12.5 C
İstanbul
18 Kasım 2018
Popüler Bilim

Bazı Karadelikler Geçmişinizi Siliyor!

Gerçek hayatta geçmişiniz, geleceğinizi inanılmaz bir şekilde etkiliyor. Eğer bir fizikçi, evrenin nasıl başladığını biliyorsa bütün uzay-zaman dahilindeki geleceğini de hesaplayabilir.

Ancak Kaliforniya Üniversitesi’nden bir matematikçi bu yasayı yıkan yeni tür karadelikler keşfetti. Eğer birisi bu kısmen sevecen karadeliklerden birine atılacak olsaydı, hayatta kalırdı fakat geçmişleri silinir ve sayısız muhtemel geleceğe sahip olurlardı.

Bu gibi iddialar geçmişte de yapıldı ve fizikçiler açıklama için “kozmik sansür hipotezi“ne başvuruldu. Bu felaket şey -genel olarak korkunç bir ölüm-, gözlemcilerin, geleceklerinin belirsiz olduğu bir uzay-zaman bölgesine gerçekten girmesine engel olunmasıdır. Bu prensip ilk olarak 40 yıl önce, fizikçi Roger Penrose tarafından sunulmuştur ve tüm fizik teorileri hakkında kutsal bir fikir taşımaktadır. Bu, geçmiş ve gelecek dahil evrenin fizik yasalarının birden fazla muhtemel geleceğe izin vermemesidir.

“Fakat” diyor Kaliforniya Üniversitesi öğretim görevlisi Peter Hintz ve ekliyor, “matematiksel hesaplamalar, içinde bulunduğumuz ve artan bir hızla genişleyen evrenimizde olduğu gibi bazı karadelik türleri içindeki gerekirci dünyadan gerekirci olmayan bir dünyaya giden bir geçitten  sağ çıkmak mümkün.

Geleceğin tahmin edilemez olduğu bir uzayda hayat nasıl olurdu, orası bulanık. Fakat sonuçlar, Einstein’ın kozmozun evrenini mükemmel bir biçimde betimleyen genel görelilik kuramının yanlış olduğunu göstermiyor, dedi Hintz, bir Clay Research üyesi.

Hiçbir fizikçi bir karadeliğe doğru yolculuğa çıkıp onu ölçmeyecektir. Bu bir matematik sorusu. Fakat diğer yandan bu, Einstein’ın denklemlerini matematiksel olarak daha da ilginç kılıyor.” dedi. “Bu, bir insanın yalnızca matematiksel olarak uğraşabileceği bir soru fakat fiziksel, neredeyse de felsefi çıkarımlara sahip ki bu da onu müthiş yapıyor.

“Bu sonuç, modern kozmoloji ışığında, genel görelilik kuramında gerekircilik (determinizm) için  hafife alınamayacak kadar büyük bir başarısızlığa tekabül ediyor.” dedi meslektaşı, Portekiz Lizbon Üniversitesi’nden Vitor Cardoso, João Costa ve Kyriakos Destounis ve Utrecht Üniversitesi’nden Aron Jansen.

Olay Ufkundan da Öte

Karadelikler o kadar tuhaf cisimlerdir ki isimlerini, yerçekimlerinden ışık dahil hiçbir şeyin kaçamaması gerçeğinden almışlardır. Eğer gereğinden fazla yaklaşır ve bu sözde olay ufkunu geçerseniz, kurtuluşu olmaz.

Küçük karadelikler için konuşmak gerekirse, öylesine bir yaklaşımdan zaten sağ çıkamazsınız. Olay ufkuna yakın olan gelgitsel güçler her şeyi atomlarına kadar gerebilir.

Fakat daha geniş karadelikler için, galaksilerin göbeğindeki ve bir yıldız kütlesinden on milyonlarca kat daha ağır olan, Samanyolu gibi bir olay ufkunu geçmek, tahmin edilebileceği üzere, sessiz sakin bir şekilde olurdu.

İnsan dünyasından karadelik dünyasına sağ bir şekilde geçmek mümkün olduğu için fizikçiler ve matematikçiler uzun süre boyunca o dünyanın nasıl göründüğünü merak etmişler ve karadeliğin içerisindeki dünyayla ilgili tahmin yürütmek için Einstein’ın genel görelilik kuramına başvurmuşlardır. Bu kuram gayet işe yarıyor. Ta ki bir gözlemci uzay-zaman bükülmelerinin ve teorik hesaplamaların sınırsız olduğu bir merkeze ulaşana kadar.

Yine de merkeze ulaşmadan önce bile bir karadelik araştırmacısı, ki edindiği bilgileri dış dünyaya aktaramazdı, garip ve ölümcül şeylerle karşılaşırdı.

Hintz; standart, dönmeyen, elektrikle yüklü bir kara deliği inceliyor ve böylesine bir cisim olay ufkuyla birlikte Cauchy ufku diye adlandırılan bir alanı var.

Cauchy ufku, gerekirciliğin kırıldığı, geçmişin geleceği etkilemediği noktadır. Penrose da dahil olmak üzere fizikçiler, hiçbir gözlemcinin Cauchy ufkunu geçemeyeceğini çünkü aksi takdirde yok olacağını iddia etmiştir.

