Evrenin temel fizik yasalarının, yaşamın var oluşuyla doğrudan ilişkili olduğu çarpıcı bir araştırmayla ortaya kondu. Londra Queen Mary Üniversitesi’nden bilim insanları, evrenin temel sabitlerinin, canlı hücrelerin işleyişinde kritik rol oynayan sıvıların akışkanlığını mümkün kılan çok dar bir aralıkta olduğunu tespit etti. Eğer bu sabitler biraz farklı olsaydı, su, kan ve diğer yaşam destekleyici sıvıların yapısı değişebilir ve karmaşık canlıların ortaya çıkması mümkün olmayabilirdi.
Bu çalışma, 2023 yılında Science Advances dergisinde yayımlandı ve fizikçi Kostya Trachenko ve ekibinin daha önce sıvıların viskozitesinin temel fizik sabitlerine bağlı olduğunu gösteren araştırmasına dayanıyor. Bu önceki bulgu, sıvıların akışkanlığının ulaşabileceği alt sınırı ortaya koymuştu. Yeni araştırma ise bu kavramı biyoloji alanına taşıyarak, evreni şekillendiren fizik kurallarının hücrelerin işlevselliğini de etkileyip etkilemediğini inceledi.
Yaşamın mikroskobik düzeyde hareket gerektirmesi, bu araştırmanın temelinde yer alıyor. Hücre içindeki besin maddelerinin taşınması, proteinlerin doğru katlanması ve moleküllerin su ortamlarında sürekli olarak difüzyon yoluyla yayılması gibi süreçler, sıvının akışkanlığına bağlıdır. İşte bu akışkanlık, yani viskozite, yaşam süreçlerinin devamlılığı için vazgeçilmezdir.
Araştırmacılara göre, evren, viskozite ve difüzyonun canlılar için uygun olduğu oldukça dar bir “biyolojik uyum” penceresine sahiptir. Temel fizik sabitlerinde yalnızca yüzde birkaçlık bir değişim bile, biyoloji için hayati öneme sahip sıvıların çok daha koyu veya çok daha akışkan hale gelmesine yol açabilir. Örneğin suyun asfalt gibi yoğun bir kıvama sahip olması durumunda, bugünkü anlamda yaşamın var olabilmesi mümkün olmayacaktı.
Bu durum, sadece suyla sınırlı kalmıyor. İnsan kanı, hücre içi sıvılar ve yaşamı destekleyen kimyasal reaksiyonlar da hassas bir akışkanlık dengesine ihtiyaç duyuyor. Fizik Profesörü Kostya Trachenko’nun ifadesiyle, “Temel sabitlerdeki herhangi bir küçük değişim, kanımızın viskozitesini vücudun işleyişine uygun olmayan düzeye getirebilir.” Bu da hayati fonksiyonları tehdit eder.
Bu araştırma, evrenin “ince ayarlı” olduğu yönündeki görüşe farklı bir boyut katıyor. Uzun zamandır fizikçiler, temel sabitlerdeki küçük farklılıkların yıldızların oluşmasını, ağır elementlerin üretimini ve dolayısıyla gezegenler ve yaşam için gerekli koşulların oluşmasını engelleyeceğini düşünüyorlardı. Ancak şimdi ortaya çıkan fikir, yaşamın olanaklı olması için sadece yıldızların ve elementlerin değil, aynı zamanda sıvıların hücreler içindeki hareketliliğinin de kritik olduğuna işaret ediyor.
Araştırmacılar, bu durumu evrimsel süreçlere benzeterek, doğanın fiziksel yapıları koruyan ve stabil kılan çok aşamalı ince ayarlar yapmış olabileceğini öneriyor. Bu henüz teorik bir yaklaşım olsa da, doğanın işleyişine ışık tutma potansiyeli taşıyor.
Araştırmanın ardından yapılan çalışmalar, sıvıların viskozitesi, difüzyonu ve hareketinin temel fizik yasalarıyla nasıl bağlantılı olduğuna dair bilgileri derinleştirdi. Özellikle hücre içindeki biyokimyasal “makineler” olarak tanımlanan moleküler motorların sıvı hareketi üzerindeki etkileri de inceleniyor. Son araştırmalar, viskozitenin yalnızca laboratuvar ortamında gözlemlenen bir özellik olmadığını, bunun evrensel fiziksel limitlerle bağlantılı olabileceğini gösteriyor.
Bu yeni anlayış, temel sabitlerin sadece kozmoloji ve parçacık fiziği açısından değil, aynı zamanda canlı sistemlerin sıvı dinamikleri ölçeğinde de ele alınması gerektiğini ortaya koyuyor. Evrenin temel oyununun, yaşamın mikroskobik düzeyindeki sıvı hareketleriyle ne denli iç içe geçtiği giderek daha belirgin hale geliyor.
Her ne kadar bu fikir halen teorik olarak değerlendiriliyor ve temel sabitlerin neden mevcut değerlerde olduğu kesinleşmiş değil, ortaya koyduğu yeni bakış açısı bilim dünyasına önemli bir kapı aralıyor. Uzun yıllardır fizik ve kozmoloji alanında araştırılan temel sabitler gizemi, artık yaşamın temelinde yatan sıvıların akışkanlığı gibi çok daha yakın ve somut bir fenomenle ilişkilendiriliyor.
📎 Kaynak: sciencedaily.com
