01:21
One big clue we have is that the universe is changing with time.
27
66000
3000
Elimizdeki ipuçlarından biri evrenin zamanla değişiyor olması.
01:24
If you looked at one of these galaxies and measured its velocity,
28
69000
3000
Eğer bu galaksilerden birine bakar ve hızını ölçerseniz,
01:27
it would be moving away from you.
29
72000
2000
sizden uzaklaştığını fark edersiniz.
01:29
And if you look at a galaxy even farther away,
30
74000
2000
Daha uzaktaki bir galaksiye bakacak olursanız,
01:31
it would be moving away faster.
31
76000
2000
daha da hızlı hareket ettiğini görürsünüz.
01:33
So we say the universe is expanding.
32
78000
2000
Bu nedenle bizler evrenin genişlediğini söylüyoruz.
01:35
What that means, of course, is that, in the past,
33
80000
2000
Bu şu demek elbette, geçmişte herşey
01:37
things were closer together.
34
82000
2000
birbirine daha yakındı.
01:39
In the past, the universe was more dense,
35
84000
2000
Geçmişte evren çok daha yoğundu,
01:41
and it was also hotter.
36
86000
2000
ve daha da sıcaktı.
01:43
If you squeeze things together, the temperature goes up.
37
88000
2000
Eğer cisimleri bir araya sıkıştırırsanız ısı artar.
01:45
That kind of makes sense to us.
38
90000
2000
Bu bizim açımızdan oldukça mantıklı.
01:47
The thing that doesn't make sense to us as much
39
92000
2000
Onun kadar mantıklı gelmeyen şey ise şu
01:49
is that the universe, at early times, near the Big Bang,
40
94000
3000
evren, eskiden, Big Bang zamanlarında
01:52
was also very, very smooth.
41
97000
2000
aynı zamanda çok da düzenliydi.
01:54
You might think that that's not a surprise.
42
99000
2000
Bunun sürpriz olmadığını düşünebilirsiniz.
01:56
The air in this room is very smooth.
43
101000
2000
BU odadaki hava oldukça düzenli.
01:58
You might say, "Well, maybe things just smoothed themselves out."
44
103000
3000
Şunu diyebilirsiniz;" Belki de kendiliğinden düzenli hale geldi."
02:01
But the conditions near the Big Bang are very, very different
45
106000
3000
Ama Big Bang zamanındaki koşullar çok ama çok daha farklıydı,
02:04
than the conditions of the air in this room.
46
109000
2000
şu anda bu odanın koşullarından çok daha farklı.
02:06
In particular, things were a lot denser.
47
111000
2000
Özellikle, cisimler çok daha yoğundular.
02:08
The gravitational pull of things
48
113000
2000
Cisimlerin çekimsel güçleri
02:10
was a lot stronger near the Big Bang.
49
115000
2000
Big Bangie yakın zamanlarda çok daha fazlaydı.
02:12
What you have to think about
50
117000
2000
Şunu düşünmeniz lazım
02:14
is we have a universe with a hundred billion galaxies,
51
119000
2000
her biri 100 milyar yıldız içeren
02:16
a hundred billion stars each.
52
121000
2000
yüz milyar galaksimiz var.
02:18
At early times, those hundred billion galaxies
53
123000
3000
Erken dönemlerde, bu 100 milyar galaksi
02:21
were squeezed into a region about this big --
54
126000
3000
şu kadarcık bir alana sığıyorlardı --
02:24
literally -- at early times.
55
129000
2000
mecazi anlamda değil, gerçekten.
02:26
And you have to imagine doing that squeezing
56
131000
2000
Ve bu sıkışmanın içinde hiç bir düzensizlik
02:28
without any imperfections,
57
133000
2000
olmadığını hayal etmelisiniz,
02:30
without any little spots
58
135000
2000
bir yerdekinden daha fazla sayıda
02:32
where there were a few more atoms than somewhere else.
59
137000
2000
atom bulunduran hiç bir düzensiz küme olmamış olmalı.
02:34
Because if there had been, they would have collapsed under the gravitational pull
60
139000
3000
Çünkü eğer olsaydı, bu noktalar çekimsel güç altında kendi içlerine çökerek
02:37
into a huge black hole.
61
142000
2000
dev kara delikler haline gelirlerdi.
02:39
Keeping the universe very, very smooth at early times
62
144000
3000
Erken dönemlerde evreni düzenli tutmak
02:42
is not easy; it's a delicate arrangement.
63
147000
2000
çok da kolay değil, epey hassas bir sistem gerektiriyor.
02:44
It's a clue
64
149000
2000
Bu, erken evrenin
02:46
that the early universe is not chosen randomly.
65
151000
2000
rastgele seçilmediğini gçsteren bir ipucu.
02:48
There is something that made it that way.
66
153000
2000
Onun bu şekilde olmasını saülayan bir şey vardı.
02:50
We would like to know what.
67
155000
2000
Bizler bunun ne olduğunu anlamaya çalışıyoruz.
02:52
So part of our understanding of this was given to us by Ludwig Boltzmann,
68
157000
3000
Bunu anlamamızdaki ilk adımı Ludwif Boltzmann attı,
02:55
an Austrian physicist in the 19th century.
69
160000
3000
19 yüzyılda yaşamış bir Avusturyalı fizikçi.
02:58
And Boltzmann's contribution was that he helped us understand entropy.
70
163000
3000
Boltzmann'ın katkıları entropi kavramını anlamamıza yardımcı oldu.
03:01
You've heard of entropy.
71
166000
2000
Entropi'yi duymuş olmalısınız.
03:03
It's the randomness, the disorder, the chaoticness of some systems.