Tartışma ilerledikçe, gözlemci ufka yaklaştıkça; saat, çekim alanında daha yavaş tik tak edeceği için zaman yavaşlar. Işığın, çekim dalgalarının ve karadelikle karşılaşan diğer her şeyin kaçınılmaz bir şekilde Cauchy ufkuna düşmesi gibi içe doğru düşen bir gözlemci de nihayetinde tüm bu enerjinin aynı anda hareket ettiğini görür. Aslına bakılırsa karadeliğin, evrenin yaşamı boyunca gördüğü bütün enerji, o yolu kat eden her gözlemciye olanları unutturarak Cauchy ufkuna aynı anda çarpar.

Genişleyen Bir Evrende Ebediyen Göremezsiniz

Fakat  Hintz fark etti ki bu, bizimki gibi genişleyen ve hızlanan bir evren için geçerli olmayabilir.  Çünkü uzay-zaman git gide koparılıyor. Enerji ışıktan hızlı olmadığı için uzak evrenin çoğu karadeliği etkilemeyecek bile.

Hatta karadeliğe kapılmaya müsait enerji yalnızca gözlemlenebilir ufkun kontrolü altındadır. Gözlemlenebilir ufuk, karadeliğin varlığı boyunca görmeyi beklediği evrenin hacmidir. Örneğin bizim için gözlemlenebilir ufuk 13.8 milyar ışık yılından daha büyük çünkü gelecekte sonsuza dek göreceğimiz her şeyi içeriyor.  Evrenin genişleme hızının artması, 46.5 milyar ışık yılından ötesini görmemizi engelleyecek.

Bu senaryoda evrenin genişlemesi, karadeliğin içerisindeki zaman genişlemesinden kaynaklanan amplifikasyonun etkisini yok ediyor. Bu durumda, Reissner-Nordström-de Sitte denilen yüksek miktarda elektrikle yüklü, akıcı ve dönmeyen karadeliklerdeki Cauchy ufkundan geçen bir gözlemci, gerekirci olmayan bir dünyaya geçiş yaparken hayatta kalırdı.

Einstein kuramlarının mükemmel derecede pürüzsüz, kıvrımsız, Cauchy ufku ve ötesine kadar diğer her şeyin iyi durumda olduğu sonsuzluğa kadar giden dalgasal güçleri içermeyen bazı kesin çözümleri bulunmaktadır” dedi ufka giden geçidin acı dolu fakat kısa olduğuna dikkat çekerek. “ Ve bundan sonra bazı durumlarda bütün bahisler düşer, bir Reissner-Nordström-de Sitter kara deliği gibi, biri merkezi tekilliği büsbütün savabilir ve bilinmeyen bir evrende sonsuza dek yaşayabilir.

“Kuşkusuz, yüklü karadeliklerin varlığı, zıt yüklü maddeyi nötr olana kadar çekecekleri için olasılıksızdır. Bununla birlikte yüklü karadelikler için olan bazı matematiksel çözümler, ‘dönen karadelikler içerisinde neler olur’ sorusu için proxy olarak kullanılmıştır.” Hintz, Kerr-Newman-de Sitter olarak adlandırılan pürüzsüz, dönen karadeliklerin de aynı biçimde davranacağını iddia ediyor.

Patlayıp karadeliğe dönüşen elektrik yüklü bir yıldızla seyahate çıkma fikri  biraz üzücü, Alice bu karadeliğin içerisine yolculuk eder ve eğer karadelik parametreleri yeterli ölçüde uçta ise Cauchy ufkunu geçer, hayatta kalır ve evrenin, bir yıldızın başlangıcını tamamiyle bilebileceği bir bölgesine ulaşır” dedi Hintz. “Bu artık büyük ölçüde başlangıçtaki koşullarca kararlaştırılmıyor. Bu yüzden tam bir baş belası.”

Bu tür karadeliklerini, Carloso ve çekimsel dalgalarca etrafı sarılınca karadeliğin nasıl çınladığını ve tonunun mu armonik sesinin mi daha uzun süreceğini hesaplayan meslektaşlarıyla bir ekip olarak keşfetti. Bazı durumlarda en uzun süren frekans bile Cauchy ufkunu ölüm bölgesine çevirmekten doğan amplifikasyonu önlemek için yeterince hızlı zayıfladı.

Hintz’in yazıları çoktan, en düzgün karadeliklerin determinizmin ihlalini gösteren diğer yazıları kıvılcımlandırdı. Ama Hintz bir ihlal örneğinin birden fazlasına eşdeğer olduğunu iddia ediyor.

“İnsanlar 90’ların ortalarından beri 20 yıldır hep kayıtsız kalmışlardır ki güçlü, kozmik sansür her zaman doğrulanmıştır” dedi ve ekledi; “biz bu bakış açısıyla baş ediyoruz.”

Çeviri: Berfin Aydemir


Referanslar

1.Phys.org, “Some black holes erase your past
<https://phys.org/news/2018-02-black-holes-erase.html>

Bize destek olarak daha çok içerik üretmemize katkıda bulunun!

Related posts

Uzak Galaksilerdeki Karanlık Madde Kayıp!

Ögetay Kayalı

Irvine Çiftliği: Işık Hızını Ölçen Boru Hattı

Ege Can Karanfil

Daha Fazla Renk Görebilen Kadın

Ege Can Karanfil

Yorum Bırakın