Şu yazıyı açmadan önce başka bir şey yapıyordun. Bir şey hatırlıyorsun: bulunduğun oda, gün içinde konuştuğun biri, çocukluğundan bir görüntü. Şimdi rahatsız edici soruyu koyalım: Bu hatıraların bulunması, anlattıkları geçmişin mutlaka yaşandığını tek başına gösterir mi? Boltzmann beyni meselesi, insanın “tabii ki” diyeceği yere tam buradan giriyor.

Uzun bir kozmik geçmişten gelişen gözlemci ile rastlantısal gözlemci varsayımının kavramsal karşılaştırması.
Uzun bir kozmik geçmişten gelişen gözlemci ile rastlantısal gözlemci varsayımının kavramsal karşılaştırması. · Medussa açıklayıcı şeması.

Uzayda teleskopla bulunmuş bir beyin yok. Tartışma, bazı evren modellerinin çok uzun zamanlarda ne tür gözlemciler üreteceğiyle ilgili. Bizim gibi bir gözlemci için yıldızların oluşması, ağır elementlerin hazırlanması, bir gezegenin gelişmesi, yaşam ve uzun bir biyolojik tarih gerekiyor. Varsayılan rastlantısal gözlemcide ise bütün bu geçmişin yerine, belirli bir anda o geçmişi hatırlıyor gibi duran fiziksel durum düşünülüyor.

İlk tepki “Böyle saçma ihtimal mi olur?” olabilir. Fakat problem yalnızca tek bir tuhaf olayın mümkün olup olmaması değil. Diyelim ki bir kozmoloji modeli, çok uzun süreler boyunca çok sayıda rastlantısal gözlemci üretiyor. Hatta bunların sayısı, düzenli bir kozmik tarihten gelişen gözlemcileri çok aşıyor. O zaman model, bizi hangi grupta görmeyi bekliyor? Onu desteklemek için kullandığımız düzenli geçmiş, modelin kendi hesabında son derece sıra dışı kalıyorsa, hesapla gözlem arasında gerilim var.

Hubble Ultra Deep Field görüntüsü, 2014; uzak galaksiler gözlemci tartışmasının kozmolojik bağlamını gösteriyor.
Hubble Ultra Deep Field görüntüsü, 2014; uzak galaksiler gözlemci tartışmasının kozmolojik bağlamını gösteriyor. NASA, ESA, H. Teplitz and M. Rafelski (IPAC/Caltech), A. Koekemoer (STScI), R. Windhorst (Arizona State University), and Z. Levay (STScI) · Public domain

Küçük bir hatıra paketi, koskoca evrenden ucuz mu?

Fikrin sezgisel çekirdeği şu: Bütün bir düzenli evreni rastlantıyla kurmak yerine, çok daha küçük bir düzenli yapıyı rastlantıyla oluşturmak bazı varsayımlarda daha az olağanüstü bir dalgalanma gerektirebilir. Fakat “küçük olan her zaman daha kolaydır” cümlesi burada matematik yerine geçmez. Ortamın fiziği, kullanılabilen zaman, hangi durumların mümkün olduğu ve neyi gözlemci saydığımız sonucu değiştirir. Rastgele dalgalanma sözcüğü, sihirli bir her-şey-olur düğmesi değil.

Ludwig Boltzmann’ın adı, istatistiksel fizik ve entropi tartışmalarının tarihinden geliyor. Bugünkü “beyin” başlığı ise bu mirası gözlemci problemine taşıyor. Sean Carroll’ın Why Boltzmann Brains Are Bad yazısındaki önemli nokta, yalnızca bu gözlemcilerin tuhaf görünmesi değil. Eğer inandığın teori sana, kozmoloji hakkındaki hatıra ve kanıtlarının büyük ihtimalle rastlantısal bir paket olduğunu söylüyorsa, o teoriye güvenmek için kullandığın zemini de çekiyor.

Bir modele güvenmek için kullandığın geçmişi, modelin kendisi güvenilmez kılıyorsa tartışma yalnız olasılık hesabı olmaktan çıkar.

Carroll bunu “bilişsel istikrarsızlık” üzerinden tartışıyor. Don Page ise Bayesçi değerlendirmeyle farklı bir yol öneriyor. Bu, herkesin tek bir cevapta anlaştığı bir internet paradoksu değil. Gözlemlere nasıl olasılık atadığın, hangi teoriyi karşılaştırdığın ve hangi gözlemciyi örnek saydığın tartışmanın içindedir. “Bilim insanları hepimizin rastgele beyin olduğunu buldu” diye özetlenince, asıl itiraz edilen şey sanki araştırmanın sonucuymuş gibi sunuluyor.

İstatistiksel fizikçi Ludwig Boltzmann’ın tarihî portresi.
İstatistiksel fizikçi Ludwig Boltzmann’ın tarihî portresi. Fotoğrafçısı belirtilmemiş tarihî portre · Public domain

Simülasyondaki insanla aynı şey değil

Bir simülasyonda yaşayan gözlemcinin geçmişi, programın içinde gerçekten gelişmiş olabilir. Dün o dijital dünyada yaşanmış, bugün de onun izleri kalmış olabilir. Boltzmann beyni senaryosunda ise geçmiş hissinin bulunmasıyla geçmişin yaşanmış olması ayrılıyor. İki fikir benzer bir rahatsızlık veriyor: yaşadığımız deneyimin arkasında ne var? Ama mekanizmaları aynı değil. Birinde hesaplanan tarih, diğerinde varsayılan bir dalgalanmanın taşıdığı gözlem durumu var.

Mandela etkisiyle de karıştırılıyor. Bir ayrıntıyı yanlış hatırlamak, bütün evren geçmişinin sahte olmasını gerektirmiyor. Boltzmann problemi tek bir logoya değil, gözlem ve hatıraya dayanan bütün bilgi düzenine bakıyor. Bu nedenle onu günlük hafıza yanılmalarının kanıtı gibi kullanmak da, günlük hafıza yanılmalarıyla tamamen çözmek de meseleyi küçültüyor.

  • Modelin gelecekte ne kadar süre varlığını sürdüreceği önemlidir.
  • Bir kuantum durumunda “dalgalanma” demekle, gerçekten işleyen bir gözlem süreci tarif etmek aynı şey olmayabilir.
  • Normal ve rastlantısal gözlemcileri saymak için seçilen ölçü, karşılaştırmayı etkileyebilir.

Son maddeler teknik görünüyor ama tam da bu yüzden fikir yalnızca bir gece korkusu değil. Örneğin de Sitter vakumunda bu gözlemcilerin ortaya çıkışını tartışan çalışma, olasılığın sıfırdan farklı olmasının dinamik bir gözlem sürecinin varlığıyla karıştırılmasına itiraz ediyor. Başlangıçtaki o ürpertici soru, sonunda “Hangi evren modelini neden kabul ediyoruz?” sorusuna dönüyor. Benim burada en güçlü bulduğum taraf, evreni açıklayan bir hesabın açıklama işini yaparken kendi tanığını kaybetme ihtimali.