72
168000
3000
Bazı sistemlerin rastgelelik, karmaşıklık, kaos hali.
03:06
Boltzmann gave us a formula --
73
171000
2000
Boltzmann bize bir formul verdi --
03:08
engraved on his tombstone now --
74
173000
2000
şu anda bu formül mezartaşında kazılı --
03:10
that really quantifies what entropy is.
75
175000
2000
bu formül entrpinin ne olduğunu rakamlara döküyor.
03:12
And it's basically just saying
76
177000
2000
Kısaca şunu gösteriyor
03:14
that entropy is the number of ways
77
179000
2000
entropi, bir sistemin bileşenlerini
03:16
we can rearrange the constituents of a system so that you don't notice,
78
181000
3000
makroskopik olarak aynı görünümü bozmadan, siz farkına varmadan
03:19
so that macroscopically it looks the same.
79
184000
2000
yapılabilecek düzenlemelerin toplamıdır.
03:21
If you have the air in this room,
80
186000
2000
Bu odada hava var, ve sizler
03:23
you don't notice each individual atom.
81
188000
3000
her bir atomun farkında değilsiniz.
03:26
A low entropy configuration
82
191000
2000
Düşük entropili bir düzende
03:28
is one in which there's only a few arrangements that look that way.
83
193000
2000
böyle görünen az sayıdaki dağılımdan birisi bu.
03:30
A high entropy arrangement
84
195000
2000
Yüksek entropili düzende ise
03:32
is one that there are many arrangements that look that way.
85
197000
2000
bu şekilde görünen pek çok dağılımdan biri.
03:34
This is a crucially important insight
86
199000
2000
Bu çok önemli bir nokta,
03:36
because it helps us explain
87
201000
2000
çünkü bizim termodinamiğin
03:38
the second law of thermodynamics --
88
203000
2000
ikinci yasasını açıklamamıza yardımcı oluyor --
03:40
the law that says that entropy increases in the universe,
89
205000
3000
bu yasa, evrende entropinin arttığını söyler,
03:43
or in some isolated bit of the universe.
90
208000
2000
ya da evrenin bir köşesinde yalıtıldığını.
03:45
The reason why entropy increases
91
210000
2000
Entropinin artmasının nedeni şu,
03:47
is simply because there are many more ways
92
212000
3000
yüksek entropiye gitme yolları,
03:50
to be high entropy than to be low entropy.
93
215000
2000
düşük entropiye gitme yollarından çok daha fazla sayıda.
03:52
That's a wonderful insight,
94
217000
2000
Bu çok güzel bir önsezi, ama
03:54
but it leaves something out.
95
219000
2000
bir şeyi unutuyor.
03:56
This insight that entropy increases, by the way,
96
221000
2000
Bu arada, bu entropinin gittikçe artması kavramı
03:58
is what's behind what we call the arrow of time,
97
223000
3000
zaman oku dediğimiz kavramın arkasındaki ana neden,
04:01
the difference between the past and the future.
98
226000
2000
yani geçmişle gelecek arasındaki fark.
04:03
Every difference that there is
99
228000
2000
Geçmiş ile gelecek arasındaki
04:05
between the past and the future
100
230000
2000
her bir farklılık bundan
04:07
is because entropy is increasing --
101
232000
2000
entropi artışından kaynaklanıyor --
04:09
the fact that you can remember the past, but not the future.
102
234000
3000
yani geçmişi anımsayabilmeniz ama geleceği bilememeniz.
04:12
The fact that you are born, and then you live, and then you die,
103
237000
3000
Önce doğmanız, sonra yaşamanız ve sonunda ölmeniz,
04:15
always in that order,
104
240000
2000
hep bu sırayla oluyor,
04:17
that's because entropy is increasing.
105
242000
2000
nedeni artan entropi.
04:19
Boltzmann explained that if you start with low entropy,
106
244000
2000
Boltzmann şunu açıkladı, eğer işe düşük entropi ile başlarsanız
04:21
it's very natural for it to increase
107
246000
2000
onun artması son derece doğaldır,
04:23
because there's more ways to be high entropy.
108
248000
3000
çünkü entropi artışı ile sonlacak alternatifler çok fazla sayıda.
04:26
What he didn't explain
109
251000
2000
Ama açıklamadığı bir şey vardı
04:28
was why the entropy was ever low in the first place.
110
253000
3000
neden entropi en başta düşüktü?
04:31
The fact that the entropy of the universe was low
111
256000
2000
Genç evrende entrpğinin düşün olması
04:33
was a reflection of the fact
112
258000
2000
genç evrenin aslında çok düzenli
04:35
that the early universe was very, very smooth.
113
260000
2000
olmasından kaynaklanıyor.
04:37
We'd like to understand that.
114
262000
2000
Bunu anlamayı çok istiyoruz.
04:39
That's our job as cosmologists.
115
264000
2000
Bizlerin, kozmoljist olarak işimiz bu.
04:41
Unfortunately, it's actually not a problem
116
266000
2000
Ama, ne yazık ki bu soru çok fazla
04:43
that we've been giving enough attention to.
117
268000
2000
üzerinde uğraştığımız bir soru değil.
04:45
It's not one of the first things people would say,
118
270000
2000
Bu günümüzde yaşayan bir kozmoloğa
04:47
if you asked a modern cosmologist,
119
272000
2000
"Son zamanlarda uğraştığınız ana
04:49
"What are the problems we're trying to address?"
120
274000
2000
sorunlar nelerdir?" diye sorduğunuzda alacağınız yanıtların başında gelmiyor.
04:51
One of the people who did understand that this was a problem
121
276000
2000
Bu durumun ciddi bir sorun olduğunu anlayan insanların başında
04:53
was Richard Feynman.
