Kip Thorne' nun zaman makinası:
Öyleyse, zamanı geri döndürme makinesi var demektir; ancak, sonsuz kücükler dünyasında... yapılmış olan hesaplamalara göre, bu tırtıl yollarının ömürleri sonsuz küçüktür ve boyutları, ancak, ''on üzeri eksi otuzüç'' santimetre basamağındaki parçacıkların geçişine izin verebilecek büyüklüktedir. Bu durumda uzayda yada zamanda yolculuk düşüncesini bir yana bırakmak mı gerekecektir? Henüz değil; çünkü Kalifornia Teknoloji Enstitüsü 'nden Kip Thorne 'un ileri sürdüğüne göre, belli koşullarda tırtıl yolları oluşturulabilip, makroskopik boyutlarda'da kullanılabilmeye yetecek sürede açık tutulabilecektir. Yalnız bir zorluğun üstesinden gelmek gerekecektir; o da, negatif enerji üretmek ve onu korumaktır. Kip Thorne' nun ileri sürdügü negatif enerji, toplu enerjinin sıfir olduğu kararlı duruma ulaşmak üzere pozitif enerjiyi yok eder: Fizikçiler, bu dengeye ''Kuantum Boşluğu'' adını vermişlerdir. Ancak yukarıda da gördüğümüz gibi sürekli kaynaşan bu ''boşluk'' un dengesi, her zaman kararlı değildir ve bazı koşullarda, toplu enerji negatif olabilir (negatif enerji miktarı, pozitif enerjiden çok olursa.) Kuantum boşluğunun özel koşullarını, makroskopik düzeyde de elde edebilmek mümkün görünmektedir. Kip Thorne' un çalışmalarına göre, boşluk, aralarında belli bir uzaklık bulunan iki metal yaprak arasında oluşturulacaktır. Bu yapraklar (deney gerektirdiği için, küresel biçimde seçilmişlerdir) arasındaki toplu enerji, negatif olabilecek ve miktarca da tırtıl yollarını ortaya çıkarıp, onların uzun süre var olmalarına yetebilecektir. Bunlar bugün için belki biraz düş gibidir.
Genel Görelilik Kuramı, zaman-mekanın eğri olduğunu ve kütlesi fazla olan nesnelerin bu eğriliği iyice artırdığını öne sürer. Eğer bir nesnenin yoğunlugu yeterince fazlaysa bu eğrilik sonsuza yaklaşabilir ve belki de, zaman- mekanın uzak köşelerini birbirine bağlayan bir tünel oluşabilir. Fizikçiler bu tünelleri, bir kurtçuğun elmanın bir tarafindan girip öbür tarafindan çıkarak oluşturduğu kestirme yola benzeterek,''kurtçuk deliği'' olarak adlandırıyorlar.
1988 yılında,caltech üniversitesi' nden fizikçi Kip Thorne böyle bir kurtçuk deliğini kullanarak geçmişe yolculuk yapabileceğimizi öne sürdü.
KURTÇUK DELİĞİ (SOLUCAN DELİĞİ/WORMHOLE) PROJESİ
Kurtçuk deliklerindeki sorun, deliklerin giriş ve çıkışlarının mikroskopik olması ve yaratıldıktan çok kısa bir süre sonra yok olmaya meyilli olmalarıdır. Bildiğimiz kadarıyla onları açık tutmayı sağlayacak tek şey negatif yoğunluktur. Bu size olanaksız bir şeymiş gibi gelebilir.Ancak, 1948 yılında Hollandalı fizikçi Hendrik Casimir, havasız ortamda bulunan ve birbirlerine çok yaklaştırılmış iletken iki levhanın, gerçekten de negatif yoğunluk bölgesi yaratabildiğini kuramsal olarak gösterdi.Casimir' in öngördügü kuvvetin varlığı, laboratuvar deneyleriyle doğrulandı. Eğer iki metal levha arasındaki kuantum vakum dalgalanmaları şeklinde ortaya çıkan kurtçuk deliklerini uzun süreli olarak açık tutarak bu delikleri insanın içinden geçebileceği ölçülerde büyütebilirsek zaman içerisinde geçmişe ve geleceğe doğru yol alabiliriz.
