Dünya Dışı Akıllı Yaşam Arayışları Üzerine

Evrendeki milyarlarca galaksiden biri olan Samanyolunun, 3 spiralinden Orion kolundan, galaksi merkezine yaklaşık 25000 ışık yılı uzaklıktaki Güneş adlı yıldızın sisteminden, Mars ve Venüs arasındaki gezegenimizden, yani Dünya’dan uzaylılara bir mesaj var: “Sabah-ı şerifleriniz hayrolsun”. 1977’de NASA’nın Voyager uzay aracının uzaylılara gönderdiği Dünya’nın farklı dillerinden mesajlar içeren bir kayıtta Türkiye’nin gönderdiği mesajdı bu ^[1]. Peki ya kime bu mesaj? Gerçekten de dünya dışında (insan gibi) canlılar var mı? Bizden daha gelişmiş bir uygarlığa mı sahipler?

Bu yazıda, uyuz bir evrenin, uyuz bir galaksisinin, uyuz bir kolunda, uyuz olmadığını düşünen Dünyamızın gözüyle, Dünya dışında yaşamın mümkün olup olmadığını, şayet varsa nasıl aradığımızı (ve ş uana kadar bulamadığımızı) konuşacağız. Üst kapak resminde de gördüğünüz gibi gerçekten de evrenin bir kenarında, kendi galaksisine nazaran çok sıradan sayılabilecek bir yerinde (bile) yaşam oluştuysa, evrenin geri kalanında yaşam neden oluşmasın ki?! Bu soruya Stephen W. Hawking’in de içinde olduğu konunun uzmanı çoğu bilim insanının yanıtı: EVET, uzaylılar olabilir ^[2].

Öncelikle Dünya Dışı Akıllı Yaşam aramaları çok basit bir varsayımla başlıyor, medeniyetin simgesi olan bilim ve teknolojiyi üretip kullanan bir medeniyet/ gezegen varsa bizim Dünyamız gibi gezegenin dışına Radyo Dalgaları taşırır ^[3]. Çünkü şuan ki medeniyetimizin kilit noktası: elektromanyetik dalgayı yaratmak ve iletmek üzerine aslında; televizyon, telefon, internet, uydular, uzay teleskopları, parçacık hızlandırıcıları, vs. bunlara en iyi örnekler. Resim 2’de aslında “gelişmiş” bir ırk olan insanoğlunun gezegeninin, dışarıdan -varsa- “uzaylılar” tarafından nasıl göründüğüne bakabilirsiniz. En basitinden bu uydularımızı Radyo dalgalarıyla kontrol ediyor ve gezegenimizin dışına bayağı Radyo dalgaları taşırıyoruz. Unutmayalım ki, Dünya’nın atmosferi radyo dalgalarını geçirebiliyor; yani uydularımız olmasaydı da TV, radyo, telefon yayınlarının bir kısmı yine dünyanın dışına kaçacaktı.

Resim 2 – Avrupa Uzay Ajansı (ESA)’nın gözünden dünyamızın yörüngesindeki uydular, bir diğer deyişle teknolojik çöplüğümüz ^[4]. Tabi bu fotoya Hindistan’ın Şubat 2017’de fırlattığı 104 uyduyu da eklemek lazım.

Radyo astronomisi 1930’larda Bell Laboratuvarı’nın kablosuz iletişim için yaptığı bir antenin yanlışlıkla uzaydan ilk defa sinyal kaydetmesiyle başladı. İlk kaydettiği radyo dalgalarının ise Samanyolu Galaksisi’nin merkezinden geldiği anlaşılacaktı. Sonrasında, radyo teleskopları deyim yerindeyse “bütün evreni gören gözümüz” olacak ve Büyük Patlama’nın kanıtı olan Evrensel Ardıl Mikrodalga Işımasının bulunmasına sebep olacaktı, yani evrenin nasıl var olduğunu anlamımızı sağlayan alet (mikrodalga, radyo dalgalarının küçük dalga boylu olan kısmı) ^[5]. Tabii, radyo frekansının muhtemel yaşayan formlarının bizimle iletişim yolu olmaları biraz ön yargı getirmiyor muydu sizce?! Jocelyn Bell, bir sunum sırasında başından geçen bir anıyı şöyle anlatıyordu: “Doktora yıllarımda radyo teleskobuyla alınmış bir datayı inceliyordum ve yaklaşık bir saniyede bir tekrarlanan bir sinyal vardı.” Kendinizi Jocely’nin yerine koyun lütfen, yaklaşık bir saniyede bir, bir şey tekrarlıyorsa ve uzayın derinliklerinden geliyorsa, bu ne olabilir? Aklınızın ucundan bir yerlerden “acaba uzaylılar bize bir şey anlatmaya mı çalışıyor” geçmez miydi? Tabii, saniyede bir tekrarlayan sinyal aslında saniye mertebesinde turunu tamamlayan ve etrafından radyo dalgaları savuran bir nötron yıldızıydı ve sonrasında daha nicesi keşfedildi. İlk defa 1967’de Jocelyn Bell’in kaydettiği bu veri, daha sonra atarca yıldız (pulsar) olarak bilimsel yazına geçip Nobel Ödülü’yle sonuçlanacaktı.

