fiziğin altın çağı (genel görelilik, kuantum mekaniği, evrenin yoğunluğu gibi kavramların iskeletini oluşturduğu)olan 1920'lerde alexander friedman'ın hesaplamalarına ve son bulduğumuz bilgilere göre (kara enerji, anti-madde), evren 3 boyutlu bir hiperküre ya da bir hiperboloid'dir.

her şey den önce şunu bir düzeltmek isterim sonsuz kavramı günümüz fiziğinde pek yoktur bu yüzden evren hakkında sonsuz büyüklükte demek çok kolayca bir ön görüş olur. bu yüzden günümüzde einstein'ın temelini attığı ve friedman'ın rötüşlarını yaptığı einstein (bana göre einstein-friedman) kinetik evrenini kullanırız. bu teori aslında einstein'ın komik bir şekilde kozmoloji'ye takması sayesinde günümüze gelmiş, kendisi 1917'de kozmolojik düşünceler adlı makalesini sunduğunda kozmolojinin fizik alanından bağımsızlaştırılmaması gerektiğini ve daha önem verilmesini gerektiğini savunmuş. daha sonra genel görecelik kuramı'nı evrenin tümü için modifiye ederek kendi evren sistemini yarattı.

einstein'ın bulduğu evren, genel göreliliğe göre kararlı ve denge halinde olmayan bir evren olarak ortaya çıktı, maalesef o zamanlarda yıldız ya da galaksi hareketlerinin, birbirlerine uzaklıkların aşırı olmasından dolayı etkisinin az olduğuna dolayısıyla statik bir denge durumunda olduğuna inanılıyordu. einstein bu yüzden bulduğu modeli yukarıda dediğim modifiye'yi gerçekleştirdi. modifiye'den kasıt sonradan einstein'ın bulduğu anlamdan çok farklı bir anlam kazancak olan, big bang teorisi'nin de baş ucu sabiti olan kozmolojik sabit (cosmological constant) gibi standart modeli oluşturacak bir ilerlemeden bahsediyorum. bu terimi koymasının nedeni yıldız hareketlerinden dolayı kaybolan denge koşulunu, madde dağılımı ile geri kazanmak içindir. (burada aklınıza getirmeniz gereken bilgi, evrendeki denge kuvvetlerinin kütle ile oluştuğu. eğer dağılımı düzgün ve homojen bir kütleniz var ise, evren temelde denge halinde durağan olur.) (burayla ilgili başka durum, aynısını isaac newton'da 17. yy'da yaşadığında gerisini halleden ve hareketi yapan tanrıdır demiştir. nereden nereye..)

einstein'ın statik evrenin'de evren bir hiperküre ya da hiperboloid'tir. (internet üzerinden bakacağınız görseller bir kozmoloji yorumu olmadan anlamsız olabilir.) bu şekilde evrenin tanımı sonlu-sınırsız'dır. sonlu olmasının nedeni evrenin asıl geometrisinde (minowski uzayı) eğriler bulunur ve evrenin eğriliği kendi üzerine kapanmasını gerektirir. sınırsız olması ise kendi üzerine kapanmış olmasından kaynaklanır.(bu arada bu konuda müthiş açıklayıcı bir deney var adını hatırlar hatırlamaz yazacağım, merak edenler için matematiksiz muhteşem bir ispat). burası havada kalmasın hemen bir analoji ile açıklayayım.

bir küre düşünün (evren), sonludur çünkü küreden yarı çapından daha fazla uzaklaşamazsınız. sınırsızdır, çünkü kürenin hareket için sınırları yoktur. buradaki örnek iki boyutludur, bu yüzden küre mantıklı gelebilir, fakat yaşadığımız evren üç boyutludur bu yüzden boyutsal küre olan hiperküre olmak zorundadır.(n-sphere theory, meraklısına). bu teori ilk çıktığında einstein'ın imzası ve bazı sorunlara (örneğin bi açıdan olbert paradoksugibi ( sonsuz evrende donsuz yıldız, sonsuz ışık, hep gündür) çözüm bulmuş olmasıdır. aslında bu da yıldızların yerine galaksiler konulduğunda bozulmuştur.)