122
278000
2000
Richard Feynman vardı.
04:55
50 years ago, he gave a series of a bunch of different lectures.
123
280000
2000
50 yıl önce bir dizi konuşma yaptı.
04:57
He gave the popular lectures
124
282000
2000
Daha sonra "Fizik Kanunlarının Özellikleri"
04:59
that became "The Character of Physical Law."
125
284000
2000
olarak ünlenecek bir grup konuşma yaptı.
05:01
He gave lectures to Caltech undergrads
126
286000
2000
Caltech üniversitesi öğrencilerine verdiği dersler
05:03
that became "The Feynman Lectures on Physics."
127
288000
2000
"Feynman'ın Fizik Üzerine Dersleri" haline geldi.
05:05
He gave lectures to Caltech graduate students
128
290000
2000
Caltechideki yüksek lisans öğrencilerine verdiği dersler de
05:07
that became "The Feynman Lectures on Gravitation."
129
292000
2000
"Feynman'ın Yerçekimi Dersleri" oldu.
05:09
In every one of these books, every one of these sets of lectures,
130
294000
3000
Bu kitapların her biri, bu konuşmaların her birinde
05:12
he emphasized this puzzle:
131
297000
2000
bu bilmecenin altını çizdi:
05:14
Why did the early universe have such a small entropy?
132
299000
3000
Neden genç evrenin entropisi bu kadar düşüktü?
05:17
So he says -- I'm not going to do the accent --
133
302000
2000
Burada diyor ki -- yok, aksanını taklit etmeyeceğim --
05:19
he says, "For some reason, the universe, at one time,
134
304000
3000
"Bir nedenden ötürü, bir zamanlar,
05:22
had a very low entropy for its energy content,
135
307000
3000
evrenin enerji içeriğinin entropisi çok düşüktü,
05:25
and since then the entropy has increased.
136
310000
2000
o zamandan beri entropi arttı.
05:27
The arrow of time cannot be completely understood
137
312000
3000
Evrenin başlangıcının tarihi ile ilgili gizem
05:30
until the mystery of the beginnings of the history of the universe
138
315000
3000
ortadan kaldırılmadığı sürece, zamanın akışı ile ilgili
05:33
are reduced still further
139
318000
2000
bildiğimiz şeyler birer spekülasyondan
05:35
from speculation to understanding."
140
320000
2000
öteye gidemez."
05:37
So that's our job.
141
322000
2000
Yani, bizim işimiz bu.
05:39
We want to know -- this is 50 years ago, "Surely," you're thinking,
142
324000
2000
Bunu bilmek istiyoruz. -- bu konuşma 50 yıl önceki bir konuşma.
05:41
"we've figured it out by now."
143
326000
2000
Elbette "artık bunu bulmuşuzdur" diye düşünüyor olmalısınız.
05:43
It's not true that we've figured it out by now.
144
328000
2000
Ama bunu bulduğumuzu söyleyemeyeceğim size.
05:45
The reason the problem has gotten worse,
145
330000
2000
Sorunun eskisinden daha da kötü
05:47
rather than better,
146
332000
2000
hale gelmesinin nedeni,
05:49
is because in 1998
147
334000
2000
1998 yılında
05:51
we learned something crucial about the universe that we didn't know before.
148
336000
3000
evren hakkında daha önce bilmediğimiz temel bir şey daha öğrenmiş olmamız.
05:54
We learned that it's accelerating.
149
339000
2000
Onun hızlandığını farkettik.
05:56
The universe is not only expanding.
150
341000
2000
Evren sadece genişlemiyor,
05:58
If you look at the galaxy, it's moving away.
151
343000
2000
eğer galaksilere bakarsanız, daha uzağa gidiyorlar.
06:00
If you come back a billion years later and look at it again,
152
345000
2000
Eğer bir milyar yıl sonra gelir tekrar bakarsanız,
06:02
it will be moving away faster.
153
347000
3000
daha da hızlı uzaklaştıklarını görürsünüz.
06:05
Individual galaxies are speeding away from us faster and faster
154
350000
3000
Galaksiler birer birer bizden daha uzaklara gidiyorlar.
06:08
so we say the universe is accelerating.
155
353000
2000
Bu nedenle evrenin hızlandığını söylüyoruz.
06:10
Unlike the low entropy of the early universe,
156
355000
2000
Evrenin başlangıcındaki düşük entropi sorunun aksine
06:12
even though we don't know the answer for this,
157
357000
2000
bu konuda tam bir yanıtımız olmasa da,
06:14
we at least have a good theory that can explain it,
158
359000
2000
onu açıklayacak iyi bir teorimiz var.
06:16
if that theory is right,
159
361000
2000
Bu teori doğruysa elbet,
06:18
and that's the theory of dark energy.
160
363000
2000
teorinin adı Karanlık Enerji Teorisi.
06:20
It's just the idea that empty space itself has energy.
161
365000
3000
Uzayın kendisinin bir enerjisi olduğuna dayalı.
06:23
In every little cubic centimeter of space,
162
368000
3000
Uzaydaki her bir santimetreküp,
06:26
whether or not there's stuff,
163
371000
2000
içinde bir madde barındırsa da,
06:28
whether or not there's particles, matter, radiation or whatever,
164
373000
2000
içinde parçacıklar, cisimle, radyasyon ya da neyse olsun olmasın
06:30
there's still energy, even in the space itself.
165
375000
3000
enerji içeriyor, hatta uzayın kendisinin bir enerjisi var.
06:33
And this energy, according to Einstein,
166
378000
2000
Einstein'a göre bu enerji,
06:35
exerts a push on the universe.