Resim 3 – Belirli bir sıklıkla dönen ve koni şeklinde bir radyo dalgası jeti savuran nötron yıldızı, diğer adıyla pulsar ^[6]. Tabii ki Dünya üzerindeki teleskoba, dönme sıklığında sinyal geldiği için bir an için anlamlı bir mesaj olup olmadığı düşünüldü.

1960’larda başlayan “akıllı yaşam arayışları”, 70’lerde ‘kendimizi uzaylı yerine koyup’ Dünya ile nasıl iletişim kurardık dememizle devam etti. En azından biz insanoğlunun bildiği, üretmesi, kontrol etmesi ve algılaması en kolay ve bu yüzden en iyi iletişim aracı olarak bildiği radyo dalgaları aracılığıyla olabilirdi. Ama radyo dalgaları 3 kHz ile 300 GHz arasında, yani elektromanyetik tayfın en geniş aralığından bahsediyoruz ve tam olarak hangi frekansa odaklanmalıydık?

Resim 4- Elektromanyetik Tayf (Spektrum)

Cevap basit, uzaylılar biraz bizi ve yaşamı biliyorlarsa; Dünyanın tamamen geçirgen olduğu bir frekansı seçmelilerdi ve yaşamın ilk başladığı ve sürmesi için gerekli olan şeyi;  yani su’yun frekansını! Evet, eğer bizim dünyamızla iletişime gireceklerse parolamız belli: su, ya da radyo spektroskopisindeki şekliyle H+OH. Hidrojen (H) 21 cm ve Hidroksil (OH) 18 santimetrelik radyo dalgalarında yayınım yapıyorlar, yani ışık hızını bu dalga boylarına bölersek (λ= c/f) 1666-1400 MHz frekans aralığında Uzaylılar bizimle iletişime geçmelilerdi. Bu frekans aralığına su boşluğu (water-hole) diyoruz ve kendisi en az arka plan gürültüsüne sahip olduğu için (zaten bu yüzden seçildi) Dünya’dan gözlemlemesi kolay bir spektrum. Peki bu frekans aralığında heyecan verici bir şey bulduk mu? Evet, adı da “wow! signal” (vay canına, sinyal!). 1977’de Büyük Kulak (BigEar) Gözlemevi tarafından su boşluğu frekansında kaydedilen kısa süreli bir sinyaldi ve bu sinyal bir daha kaydedilemediği için -istatistiksel veya sistemik bir hatadan kaynaklı bir sinyal olabileceği düşünülerek değerini yitirdi ^[7].

Radyo teleskopları sadece uzaylı aramak için kullanılmıyor. Radyo dalgası algılayıcılarının, RADAR (Türkçe açılımı: Radyo Dalgaları Algılama ve Mesafe Ölçme Aleti) olarak bildiğimiz, havacılıkta ve savunma sanayinde (ve trafik cezalarında) bolca kullanılan bir uygulama alanı olan bir cihazdır. Bu yüzden dev radyo teleskopları, yalnızca doğal radyo dalgası kaynağı olan: galaksileri, nötron yıldızları, kara delikleri ve pulsarları değil; balistik roketleri, uyduları, -varsa- uzaylıları ve onların teknolojik aletlerini de takip edebiliyor.

Resim 4 – ABD, New Mexico Çölü, Büyük Radyo Teleskopları Dizini.  Gökyüzünden bakıldığında Y harfi şeklinde dizilmiş 27 tane radyo teleskobu (çanak anteni), her birinin büyüklüğü 25 metre civarında.  

