CNN doğanın beşinci t..."> CNN doğanın beşinci t..."> CNN doğanın beşinci t...">

Doğanın Beşinci Kuvveti?!

Geçtiğimiz günlerde CNN doğanın beşinci temel kuvvetinin bulunmuş olabileceğini duyurdu. Haber ekim ayında Macar bilim insanları tarafından yayınlanan bir makale üzerine yazılmış. X17 adında yeni bir parçacıktan, Helyumun bozunma açılarından, kara maddeden, doğanın temel kuvvetlerinden ve tabii ki bu işin Nobellik olabileceğinden bahsedilmiş. İnsan, bu kadar fazla süslü kelimeyi bir arada görünce çok önemli bir şeylerden söz edildiği hissine kapılıyor. Peki verilmeye çalışılan haber aslında ne? Beşinci bir kuvvetin varlığı keşfedilseydi bu neden bu kadar hayret verici bir şey olurdu?

Doğada şu ana kadar gözlemlediğimiz tüm etkileşimleri dört farklı temel kuvvet ile açıklayabileceğimizi düşünüyoruz; yer çekim kuvveti, electromanyetizma, güçlü ve zayıf etkileşim kuvvetleri. Bu kuvvetlerden yer çekimi ile ilgili kayda değer ilk teori 17. Yüzyılda Newton tarafından, elektromanyetizma ile ilgili teori 19. Yüzyılda Maxwell tarafından kurulmuşken atom altı parçacıkların etkileşimlerini betimleyen güçlü ve zayıf etki ancak 20. Yüzyılın ikinci yarısında bir fiziksel teoriye dönüştürebildi. Etkileşimler özerk betimlemelerine kavuştuktan sonra fizik dünyası doğada gözlemlediğimiz ve gözlemleyebileceğimiz tüm hadiseleri açıklayabilecek tam ve güzel bir teorinin arayışına düştü. ‘Her Şeyin Teorisi’ (The theory of everything) işte bu ortak hayale verilen ad. Her şeyin teorisi arayışında şu ana kadar onlarca hatta yüzlerce farklı teori inşa edildi. Çatısı altında güçlü, zayıf ve elektromanyetik kuvvetleri toplayan Standart Model, bu teoriler arasında yüksek enerji parçacık fiziği deneyleriyle en çok doğrulanan teori oldu fakat on yıllardır yer çekimi bir türlü bu teoriye dahil edilemedi.

Haberi yapılan makalede, X17 adındaki parçacığın helyumun ve berilyumun benzer şekillerde bozunurken dönüştüğü bir ara form olduğu söyleniyor.  Ve bu gözlemi, her gün dünyanın dört bir yanında yapılan parçacık fiziği deneylerinden ayıran şey, bu maddelerin neden böyle davrandığına dair henüz bir fikir bulamamış olmamız değil. Bozunma sırasında ortaya çıkan enerji, tek başına güçlü etkileşimi açıklayan teorinin (quantum chromodynamics) hiç ihtimal vermediği bir aralıkta ölçüldü. Bu sonuç ilk kez aynı araştırmacılar tarafından 2016’da yayımlandığında, bunun deney düzenekleriyle ve ölçüm yöntemleriyle ilgili bir hata olduğunu düşünen insanların sayısı bir hayli fazlaydı. 2019’da yayımladıkları makalede görüyoruz ki deney düzenekleri geliştirilmiş, ölçüm teknikleri detaylandırılmış ve yine benzer sonuçlar bulunmuş.  Yani bu sonuçlar sadece yeni bir bilinmeze işaret etmiyor aynı zamanda elimizdeki en güçlü teorilerden birini de tehdit ediyor. Bilinen dört temel kuvvet varken ve bunların birbirleri ile etkileşimleri bu kadar karmaşıkken, dört temel kuvvetli fiziksel anlayışın ne kadar fazla hadiseyi açıklayabileceği bile netleştirilememişken, denkleme yeni bir temel etkileşim almak ne kadar mantıklı, tartışılır. İşte bu yüzden beşinci bir kuvvetten bahsetmek, fizik dünyası için hiç de alışılmış ya da tercih edilir bir şey değil ama tabii ki çok dikkat çeken bir yaklaşım.

Yazan: Deniz Bozkurt – Koç Üniversitesi dbozkurt16@ku.edu.tr