167
380000
3000
evrene itici bir güç veriyor.
06:38
It is a perpetual impulse
168
383000
2000
Galaksileri birbirinden uzaklaştıran,
06:40
that pushes galaxies apart from each other.
169
385000
2000
onları iten enerji de bu.
06:42
Because dark energy, unlike matter or radiation,
170
387000
3000
Çünkü karanlık enerji, madde veya radyasyonun aksine,
06:45
does not dilute away as the universe expands.
171
390000
3000
evren genişledikçe seyrelmiyor.
06:48
The amount of energy in each cubic centimeter
172
393000
2000
Her bir santimetrekipteki enerji miktarı
06:50
remains the same,
173
395000
2000
sabit kalıyor,
06:52
even as the universe gets bigger and bigger.
174
397000
2000
evren gittikçe genişliyor olsa bile.
06:54
This has crucial implications
175
399000
3000
Bu durumun evrenin ilerde
06:57
for what the universe is going to do in the future.
176
402000
3000
başına gelecekler üzerinde çok öenmli bir etkisi var.
07:00
For one thing, the universe will expand forever.
177
405000
2000
Mesela, evren sonsuza dek genişlemeye devam edecek.
07:02
Back when I was your age,
178
407000
2000
Ben sizin yaşlarınızda iken,
07:04
we didn't know what the universe was going to do.
179
409000
2000
evrenin ne yapacağını bilemiyorduk.
07:06
Some people thought that the universe would recollapse in the future.
180
411000
3000
Bu nedenle bazıları evrenin ileride içine çökerek küçüleceğine inanıyorlardı.
07:09
Einstein was fond of this idea.
181
414000
2000
Einstein bu fikre çok sıcak bakıyordu.
07:11
But if there's dark energy, and the dark energy does not go away,
182
416000
3000
Ama karanlık enerji orada, ve bir yere de gitmiyor,
07:14
the universe is just going to keep expanding forever and ever and ever.
183
419000
3000
bu nedenle evren sonsuza dek genişlemeye deva edecek.
07:17
14 billion years in the past,
184
422000
2000
Geçmişte 14 milyar yıl var,
07:19
100 billion dog years,
185
424000
2000
ya da 100 milyar köpek yılı,
07:21
but an infinite number of years into the future.
186
426000
3000
ama geleceğindeki süre sonsuz.
07:24
Meanwhile, for all intents and purposes,
187
429000
3000
Ama bütün bunlara rağmen, bizler için
07:27
space looks finite to us.
188
432000
2000
evren sonlu görünüyor.
07:29
Space may be finite or infinite,
189
434000
2000
Uzak sonlu ya da sonsuz olabilir,
07:31
but because the universe is accelerating,
190
436000
2000
ama evren hızlandığı iin
07:33
there are parts of it we cannot see
191
438000
2000
bizim görmediğimiz ve ileride de
07:35
and never will see.
192
440000
2000
asla göremeyeceğimiz kısımlar var.
07:37
There's a finite region of space that we have access to,
193
442000
2000
Bizim evrende uaşabileceğimiz alan sınırlı,
07:39
surrounded by a horizon.
194
444000
2000
hatta bir ufukla sınırlı.
07:41
So even though time goes on forever,
195
446000
2000
Her ne kadar zaman sonsuza dek gitse de,
07:43
space is limited to us.
196
448000
2000
uzay bizim için sonsuz değil.
07:45
Finally, empty space has a temperature.
197
450000
3000
Son olarak da, boş uzayın bir ısısı var.
07:48
In the 1970s, Stephen Hawking told us
198
453000
2000
1970'lerde Stephen Hawking bizlere
07:50
that a black hole, even though you think it's black,
199
455000
2000
kara deliklerin, her ne kadar onları kara düşünseniz de
07:52
it actually emits radiation
200
457000
2000
radyasyon yaydığını söylemişti,
07:54
when you take into account quantum mechanics.
201
459000
2000
quantim mekaniğini göz önüne alırsanız durum bu.
07:56
The curvature of space-time around the black hole
202
461000
3000
Kara delik etrafındaki uzay-zamanın eğimi
07:59
brings to life the quantum mechanical fluctuation,
203
464000
3000
quantum mekanik dalgalanmalarını canlandırıyor,
08:02
and the black hole radiates.
204
467000
2000
böylece kara delik ışınım yayıyor.
08:04
A precisely similar calculation by Hawking and Gary Gibbons
205
469000
3000
Hawking ve Gary Gibbons tarafından yapılan hesaplamalar
08:07
showed that if you have dark energy in empty space,
206
472000
3000
şunu gösterdi, eğer boş uzayda karanlık enerji varsa,
08:10
then the whole universe radiates.
207
475000
3000
tüm evren ışınım salıyor.
08:13
The energy of empty space
208
478000
2000
Boş uzayın enerjisi
08:15
brings to life quantum fluctuations.
209
480000
2000
kuantum dalgalanmalarını canlandırıyor.
08:17
And so even though the universe will last forever,
210
482000
2000
Yani her ne kadar evren sonsuza kadar sürerken,
08:19
and ordinary matter and radiation will dilute away,
211
484000
3000
bildiğimiz maddeler ve radyasyon gittikçe azalıp zayıflayacak,
08:22
there will always be some radiation,
212
487000
2000
ama her zaman bir ışınım, bir tür
08:24
some thermal fluctuations,
213
489000
2000
termal dalgalanma kalacak,
08:26
even in empty space.
214
491000
2000
bomboş uzayda bile.
08:28
So what this means
215
493000
2000
Bu une benziyor,
08:30
is that the universe is like a box of gas
216
495000
2000
evren bir kutu dolusu gaz gibi
08:32
that lasts forever.