Resim 5- Çin, Guizho, 500 metrelik çapıyla 2016’da devreye giren FAST, Dünyanın en büyük radyo teleskopu.

Her zaman olduğu gibi, bir anlama ve keşfetme aşkı olan bilimin meyvesi hep teknoloji oluyor. Getirdiği teknoloji bir kenara, uzaylı arayışları ve bizden daha gelişmiş olabilecekleri korkusu 1960’larda bambaşka bir fikrin doğmasına sebep oldu. “Gelişmişliğin” engellenemez bir sonucu, şu an bizim de yaptığımız gibi, gezegenimizi mahvedip bütün kaynaklarını yok etmek. N. Kemal’in İntibah romanında da dediği gibi: “İnsan her adımını mezardan uzaklaşmak için atar, yine her adımda mezara bir adım daha yaklaşır. (Nitekim her nefesini hayatını uzatmak için alır, yine her nefeste hayatından bir nefeslik zaman eksilir!)”. Öyleyse uzaylılar da insanlar gibi çok gelişmişlerse kendi gezegenlerini sömürüp bitirmiş ve kendilerine yeni gezegen bulmaya çalışıyor; hatta belki de çok daha gelişmiş bir gezegen kurmuş dahi olabilirlerdi. Şöyle ki Dünya, yıldızı Güneş’ten en fazla yüzey alanı kadar enerjiyi tutabilir, peki ya Güneş’i yani yıldızımızı tamamen çevreleyen bir gezegen kursaydık ne olurdu? 1960’ta Freeman Dyson’ın bir yıldızı tamamen çevreleyen çok gelişmiş gezegen fikri oldukça ses getirmişti ^[8]. Kısacası, yıldızından milyarlarca kat daha fazla enerji depolayabilen ve yaşamak için devasa bir yüzey alanı sunan bir küre fikri oldukça mantıklıydı.

Resim 6 - Dünya yerine bütün Güneşi çevreleyen bir Dyson Küresi çizilmiş (solda), sağda da bilim kurguya uyarlanmış hali.

Dyson Küresi arayışları heyecanla şimdilerde dahi sürüyor, ama şuana kadar ki sonuçlar arayanlar için hiç de iç açıcı değil. Dünya’nın, yani Samanyolu Galaksisini çevreleyen en yakın 100 bin galaksiden hiç birinden şuana kadar uzaylılardan veya Dyson Küresi’nden gelebilecek türde bir sinyal kaydedilemedi, “gerçekten de nerede bunlar?” ^[9].

Boğaziçi Üniversitesi’nin 2015’te yayınladığı bir çalışma ise, Dyson Küresi’nin, Güneş gibi ana kol yıldızının değil de; bir ana kol yıldızının süpernova patlaması geçirip soğuyup dingin hali olan beyaz cüce gezegenin etrafında yapılmasının daha mantıklı olduğunu ortaya koydu ^[10]. Şöyle ki eğer Dyson Küresi beyaz cüce bir yıldızın etrafına yapılırsa, aynı anda hem sıcaklık hem de yer çekimi insanoğlunun -ve canlıların- istediği miktarda oluyordu (-13 ile 37 derece sıcaklık ve 6 ila 12 m/s2 yerçekimi). Aynı çalışma, şuan gözlemlenen beyaz cüce yıldızlarının %39’unun Dyson Küresi inşa edilebilirse canlı yaşamına uygun olacağını ortaya koydu. Ama taşınmayı düşünenlerimiz için böyle bir şeyi inşa edebileceğimiz materyali bulsak dahi, “en yakın beyaz cüce yıldızının” 8 ışık yılından (80 trilyon km) daha uzakta olduğunu bilmek de fayda var. Boğaziçi’nin çalışması NASA’nın aslında neden Dyson Küresi bulamadığını ve muhtemelen bulamayacağına dair de fikir veriyor. Çünkü mantıklı olan Dyson Küresi’ni, Dyson’ın orijinal fikrinden farklı olarak, Güneş gibi bir yıldızın değil de beyaz cücenin etrafına kurmaktı ve bu da NASA’nın teleskoplarınca Dyson Küresi bulmasının binlerce kat daha zor olduğu anlamına geliyordu. Çünkü bu sefer, ısıya bağlı bir ışınımdan bahsediyoruz ve görece daha küçük ve daha az parlak bir Dyson Küresinden. Ayrıca, canlıya uygun sıcaklıktaki ışıma kızılötesine (infrared) denk geliyor ve uzaktan (yani Dünya’dan) bakıldığında, Dyson Küresi nokta ışın kaynağı olarak görülecekti. Beyaz cücenin daha az parlak olduğu gerçeğine bir de yıldızlararası tozların yaratacağı arka planın gürültüsü eklenince bu sinyalin ayrıştırılması neredeyse imkansız ^[10].