Image359.gif (13738 bytes)
Thorne ve arkadaşları , bu fikirden yararlanarak, birbirlerinden yalnızca 400 proton çapıyla ayrılmış Casimir levhalarıyla çevresi 960 milyon kilometre olan bir kurtçuk deliği inşa etmeyi önerdiler. Zaman yolcuları kurtçuk deliğinin içinden geçebilmek için, bir şekilde bu levhaların içinde kapılar açmak zorunda kalacaklar. Böyle bir cihazın ağırlığı ne kadar mı olacak? Güneş' in tam iki yüz milyon katı kadar. Bunlar ancak üstün uygarlıkların hayata geçirmeye kalkışabileceği projeler; yoksa 21'inci yüzyıl mühendislerinin işi değil. Sonuçta fizik yasaları, prensipte bile olsa zaman yolculuğuna olanak tanır mı? Evet belki, ama atomaltı dünyada!.
Geçmiş'e gitmek ise daha belirsizdir. Stephen Hawking bu konuda kimi demeçlerinde olumlu bir yanıt verirken kimi demeçlerinde geçmişe yolculuğu pek olası görmemiştir. Einstein'in genel izafiyet teorisine göre insanı geçmişe götürebilecek birçok zaman koordinatı mevcuttur. Ancak şimdiye kadar kâinatta zaman yolculuğu olduğu hiçbir deney ya da gözlemle gösterilememiştir. Geçmişe yolculuk (wormhole) solucan deliği ile açıklanmaktadır. Solucan deliği uzay-zamanın ayrı bölgelerini birleştiren tünellerdir. Solucan deliğinden geçmek de geçmişe doğru yolculuğu temin etmelidir. Bu konuyla ilgilenen kuantum gravitasyonu bize solucan deliklerinin 10-33 cm oldugunu söylüyor. Yani bir elektronun milyar kere milyarda biri demek. Bazı fizikçiler bu büyüklükteki bir solucan deliğini alıp normal büyüklüge büyütebileceklerine inanırken, Stephen Hawking "Chronology Protection Conjecture" isimli eserinde bunun mümkün olmadığını savunmaktadır.
blackholet.jpg (12828 bytes)
Bilim dünyasına baktığımızda kurt deliklerinin varlıklarına inananlar, kara delik kozmolojisinin iki saygın ismi, Kip Thorne ve Michael Morris. İki bilim adamı, gerekli koşulları genel görelilik denklemlerine uyguladıklarında, her biri farklı bir kurtdeliğine karşı gelen değişik çözümler elde ettiler. Thorne'a göre izlenebilecek iki yol vardı. Birincisi, bir kurt deliğini ''yoktan var etmekti''. Bilim adamı, planck -wheeler uzunluğu denen ''Bir virgül atmış iki çarpı on üstü eksi otuz beş'' (1,62x10*) metre ölçegin altına inildiginde ortaya çıkacak şiddetli kuantum kütleçekim dalgalanmaları yoluyla, uzayı, üzerinde kısa ömürlü kuantum kurt deliklerinin ortaya çıkıp kaybolduğu bir kuantum köpük yaratılmasını öneriyordu. Thorne' un önerdiği alternatif stratejiyse makro uzayın bükülüp kıvrılması. Bunun yolu da sıfırdan başlayıp makroskopik uzayı bükerek bir yol açmak. Ancak iki boyutlu bir düzlem üzerinde uzun yoldan gitmek yerine çok boyutlu uzayda iki nokta arasında doğrudan bir köprü kurabilmek için iki noktada uzay-zaman dokusunun yok edilmesi gerekiyor.