217
497000
2000
sonsuza dek devam edecek.
08:34
Well what is the implication of that?
218
499000
2000
Bunun sonuçları neler?
08:36
That implication was studied by Boltzmann back in the 19th century.
219
501000
3000
Bu konuyu Boltzmann 19 yüzyılda irdeledi.
08:39
He said, well, entropy increases
220
504000
3000
Dedi ki, entropi artıyor
08:42
because there are many, many more ways
221
507000
2000
çünkü entropinin artması için pek çok ama pek çok
08:44
for the universe to be high entropy, rather than low entropy.
222
509000
3000
farklı yol var, ama entropinin azlaması için böyle değil durum.
08:47
But that's a probabilistic statement.
223
512000
3000
Bu biraz sıkıntılı bir ifade.
08:50
It will probably increase,
224
515000
2000
Muhtemelen entropi artacak,
08:52
and the probability is enormously huge.
225
517000
2000
ve bu olasılık oldukça fazla.
08:54
It's not something you have to worry about --
226
519000
2000
Yani pek düşünüp dert etmeye değmez --
08:56
the air in this room all gathering over one part of the room and suffocating us.
227
521000
4000
bu odadaki havanın odanın bir tarafında kümelenmesi ve bizim boğulmamız
09:00
It's very, very unlikely.
228
525000
2000
oldukça, oldukça düşük bir ihtimal.
09:02
Except if they locked the doors
229
527000
2000
Ama eğer kapılaı kapar ve bizleri burada
09:04
and kept us here literally forever,
230
529000
2000
sonsuza dek tutacak olursanız, geçekten sonsuza dek,
09:06
that would happen.
231
531000
2000
bu olacaktır.
09:08
Everything that is allowed,
232
533000
2000
Bu odadaki moleküllerin bir şekilde bulunacakları her tür
09:10
every configuration that is allowed to be obtained by the molecules in this room,
233
535000
3000
kombinasyon sonuçta ortaya çıkacaktır,
09:13
would eventually be obtained.
234
538000
2000
uzun zaman diliminde bu olacaktır.
09:15
So Boltzmann says, look, you could start with a universe
235
540000
3000
Boltzmann diyor ki, bakın ile termak eşitlikte bir evren ile
09:18
that was in thermal equilibrium.
236
543000
2000
başlayabilirsiniz.
09:20
He didn't know about the Big Bang. He didn't know about the expansion of the universe.
237
545000
3000
Onun Big Bang hakkında bir bilgisi yoktu, evrenin genişlediğinden de haberdar değildi.
09:23
He thought that space and time were explained by Isaac Newton --
238
548000
3000
Uzay ve evrenin İsaac Newton tarafından açıklandığını düşünüyordu:
09:26
they were absolute; they just stuck there forever.
239
551000
2000
Değişmezdileri, sonsuza dek ortalıkta olacaklardı.
09:28
So his idea of a natural universe
240
553000
2000
Onun kafasındaki ideal evren
09:30
was one in which the air molecules were just spread out evenly everywhere --
241
555000
3000
hava moleküllerinin her yere eşit oranda dağıldığı yapıya benzer bir yapıdaydı --
09:33
the everything molecules.
242
558000
2000
tüm molekillerin dağıldığı bir yapı.
09:35
But if you're Boltzmann, you know that if you wait long enough,
243
560000
3000
Ama eğer Boltzmann iseniz, şunu bilirsiniz ki,
09:38
the random fluctuations of those molecules
244
563000
3000
eğer yeterince uzun beklerseniz, bu moleküllerin rastlantısal dalgalanmaları
09:41
will occasionally bring them
245
566000
2000
eninde sonunda onları daha düşük
09:43
into lower entropy configurations.
246
568000
2000
entropi yapısına sahip düzenlemelere götürecektir.
09:45
And then, of course, in the natural course of things,
247
570000
2000
Bu olduğunda da, olayın doğası gereği,
09:47
they will expand back.
248
572000
2000
tekrar genişleyecekler.
09:49
So it's not that entropy must always increase --
249
574000
2000
Yani aslında entropi her zaman kesintisiz olarak artmıyor --
09:51
you can get fluctuations into lower entropy,
250
576000
3000
arada düşük entropiye giden dalgalanmalar da oluyor,
09:54
more organized situations.
251
579000
2000
daha organize durumlara giden dalgalanmalar.
09:56
Well if that's true,
252
581000
2000
Eğer bu doğru ise,
09:58
Boltzmann then goes onto invent
253
583000
2000
Boltzmann çok modern iki fikrin
10:00
two very modern-sounding ideas --
254
585000
2000
fikir babası olmuş durumda--
10:02
the multiverse and the anthropic principle.
255
587000
3000
"çoklu evren" ve "insana bağımlılık presibi".
10:05
He says, the problem with thermal equilibrium
256
590000
2000
Diyor ki, termal denge ile ilgili sorun
10:07
is that we can't live there.
257
592000
2000
bizim orada yağayamıyor olmamız.
10:09
Remember, life itself depends on the arrow of time.
258
594000
3000
Anımsayın, yaşam zaman akışına ihtiyaç duyar.
10:12
We would not be able to process information,
259
597000
2000
Eğer termal denge durumunda yaşıyor olsaydık,
10:14
metabolize, walk and talk,
260
599000
2000
bilgiyi işleyemez, yürüyemez, konuşamaz
10:16
if we lived in thermal equilibrium.
261
601000
2000
hatta bilgiyi işleyemezdik.