Dünya Dışı Akıllı Yaşam arayışları Kepler Teleskobunun uzaya gönderilmesiyle, “yaşanabilir” yer arayışlarına da dönüştü. Uzaya teleskop göndermenin mantığı: dünyanın içine giremeyen ya da bir şekilde filtrelenen sinyalleri en aza indirgemek ve tabi ki bizim teknolojik aletlerimizin teleskoplarda yarattığı arka plan gürültüsünü de yok etmek. Kepler, yaşanabilir, yani Dünya gibi gezegen arıyor ve bunu Güneş Sistemimizde olduğu gibi bir yıldız-gezegen sistemini takip ederek yapıyor. Şöyle ki, bir gezegen yıldızının etrafında dönerken, yıldızın (Kepler Teleskobuna göre) önünden geçişi esnasında yıldızın parlaklığını belirli bir miktar azaltıyor. Eğer bu sinyal azalması gerçekten bir gezegenden ötürü ise, yıldızın bu sinyal azalması periyodik olmalı, çünkü gezegen dediğimiz şey düzenli olarak yıldızın önünden geçip etrafında dönmeli (mesela dünya için yıldızın etrafında dönme süresi 1 yıl ☺). Gezegenin dönme süresini yani periyodu bulduğumuzda, (bilim insanı olan) Kepler’in 3. Yasasını kullanarak gezegenin kütlesini hesaplayabiliriz. Gezegen, Yıldızın ‘önünden’ geçerken ki parlaklığını düşürme miktarından da yıldızın gezegene oranla büyüklüğünü ve kütlesini hesaplayınca, bu yıldız sistemiyle ilgili bütün verilere ulaşmış oluyoruz. Ardından bulduğumuz gezegen sıcaklığı insanoğluna uygunsa bu gezegene, ‘yaşanabilir gezegen’ diyoruz. Şubat 2017 itibariyle Kepler Teleskobu 2330 tane -sıcaklık bakımından- yaşanabilir gezegen buldu ^[11].

Özetle, şuana kadar Dünya dışında uzaylı veya akıllı yaşama dair herhangi bir bulgumuz yok, ama arayışlar sürüyor. Aslında uzaylı aramak, yeni yer, yeni materyal ve en önemlisi teknoloji geliştirme çabaları açısından oldukça önemli.  Ayrıca, eğer uzaylılar Dyson Küresi yapmamışsa bile, belki de geleceğin insanları yapacak veya yapmak zorunda kalacak, bu yüzden Dyson Küresi’nin yapılabilirliğinin araştırılmasına ve aranmasına da devam ediliyor. Öteki tarafta, Kepler Teleskobu yaşanabilir gezegen aramayı sürdürüyor. Sonuçta, adım adım gelişmek adı altında gezegenimizi yok ederken, uzaylı bulamasak da bu araştırmalara devam edip torunlarımıza en azından birkaç seçeneği miras bıraksak hiç fena olmaz. ☺

Referanslar:
[1] http://voyager.jpl.nasa.gov/spacecraft/greetings.html
[2] http://www.space.com/34184-stephen-hawking-afraid-alien-civilizations.html
[3] https://starchild.gsfc.nasa.gov/docs/StarChild/questions/question24.html
[4] http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-2292767/Did-space-junk-destroy-Russian-satellite-Experts-sound-alarm-growing-cloud-debris-orbiting-planet.html
[5] https://public.nrao.edu/radioastronomy/what-is-radio-astronomy
[6] http://www.jb.man.ac.uk/news/2000/neutronstar/
[7] https://www.e-education.psu.edu/astro801/content/l12_p6.html
[8]  Freemann J. Dyson (1960). "Search for Artificial Stellar Sources of Infra-Red Radiation". Science. 131 (3414): 1667–1668. Bibcode:1960Sci...131.1667D
[9] https://www.scientificamerican.com/article/alien-supercivilizations-absent-from-100-000-nearby-galaxies/
[10] https://phys.org/news/2015-03-idea-dyson-sphere.html
[11] https://kepler.nasa.gov/Mission/QuickGuide/