Thorne'a göre karadeliklerin merkezinde bulunan tekillikler, işte bu dokunun yok olduğu yerler. Ancak bu tekillikler kütleçekimin kuantum kuramı tarafindan betimlendigi için, kara delik tekilliklerinin kestirme yollar olarak kullanılıp kullanılmayacağını anlamak için bir süre daha beklemek gerekecek. Uzay-zamandan bir nokta delip çıkarmak bir karadelik yaratmak demektir. Birbirine komşu iki nokta delip çıkarmak birbirine yakın iki karadelik bulmak demektir. iki deliği birbirine tüple bağlayıp kapatmak, iki karadelik arasında bir tüp geçitle bağlantı sağlamak demektir (buna solucan deliği yada wormhole diyenlerde var).Ünlü fizikçi Stephen Hawking, bir açıklamasında ''uzay-zaman'' daki eğrilmelerle oluşan geçitler zamanda seyahat etmeyi mümkün kılabilir.Bu geçitler, uzayda bir tüp geçit gibidir. Ve bu seyahat bir gün yapılacak"dedi. Bu tür bir zaman makinesinin inşasında sorunlar yok değil. Bir kere iki kara delik arasında bağlantı kuran tüpün, kara delikler çevresinde var olan muazzam çekimsel kuvvetler nedeniyle çöküp kapanmaması için çökmeye karşı koyan bir iç basınç gerekir. Denge ancak tüp içinde eksi kütle yoğunluguna sahip bir madde dağılımı konulursa sağlanabiliyor. Burada pratik bir zaman makinesi için esas sorun karşımıza çıkıyor. Böyle bir dağılım kuantum kökenlidir ve bu nedenle "tüp geçidi", bir uzay gemisi ya da insanın içinden geçebileceği boyutlarda düşünmek zordur. Claudio Maccone adlı bir uzay araştırmasınca önerilen ''uzay zamanda kestirme yollar ''oluşturmaya yönelik yeni bir fikirde manyetik bir alan aracılığıyla uzayın bükülmesi. Uzayın kütle çekimi yerine manyetik bir alanla nasıl bükülecegi sorusuna, İtalyan fizikçi Tullio Levi-Civita'nin ortaya attıgı manyetik kütle çekimi kuramıyla yanıt veriyor. Levi-Civita Eistein'in, enerjisi olan herşeyin uzay-zamanı bükecegi önerisinden yola çıkmış.Ve Eistein'in genel göreliligi açıklamasından iki yıl sonra aynı alan denklemlerini kullanarak manyetik kütleçekimini kanıtlamış.
Maccone, dört yılönce Levi-Civita'nin denklemleri yoluyla laboratuvarda manyetik bir kurt deliği gerçekleştirebileceğini öne sürdü.Ancak bu tür projelerde alışılageldiği gibi, pratik uygulama ya gerçekci değil, ya da gerçekleşmesi, dünyada henüz düşlenemeyecek koşullara ya da teknolojilere bağlı. Bu türde bir manyetik kütle çekimi etkisi ile uzay-zamanı istenilen derecede büküp-eğriltmek için yaklaşık "bir milyar tesla" gücünde bir manyetik alan yoğunluğuna ihtiyacımız var.
matter03.gif (29591 bytes)
Stargate(yıldız kapısı) filminde izleyiciye sunulan bir başka zaman yolculuğu olasılığı da yine bir kurt deliği keşfetmeyi ve kurt deliği sayesinde farklı zamanlara gidebilmeyi hipotez olarak getiriyor.Evrenin ve uzayın farklı yerlerinin bu gibi kurt delikleri (wormhole) ile kaplı olduğunu ileri süren teoriye göre, kurt deliklerinin girişi zamanı eğip-bükebilecek kütleye ve çekime sahip; bir kurt deliğine girmek eğer başarılabilirse, ışık hızına yakın hızlara çıkılacağı ileri sürülüyor. Bir kurt deliğinin duran ağzı ile hareketli ağzı arasında gidip gelmenin bile bu yolculuğu yapan için zamanı yavaşlatacağı, geri döndüğünde kendisinin geleceğine ulaşacağı söylenmekte.Yani bir kurt deliği içinde ileri geri hareket etmekle veya bir ucundan girip öteki ucundan ilk başlanan noktaya yakın bir yere çıkmakla mükemmel bir zaman yolculuğu yapılabileceği gösterilmiştir.