10:18
So if you imagine a very, very big universe,
262
603000
2000
yani eğer çok ama çok büyük bir evren düşünürseniz,
10:20
an infinitely big universe,
263
605000
2000
birbirine rastgele çarpan parçacıkların
10:22
with randomly bumping into each other particles,
264
607000
2000
bulunduğu sonsuz büyüklikte bir evren,
10:24
there will occasionally be small fluctuations in the lower entropy states,
265
609000
3000
sonuçta daha düşük entropili durumlara ufak da olsa dalgalanmalar olacaktır,
10:27
and then they relax back.
266
612000
2000
daha sonra da eski haline dönecektir.
10:29
But there will also be large fluctuations.
267
614000
2000
Ama berbaerinde daha büyük dalgalanmalar da olacaktır.
10:31
Occasionally, you will make a planet
268
616000
2000
Nadiren bu dalgalanmalar bir gezegen
10:33
or a star or a galaxy
269
618000
2000
ya da bir yıldız, bir galaksi
10:35
or a hundred billion galaxies.
270
620000
2000
veya yüz milyar galaksinin ortaya çıkmasına neden olabilir.
10:37
So Boltzmann says,
271
622000
2000
Boltzmann diyor ki,
10:39
we will only live in the part of the multiverse,
272
624000
3000
bizler, bu çoklu evrenin bir dizi büyük partikül
10:42
in the part of this infinitely big set of fluctuating particles,
273
627000
3000
dalgalanmaları olan ve yaşamın mümkün olduğu
10:45
where life is possible.
274
630000
2000
bir bölgesindeyiz.
10:47
That's the region where entropy is low.
275
632000
2000
Burası entropinin düşük olduğu bir bölge.
10:49
Maybe our universe is just one of those things
276
634000
3000
Belki de bizim evrenimiz arada olan şeylerden
10:52
that happens from time to time.
277
637000
2000
yanlızda bir tanesi.
10:54
Now your homework assignment
278
639000
2000
Şimdi size bir ödev, bunu iyice düşünün
10:56
is to really think about this, to contemplate what it means.
279
641000
2000
derinlemesine, ne anlama geldiğini anlatmaya çalışın.
10:58
Carl Sagan once famously said
280
643000
2000
Carl Sagan bir zamanlar şu meşhur lafı söylemişti:
11:00
that "in order to make an apple pie,
281
645000
2000
"Elmalı turta yapmak için,
11:02
you must first invent the universe."
282
647000
3000
önce evreni icat etmeniz gerekir."
11:05
But he was not right.
283
650000
2000
Ama söylediği doğru değil.
11:07
In Boltzmann's scenario, if you want to make an apple pie,
284
652000
3000
Boltzmann'ın modeline göre, eğer elmalı turta yapmak isterseniz
11:10
you just wait for the random motion of atoms
285
655000
3000
önce atomların rastgele tesadüfi hareketlerinin size
11:13
to make you an apple pie.
286
658000
2000
bir elmalı turta yapacağı anı beklemeniz gerekli.
11:15
That will happen much more frequently
287
660000
2000
Bu durum, aynı atomların rastgele hareketlerinin
11:17
than the random motions of atoms
288
662000
2000
size bir elma bahçesi, biraz şeker,
11:19
making you an apple orchard
289
664000
2000
bir fırın ortaya çıkarmasından
11:21
and some sugar and an oven,
290
666000
2000
ve bunları kullanarak elmalı turta pişirmenizdeni
11:23
and then making you an apple pie.
291
668000
2000
çok daha yüksek olasılıkla ve sık ortaya çıkacaktır.
11:25
So this scenario makes predictions.
292
670000
3000
Bu model öngörülerde bulunuyor.
11:28
And the predictions are
293
673000
2000
Bu öngörülere göre bizi ortaya çıkaran
11:30
that the fluctuations that make us are minimal.
294
675000
3000
dalgalanmalar minimal dalgalar.
11:33
Even if you imagine that this room we are in now
295
678000
3000
Şu an içinde bulunduğumuz odanın var olduğunu
11:36
exists and is real and here we are,
296
681000
2000
ve gerçek olduğunu hayal edelim,
11:38
and we have, not only our memories,
297
683000
2000
hatta sadece hayal değil,
11:40
but our impression that outside there's something
298
685000
2000
bu odanın dışında da Caltech diye bir şey olduğunu
11:42
called Caltech and the United States and the Milky Way Galaxy,
299
687000
4000
onun ötesinde Amerika Birleşik Devletleri ve hatta Samanyolu galaksisi olduğunu varsayalım
11:46
it's much easier for all those impressions to randomly fluctuate into your brain
300
691000
3000
bu imgelerin beyninizde rastgele oluşan dalgalanmalarla ortaya çıkması
11:49
than for them actually to randomly fluctuate
301
694000
2000
her birinin ayrı ayrı oluşan dalgalarla var olmasından,
11:51
into Caltech, the United States and the galaxy.
302
696000
3000
Caltech'i Amerika'yı, hatta galaksiyi oluşturmasından çok daha kolay.
11:54
The good news is that,
303
699000
2000
Güzel haber şu ki,
11:56
therefore, this scenario does not work; it is not right.
304
701000
3000
bu nedenle bu varsayım doğru değil.
11:59
This scenario predicts that we should be a minimal fluctuation.
305
704000
3000
Bu senaryoya göre bizler minimal dalgalanma olmalıyız.
12:02
Even if you left our galaxy out,
306
707000
2000
Bizim galaksimizi bir kenara bırakacak olsanız bile
12:04
you would not get a hundred billion other galaxies.
307
709000
2000
diğer 100 milyar galaksiyi bu şekilde elde edemezsiniz.
12:06
And Feynman also understood this.
308
711000
2000
Feynman da bunu anlamıştı.