bu teoriyi asıl geliştiren ve şu anki hareket halinde bulunan bir bütünün şeklini belirleyen alexander friendman (rus, yoldaş bir matematikçi. kendisi kozmoloji'de uzmanlaşan insanların reimann'dan sonra en çok sevdikleri insandır.) friedman 1920lerin başında einstein'ın statik evrenini modifiye ederek, uzayın eğriliği hakkında adlı bir makale yayımlamış ve burada eğer eğriliğin, zamanın bir fonksiyonu olarak alınırsa, durağan olmayan ve periyodik bir şekilde genişleyen ve çöken bir evren modeli oluşturduğunu söyler. (big bang'e hoş geldiniz ve evrenin çökmesini daha önce duymayanlar için tavsiyemdir, trilyonlarca yıllık bir prosedürün basit bir tekrarı olabildiğimizi söyler.) friedman'ın eğrililiği zamanın bir fonksiyonu almasının temel sebebi, düzgün olmayan dağılıma ihtiyacı kaldırması ve statik problemini ortadan kaldırmasıydı ve işe yaradı da.

tabi ki de einstein elitliğinde ki bir adamın bu kadar kolay bir yenilgiyi kabul etmesi beklemezdi, bu yüzden direk reddetti. hatta, friedman'ın hesaplarının doğruluğunu görünce, önce kendi evren teorisini, sonuç değişmeyince genel göreliliği tekrar gözden geçirip değiştirmeye kadar gitti. (şanslıdır burada müthiş bir şey fark etti.^:kaba tabiriyle genel göreceliği evrenin hareketine gömebileceğini vark edip kara delik, solucan deliği gibi kavramları buldu.^) fakat sonrada bu teori ve geometri benimsendi. benimsenmesi friedman tarafından olmadı onu da anlatayım da einstein'ın ve onun samimi olduğu tayfasının diyelim düşünce yapısını da bir görün. friedman'ın teorisi ne kadar iyi olursa olsun, solvay kongreleri'de bir kere bile gündeme gelmemiştir.(solvay kongreleri tarihim bilim adına yaptığı en iyi organizasyonlar olarak bilinir).

bu kongreler de bunu ilk defa zorlaya zorlaya ortaya çıkartan insan george lemaitre'dir (kendisi rahiptir ve din-bilim ikilemi hakkında fikir sahibi olmak için çok güzel notları bulunabilir.) lemaitre evren modelini düzenleyip mükemmelleştirip burada einstein'a anlatmasına rağmen, fizik olarak kötü olduğundan önemsenmemiş. halbuki einstein'ın ortaya attığı kozmolojik sabitin doğru ve mantıklı açıklamasını da bulmuştur. allahtan daha sonra arthur eddington'un çözemeye çalıştığı kırmızıya kayma (red shift) sorununu yorumlamak için kullanmış da, yabana atılmamış. daha sonra bu geometrik model, evrenin şu anki asıl davranışını ve varlığı açıklayan büyük patlama kuramı'nda (big bang theory) de düzenlenerek kullanıldı.

temel geometisi hakkında bir görsel aranması ya da hayal edilmesi biraz zor, çünkü sistem yani geometri hareket halinde ve inanılmaz kompleks bir sınırsızlığa sahip (hiperboloid gibi). ama hareketin, kütle dağılımının ya da yoğunluğun tek tek yorumlanması için iki basit model çizimini yükleyebilir. (2 boyutta durağan hiperküre formatında) üzerlerinde ki yazıları önemsemeyiniz, farklı bir modelleme amaçlı çizilmişlerdir sadece şekiller fikir vermek açısından;

http://40.media.tumblr.com/e122cf6a60fe278ac799327b5b1e8405/tumblr_nlhl69BPIb1uosbz0o1_1280.jpg