kurtdeli.jpg (13325 bytes)Sorun kurt deliğini bulup, sağ salim bir araçla içine girip, sağ salim çıkabilmek.! Ne Newton fiziğinde, ne izafiyet teorisinde ne de kuantum mekaniginin yasalarında zaman yolculuğu ihtimalini inkar eden bir şey yoktur. Aslında fizikçilerin son çalışmaları zaman yolculuğunun atomaltı düzeyde halihazırda gerçekleştiğini göstermektedir. Partiküllerin yüzyıllardır zaman yolculuğu yapmakta olduğu kabul edilirse, bu partiküllerin (örneğin takyonların) davranışlarını araştırıp, özellikle de hiperuzayın yasalarını öğrenip, kendimizi olağanlığa bırakmamız, sanırım bir 50 yıla kadar biz insanlara zaman yolculuğunun kapılarını açacak. Stephen Hawking'in eski görüşüne göre uzayda, evrenin çeşitli parçalarını biribirine bağlayan "solucan delikleri" vardı, ama bunlardan zamanda yolculuk için yararlanmak mümkün değildi.Fakat başkaları buna ikna olmamıştı. Hawking'in California Institute of Technology'deki dostu KipThorne Hawking'in haksız olduğu kanısındaydı. Thorne, geçen yıl yayımlanan Black Holes and Time Warps/Kara Delikler ve Zaman Boşlukları adlı kitabında, genel relativiteye ilişkin öndeyimlerin, uzaydaki bir solucan deliğinden zamana seyahat etmeyi mümkün kıldığını öne sürdü. Ancak bunun için bu deliklerden birini açık tutmak ve buradan bir insanı geçirmek gerekecegini yazdı."Solucan delikleri", Einstein'in varlığını öngördüğü, hipotetik (varsayımsal) uzay boşlukları..! Eğer uzayda boşluklar varsa, o taktirde zamanda da boşluklar olması gerekir. Ne var ki bu boşluklar bir atomdan milyar kere daha küçük ve hayal edilemeyecek kadar kısa bir süre ile var oluyor. Dolayısıyla, bu boşluklardan birini yakalamak, açık tutmak ve insanın geçeceği kadar genişletmek hayli güç olabilir.
Zamanda yolculuk mu? Evet, yapılabilir...Her ne kadar bizler, bu fikirle üstüste çekilen "Geleceğe Dönüş" filmlerini seyrettiysek de, zamanda yolculuğun en azından "teorik bir olasılık" olduğu ilk kez 1905 yılında ortaya çıktı. Einstein'in "Özel İzafiyet Teorisi", evrenle ilgili görüşlerimizde bir devrim yarattı. Böylece, uzay ve zaman, dört boyutlu sürekli dizi gibi aynı temele oturtularak evrenle ilgili son derece ilginç sonuçlar elde edildi... Örneğin ışık hızına yakın bir uzay gemisi içerisinde meydana gelen zaman genişlemesi etkisiyle biraz da olsa geleceğe yolculuk yapabiliyoruz. Peki, geçmişe yolculuk yapılabilir mi? Einstein, 1915 yılında "Genel İzafiyet Teorisi" ni açıkladığında, geçmişe dönüşü sağlayacak teori ve deneyler için gerekli altyapıyı hazırladıgının farkında değildi.Ancak, onun bu teorisinden ortaya çıkmış olan yüklü kara delikler ve nötron yıldızı yıgınları gibi astrofiziksel tuhaflıkları içeren zaman makineleri, ciddi bilim adamları tarafindan reddedildi. Zamanda yolculuğun yarı saygın bir bilim haline gelmesi 1980'li yılların ortalarında oldu. Bu saygınlığın önemli bir nedeni, Carl Sagan' ın sinemaya da aktarılan romanı " Contact" tı. Bu romanda insanlar, uzaktaki bir yıldızın yörüngesindeki bir uygarlıkla ilişki kurmak için "solucan deliği"nin (wormhole) içinde yolculuk yapıyorlardı. Araştırmacılar, ilginç bir şekilde, bu yeni yıldızlar arası yazılımın aynı zamanda bir zaman makinesi olduğunu duyurdular...Teoride, solucan deliklerinin içinde muazzam boşluk çabucak geçilebiliyordu. Burada sadece tek sorun vardı; herkes, insanın böyle bir yolculukta hayatta kalabileceğine inanmıyor.