12:08
Feynman says, "From the hypothesis that the world is a fluctuation,
309
713000
4000
Dedi ki " Dünyanın bir dalgalanma olduğu hipotezinden
12:12
all the predictions are that
310
717000
2000
yola çıkarsak ve
12:14
if we look at a part of the world we've never seen before,
311
719000
2000
daha önce dünyanın hiç bilmediğimiz bir yerine bakarsak,
12:16
we will find it mixed up, and not like the piece we've just looked at --
312
721000
2000
onu karmakarışık görürüz, daha önce gördüklerimizden farklı --
12:18
high entropy.
313
723000
2000
yüksek entropili.
12:20
If our order were due to a fluctuation,
314
725000
2000
Eğer bizim mevcut düzenimiz bir dalgalanmalaya bağlı ise
12:22
we would not expect order anywhere but where we have just noticed it.
315
727000
2000
sadece fark ettiğimiz nokta dışında herhangi bir düzen görmiyor olmamız gerekir.
12:24
We therefore conclude the universe is not a fluctuation."
316
729000
4000
Bu nedenle evrenin bir dalgalanma olmadığı sonucuna varabiliriz.
12:28
So that's good. The question is then what is the right answer?
317
733000
3000
Bu çok iyi. Şİmdi sorumuz şu, bunların hangisi doğru cevap?
12:31
If the universe is not a fluctuation,
318
736000
2000
Eğer evren bir dalgalanma değilse,
12:33
why did the early universe have a low entropy?
319
738000
3000
neden genç evren düşük entropili idi?
12:36
And I would love to tell you the answer, but I'm running out of time.
320
741000
3000
Size bu sorunun yanıtını vermeyi çok isterdim ama vaktim doluyor.
12:39
(Laughter)
321
744000
2000
(Gülüşmeler)
12:41
Here is the universe that we tell you about,
322
746000
2000
Gerçekte var olan evren ile, bugün burada
12:43
versus the universe that really exists.
323
748000
2000
size anlattığımız evreni karşılaştıralım.
12:45
I just showed you this picture.
324
750000
2000
Size bu resmi gösterdim.
12:47
The universe is expanding for the last 10 billion years or so.
325
752000
2000
Evren son 10 milyar yıldır genişliyor.
12:49
It's cooling off.
326
754000
2000
Gittikçe soğuyor.
12:51
But we now know enough about the future of the universe
327
756000
2000
Ama evrenin geleceği hakkında daha çok öngörüde bulunmak için
12:53
to say a lot more.
328
758000
2000
epey bilgiye sahibiz.
12:55
If the dark energy remains around,
329
760000
2000
Eğer karanlık madde ortalarda olmayı sürdürürse
12:57
the stars around us will use up their nuclear fuel, they will stop burning.
330
762000
3000
etrafımızdaki yıldızların yakıtları bitecek, yanmayı bırakacaklar.
13:00
They will fall into black holes.
331
765000
2000
Birer karadelik haline gelecekler.
13:02
We will live in a universe
332
767000
2000
İçinde karadelikten başka birey kalmamış olan
13:04
with nothing in it but black holes.
333
769000
2000
bir evrende yaşayacağızç
13:06
That universe will last 10 to the 100 years --
334
771000
4000
Bu evren 100 üzeri 10 yıl sürecek --
13:10
a lot longer than our little universe has lived.
335
775000
2000
şu anki genç evrenimizden çok daha yaşlı olacak.
13:12
The future is much longer than the past.
336
777000
2000
Gelecek, geçmişten çok daha uzun sürecek.
13:14
But even black holes don't last forever.
337
779000
2000
Ama kara delikler bile sonsuza dek sürmezler.
13:16
They will evaporate,
338
781000
2000
Zamanla yok olacaklar,
13:18
and we will be left with nothing but empty space.
339
783000
2000
ve sonunca sadece bomboş bir uzay kalacak.
13:20
That empty space lasts essentially forever.
340
785000
4000
Boş uzay, sonsuza dek devam edebilir.
13:24
However, you notice, since empty space gives off radiation,
341
789000
3000
Ama fark ettiyseniz, boş uzayda da ışınım olduğundan
13:27
there's actually thermal fluctuations,
342
792000
2000
aslında orada da termal dalgalanmalar olacak,
13:29
and it cycles around
343
794000
2000
ve olası pekçok farklı kombinasyonlar
13:31
all the different possible combinations
344
796000
2000
arasında, boş uzayın izin verdiği
13:33
of the degrees of freedom that exist in empty space.
345
798000
3000
serbestlik derecesi ile sınırlı olarak gidip geliyor olacak.
13:36
So even though the universe lasts forever,
346
801000
2000
Yani, her ne kadar evren sonsuza dek sürse bile
13:38
there's only a finite number of things
347
803000
2000
evrende ortaya çıkma ihtimali olan
13:40
that can possibly happen in the universe.
348
805000
2000
şeylerin sayısı sonsuz değil.
13:42
They all happen over a period of time
349
807000
2000
Bunlar bir zaman dilimi içinde olacaklar,
13:44
equal to 10 to the 10 to the 120 years.
350
809000
3000
120 üzeri 10 üzeri 10 sayısına eşit.
13:47
So here's two questions for you.
351
812000
2000
Şimdi size iki soru.
13:49
Number one: If the universe lasts for 10 to the 10 to the 120 years,
352
814000
3000
Birincisi: Eğer evren 120 üssü 10 üssü 10 yıl boyunca var olacaksa
13:52
why are we born
353
817000
2000
bizler neden
13:54
in the first 14 billion years of it,
354
819000
3000
onun ilk 14 milyarlık kısmında ortaya çıktık?
13:57
in the warm, comfortable afterglow of the Big Bang?
