Entropi Yasası ve Başlangıcın Zorunluluğu

Fiziğin en temel kanunlarından birisi olan Termodinamik’in İkinci Yasası (Entropi Yasası), izole (dışarıdan bir müdahale almayan) sistemlerde entropinin (düzensizliğin) her zaman artacağını söylemektedir. Diğer bir deyişle belli bölümleri iş yapılabilir, yüksek yoğunlukta enerji kaynakları içeren kapalı bir sistem, zamanla iş yapma yeteneği olmayan düşük yoğunluklu ve eşit dağılımlı bir enerji sistemi haline dönüşecek ve sistemin bütünü bir ısı ölümü yaşayacaktır.

Bunu basite indirgeyelim:

Sıcak bir yaz günü ve eşiniz ocakta yemek pişirirken siz de sıcaktan bunalmış bir halde soğuk su peşindesiniz. Elinizdeki pet şişeyi çarçabuk soğuması buzluğa koyuyorsunuz. Bir süre sonra yemek pişiyor ve eşiniz soğuması için tencereyi ocaktan alıyor. Siz de buzluktan çıkardığınız suyla susuzluğunuzu gideriyor, ardından pet şişeyi tezgahın üzerine bırakıyorsunuz. Yemek yiyor, sonra televizyon izliyor ve nihayet yatmak için saatler sonra kalkıyorsunuz. Mutfağa ışıkları kapatmaya gittiğinizde yemek tenceresinin ve pet şişenin dışarıda kalmış olduğunu fark ediyorsunuz. Ne tencere ilk anki kadar sıcak, ne de su bıraktığınız gibi soğuk. Artık her ikisi de odayla aynı sıcaklığa gelmiş durumda. 

Bu kaba örnekte mutfağı kapalı bir sistem olarak varsayalım. Başlangıçta ısının (ve dolayısıyla enerjinin) belli noktalarda yoğunlaştığı “düşük entropili” bir sistem varken, zaman geçtikçe ısı tüm sistemin içine eşit olarak yayılmış, böylece yüksek entropili bir ortam oluşmuştur. Başka bir ifadeyle, bir noktada toplanan düzenli ısı molekülleri odanın her tarafına düzensiz olarak dağılmış durumdadır. Artık dışarıdan bir müdahale olmadan (mesela dışarıdaki borulardan akan doğalgazın enerjisini kullanarak ocağın tekrar yakılması) entropiyi azaltmak ve yoğun enerji kaynakları oluşturmak mümkün değildir. Ocağı yakıp tencereyi tekrar ısıtarak odadaki entropiyi düşürebiliriz, ancak bunun maliyeti doğalgazı tüketmek ve dışarıdaki entropiyi artırmak olacaktır. Neticede her zaman için bozulan düzen, kazanılan düzenden daha fazladır ve entropi sürekli olarak artacaktır. 

Varlık aleminde bildiğimiz en büyük sistem, içinde yaşamakta olduğumuz evrendir. Ne kadar geniş olursa olsun, bizim evrenimiz de izole (kapalı) bir sistemdir ve başka bir sistemden enerji almamaktadır. Yani verdiğimiz örnekte mutfağı evrenimiz kabul edersek, evrenimize ekstra enerji sağlayacak doğalgaz boruları veya başka bir mekanizma söz konusu değildir. Bu nedenle evrenimiz de kaçınılmaz olarak yüksek entropiye mahkumdur. Dolayısıyla evrende bulunan ısı kaynakları olan yüksek yoğunluklu gaz ve toz bulutları, yıldızlar ve tüm sıcak cisimler kaçınılmaz olarak (tıpkı kaynayan tencere gibi) bir süre sonra sıcaklıklarını tüm evrene yayıp enerjilerini tüketecek, böylece bir termodinamik denge (ısı ölümü) yaşanacaktır. Milyarlarca yıl sonra yaşanacak bu süreç eninde sonunda evrenimizin sonunu getirecektir. 

1850’li yıllarda ortaya konan Entropi Yasası neticesinde evrenin sonunun geleceğinin bilimsel olarak ispatlanması, felsefede derin etkiler bırakmıştır. Bertrand Russel’ın şu sözlerine kulak verelim: 

"Çağlarca sarf edilmiş tüm emekler, tüm özveriler, tüm parlak fikirler, insanoğlunun tüm parlak dehası, Güneş sisteminin ölümüyle yok olmaya mahkum ve insanoğlunun başarılarının hepsinin evrenin yıkıntıları içine gömülmesi kaçınılmaz. Bütün bunlar, tamamen tartışılmaz olmasa bile, o kadar kesin gözükmektedir ki, bunları inkar eden hiç bir felsefe ayakta kalmayı ümit etmemelidir. Ancak bu gerçekler çerçevesinde, ancak katı bir ümitsizliğin sarsılmaz temelleri üzerinde, ruhun bundan sonraki yuvası emniyetle oluşturulabilir."

1948 yılında katıldığı bir radyo programında “İşte evren karşımızda duruyor ve hepsi bu!” diyerek evrenin ezelden beridir var olduğunu savunan ateist filozof Russell’in, evrenin sonunun geleceğine dair yaşadığı hayal kırıklığını anlayabilmek mümkündür. Çünkü insan her ne kadar bir yaratıcıya inanmasa da eserleriyle, birikimleriyle, fikirleriyle ve geride bıraktıklarıyla ölümsüzleşme arzusu taşıyabilen bir canlıdır.   

Ne var ki burada gözden kaçan nokta, termodinamik dengeyle sonunun geleceği ispatlanan evrenin sonsuzdan beri var olmasının da mümkün olmadığı ve Bertrand Russell’in çelişkiye düşmüş olduğu gerçeğidir. Diğer bir deyişle zamanda sonu olan bir varlığın, benzer şekilde zamanda başlangıcının olması mantıksal bir zorunluluktur.

Şöyle ki; eğer evren termodinamik denge sonucu (milyarlarca yıl sonra gerçekleşecek olsa bile) bir ölüm yaşayacaksa ve eğer sonsuzdan beri var olmaktaysa, o halde şimdiye kadar çoktan bu ölümü yaşamalıydı. Zira sonsuz bir geçmişten söz etmekteyiz. Eğer şu andan değil de, milyarlarca yıl önceden bahsetseydik bile bu durum değişmezdi çünkü geçmişteki bir sonsuzluk zamanla sınırlı olamaz. Hangi anlık zamandan bahsedersek bahsedelim, o ana gelinceye kadar tüm yıldızlar sönmüş, tüm ısı evrene dağılmış ve evren soğuk, karanlık bir ölüm sessizliğine bürünmüş olmalıdır. Bundan hiçbir şekilde kaçış mümkün değildir.    

Dolayısıyla Entropi Yasası bize evrenin sadece bir sonu olduğunu değil, bir başlangıcının da olması gerektiğini dolaylı olarak ispat etmektedir ve bu da teist paradigmanın binlerce yıllık bir iddiası olan “zamanda başlangıcı ve sonu belli olan bir evren anlayışı”nı doğrulayan bilimsel bulguların bir başka örneğidir.