Image6.gif (11186 bytes)
Kuantum teorisi, genelde boş olduğu düşünülen bir vakumun aslında boş olmadığını varsayıyordu. Gerçekten de, vakum, bir var olup bir yok olan parçacık çiftleriyle kaynıyor. Solucan delikleri de vakumdaki bu düzensiz değişikleri daha da genişleterek tehlikeli yüksek enerji seviyeleri oluşturabiliyor."A Brief History of Time" in (Zamanın Kısa Tarihi) yazarı profesör Stephen Hawking, vakum iniş çıkışlarının deliğe girmek isteyen herhangi bir uzay gemisini yakacağına, hatta yok edeceğine inanıyor.Şimdilik fizik zamanda yolculuğa sıcak bakıyor. Fakat neyin olası neyin imkansız olduğunun kanıtlanması ise, fizikçiler güçlü çekim alanlarındaki kuantum mekaniğini anlayana kadar imkansız görünüyor. Ancak, kuantum çekimi teorisi hala fiziğin bilinmeyenleri arasındaki yerini koruyor...Dikkate alınması gereken bir başka sorun da, solucan deliğinin boğazının, açıldıktan hemen sonra sıkışarak kapanma eğilimi göstermesidir...Belki de doğa,''egzotik madde'' denilen kendi kapı tamponunu koyuyor...Yeniden Albert Einstein'a dönelim.Einstein, "görecelik kuramı" yla "zaman" ın da bir boyut, bildiğimiz diğer üç boyuttan farklı bir boyut olduğunu ortaya koymuştu. Bugün Einstein tarafindan uzay anlayışımıza eklenmiş bir "uzay-zaman" kavramı var. Bu anlayıştan haraket eden Einstein'a göre iki nokta arasında gidip gelmek için çok " farklı yollar" mümkündür. Aynı güzergah üzerinde uzunlu kısalı "farklı yollar" olabileceği teorisini en mükemmel biçimde açıklayan fizikçi ise Stephen Hawking. "Zamanın Kısa Tarihi" isimli kitabında şöyle diyor: "Genel göreceliğe göre, cisimler dört boyutlu uzay-zamanda her zaman doğru çizgiler üzerinde gitmelerine karşın, bizim üç boyutlu uzayımızda eğriler çiziyormuş gibi görünürler. Bu, dağlık bir arazi üzerinde uçan uçağı izlemek gibidir. Uçak, üç boyutlu uzayda düz bir çizgi izlemesine rağmen, iki boyutlu yer yüzünün düşen gölgesi, dağlar tepeler üzerinde eğri büğrü çizgiler çizer..."Yani uçak, iki nokta arasında uzayda daha kısa bir yol izlerken yer yüzüne düsen gölgesinin çizgisi, dağları tepeleri aştığı için, daha uzun olur. Aynı bunun gibi uzayda gezegenler de doğruya en yakın yolu izlerler...
"Farklı yollar" kavramı, aslında 1916 yılından beri biliniyordu. 1950'li yılların başında John Wheeler adlı araştırmacı, Einstein'in katkılarını göz önüne alarak uzayda böyle farklı yolların, iki nokta arasında daha kısa yolların olabileceği düşüncesine ortaya attı. Ve onlara "solucan delikleri" adını verdi. Bugün bilim adamlarının üzerinde durdukları nokta, uzayda böyle "solucan delikleri" olup olmadığı ve bunları kullanarak geçmişe ya da geleceğe yolculuk yapılıp yapılamayacağı...Solucan deliklerini bugün bilimsel olarak kanıtlamak mümkün. California Teknoloji Enstitüsü'nde çalışan Kip Thorne, belli mesafedeki iki metal plaket arasında "negatif enerjiyle" yaratılan boşlukta bu tür solucan deliklerinin varlığını laboratuvar düzeyinde kanıtladı. Kip Thorne'a göre uzaydaki "Kara Delikler" in çekirdeğinde böyle solucan delikleri dediğimiz boşluklar olabilir... Şimdilik fizikçiler, olayı ilke olarak kabul ediyor, ama uzun süreli bir boşluk oluşturmanın imkansızlığına da değiniyorlar.
ShoutBox
AJAX Chat © blueimp.net | Integrated with SMF
Konu: ATOM ALTI DÜZEYDE ZAMAN YOLCULUĞU (Okunma sayısı 4774 defa)