355
822000
3000
Big Bang'i takiben gelen sıcak, rahat süreç içinde.
14:00
Why aren't we in empty space?
356
825000
2000
Neden boş uzayda değiliz?
14:02
You might say, "Well there's nothing there to be living,"
357
827000
2000
Şunu düşünüyor olbilirsiniz, "Orada yaşayabilecek bir yer yok."
14:04
but that's not right.
358
829000
2000
Ama bu doğru değil.
14:06
You could be a random fluctuation out of the nothingness.
359
831000
2000
Boşluk içinden köken alan, rastlantısal bir dalgalanma olabilirdiniz.
14:08
Why aren't you?
360
833000
2000
Neden olmadınız?
14:10
More homework assignment for you.
361
835000
3000
Size bir başka ödev daha.
14:13
So like I said, I don't actually know the answer.
362
838000
2000
Başta söylediğim gibi, cevabı ben de bilmiyorum.
14:15
I'm going to give you my favorite scenario.
363
840000
2000
Bu nedenle size benim en sevdiğim senaryodan bahsedeceğim.
14:17
Either it's just like that. There is no explanation.
364
842000
3000
Böyle olabilir de. Bir açıklaması yok.
14:20
This is a brute fact about the universe
365
845000
2000
Evrenin kabul etmeniz gereken ve soru sormanızı durduran
14:22
that you should learn to accept and stop asking questions.
366
847000
3000
tuhaf bir kaba kuvveti var.
14:26
Or maybe the Big Bang
367
851000
2000
Belki de Big Bang
14:28
is not the beginning of the universe.
368
853000
2000
evrenin başlangıcı değildi.
14:30
An egg, an unbroken egg, is a low entropy configuration,
369
855000
3000
Yumurta, sağlam bir yumurta düşük entropili bir yapıya sahiptir.
14:33
and yet, when we open our refrigerator,
370
858000
2000
ama buzdolabınızı açıtğınızda,
14:35
we do not go, "Hah, how surprising to find
371
860000
2000
"Vay canına, buzdolabını açınca
14:37
this low entropy configuration in our refrigerator."
372
862000
2000
içinde bu düşük entropili yapıyı bulmak çok şaşırtıcı" demiyoruz.
14:39
That's because an egg is not a closed system;
373
864000
3000
Çünki yumurta kapalı bir sistem değil;
14:42
it comes out of a chicken.
374
867000
2000
bir tavuktan çıkıyor.
14:44
Maybe the universe comes out of a universal chicken.
375
869000
4000
belki evren de evrensel bir tavuktan çıkıyor.
14:48
Maybe there is something that naturally,
376
873000
2000
Belki de fizik kurallarından köken alan bir şey
14:50
through the growth of the laws of physics,
377
875000
3000
doğal olarak bizimki gibi düşük
14:53
gives rise to universe like ours
378
878000
2000
entrpi yapısında olan evrenleri
14:55
in low entropy configurations.
379
880000
2000
ortaya çıkarıyor.
14:57
If that's true, it would happen more than once;
380
882000
2000
Eğer bu doğru ise, bu birden fazla defa olacaktır;
14:59
we would be part of a much bigger multiverse.
381
884000
3000
bu durumda bizler de çoklu evrenin bir parçası haline gelmiş oluyoruz.
15:02
That's my favorite scenario.
382
887000
2000
Benim en sevdiğim senaryo bu.
15:04
So the organizers asked me to end with a bold speculation.
383
889000
3000
Buradaki organizatörler konuşmamı cesur bir
15:07
My bold speculation
384
892000
2000
spekülasyonla bitirmemi istediler
15:09
is that I will be absolutely vindicated by history.
385
894000
3000
öyle ki tarih beni haklı çıkarsın.
15:12
And 50 years from now,
386
897000
2000
Bundan 50 yıl sonra,
15:14
all of my current wild ideas will be accepted as truths
387
899000
3000
benim çılgın fikirlerim bilimsel çevreler ve diğer merciler
15:17
by the scientific and external communities.
388
902000
3000
tarafından bilimsel gerçekler olarak kabul edilecek.
15:20
We will all believe that our little universe
389
905000
2000
Hepimiz bizim küçük evrenimizin
15:22
is just a small part of a much larger multiverse.
390
907000
3000
çok daha biyik bir çoklu evrenin bir parçası olduğuna inanıyor olacağız.
15:25
And even better, we will understand what happened at the Big Bang
391
910000
3000
Daha da iyisi, Big Bang sırasında neler olduğunu
15:28
in terms of a theory
392
913000
2000
teroik olarak anlıyor olacağız
15:30
that we will be able to compare to observations.
393
915000
2000
böylece gözlemlerimizi karşılaştırabileceğiz.
15:32
This is a prediction. I might be wrong.
394
917000
2000
Bu bir tahmin. Yanılıyor olabilirim.
15:34
But we've been thinking as a human race
395
919000
2000
Ama insan ırkı olarak evrenin nasıl olduğunu
15:36
about what the universe was like,
396
921000
2000
nasıl ortaya çıktığımızı,
15:38
why it came to be in the way it did for many, many years.
397
923000
3000
evrenin nasıl oluştuğunu çok uzun yıllardır düşünüyoruz.
15:41
It's exciting to think we may finally know the answer someday.
398
926000
3000
Günün birince bunun cevabını bulabileceğimizi düşünmek bile heyecan verici.
15:44
Thank you.
399
929000
2000
Teşekkürler.
15:46
(Applause)
400
931000
2000
(Alkışlar)
ABOUT THE SPEAKER
Sean M. Carroll - Physicist, cosmologistA 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.
Sean M. Carroll | Speaker | TED.com