Genel Görelilik ve Mantığı
Eğer hala okumadıysanız “İzafiyet Teorisini Anlamak” isimli ilk dört yazıyı okuyarak yazıya başlamanızı tavsiye ederim. Daha önceki yazıların linklerini aşağıya bırakıyorum.
İzafiyet Teorisini Anlamak 1. Bölüm
İzafiyet Teorisini Anlamak 2. Bölüm
İzafiyet Teorisini Anlamak 3. Bölüm
İzafiyet Teorisini Anlamak 4. Bölüm
Ayrıca başlamışken Newton’un Hareket Yasaları konusuna da kısaca bakmanızda yarar var. O yazımıza da buradan ulaşabilirsiniz.
Uzay-zaman kumaşı mutlak ve fonksiyonsuz değil bilakis evrendeki en aktif yapılardan biriydi ve hatta evrendeki aktivitenin kaynağı idi. Çünkü evrende hareket denen olgunun gerçekleşebilmesini sağlıyordu. Aşağıdaki görselde de görebileceğiniz gibi uzay çarşafı içinde bulunan kütle yani madde tarafından bükülüyor. Bu madde ne kadar büyükse uzay-zaman çarşafı da o kadar bükülüyor. Bükülen çarşaf artık jeodezik (yani çukurlu tümsekli) bir yapı oluşturuyor. İşte çarşaftaki bu çukurlu ve tümsekli yapı cisimlerin birbirlerine yaklaşmasına ya da bazılarının bir noktadan uzaklaşmasına sebep oluyor. Yani özetle cisimler birbirini çekmiyor, kütle çekimi diye bir şey yok, cisimler çarşaftaki çukurlara doğru hareket ediyor.
Çocukluğumuzdaki bilye oyunlarında misketlerin çukura yuvarlanması, bazılarının çukurun içine düşmesi ve bazılarının ivmelerinden dolayı çukura girip çıkması gibi ya da basket potasının çemberinde dolanan bir topun hareketi gibi uzay-zaman çarşafı da gezegenlerin uzay boşluğunda hareket etmelerini sağlıyor. Ancak tekrar ediyorum burada cisimler bir birine doğru değil bir birlerinin büktüğü uzay-zaman çarşafındaki çukurlara doğru hareket ediyor. Hangi cisim daha büyük bir çukur oluşturuyorsa diğer cisimler de ona doğru hareket ediyor. Tıpkı Güneş sistemindeki gezegenler yada gezegenlerin etrafındaki uydular gibi…
Güneş sisteminde tüm cisimler Güneş’in etrafında döner. Neden? Çünkü en büyük kütleli cisim Güneş’tir. Şunu unutmayın Güneş en büyük kütleye sahip olduğu için diğer gezegenleri çekmiyor, Güneş en büyük kütleye sahip olduğu için uzay-zamandaki en büyük çukuru oluşturuyor. Bu sebeple gezegenler bu daha büyük çukura doğru hareket ediyor.
Soru: Uydular neden Güneş’in değil de bağlı oldukları gezegenin etrafında dönüyorlar. Onların da daha büyük olan çukura diğer gezegenler gibi hareket etmesi gerekmez mi? Cevap: Şunu doğru anlamak lazım, cisimlerin birbilerinin oluşturdukları uzay-zaman çukurlarına doğru hareket etmeleri aralarındaki uzaklık ile ters orantılıdır. İki cisim cisim birbirine ne kadar yakınsa uzay-zaman bozunumu (eski adıyla kütle çekimi) o kadar yüksektir ve birbilerine doğru o kadar hızlı hareket ederler ve ne kadar uzaklarsa o kadar yavaş hareket ederler ve eğer yeteri kadar uzaktaysalar bir birlerine doğru hareket etmezler. Çok şükür ki böyle, yoksa evrenimizde bulunan inanılmaz sayıdaki kara deliklerden biri tarafından çoktan yutulmuş olurduk.
Kısacası uydular bağlı oldukları gezegenlere çok yakındırlar ve bağlı bulundukları gezegenin oluşturduğu uzay-zaman çukurunun etkisi Güneş’in oluşturduğu uzay-zaman çukurunun etkisinden daha büyüktür, bu sebeple uydular doğrudan Güneş’in etrafında değil daha yakınlarındaki gezegenlerin etrafında dönerler.
Soru: İlk yazımızda 70 kiloluk Alican apartman tarafından çekiliyor demiştiniz, nasıl? Cevap: Aslında nasıl olduğunu açıkladık. Apartman da uzay içerisindeki bir kütledir ve apartmanın kütlesi Alican’ın kütlesinden daha büyüktür. Bu sebeple apartmanın uzay-zamanda oluşturduğu çukur Alican’ın oluşturduğu çukurdan daha büyüktür. Evet, Alican da uzay-zamanı büker çünkü o da bir maddedir ve hatta bu sebeple Alican da apartmanı kendine doğru çeker. Ancak bunu neden gerçek hayatta göremiyoruz. Çünkü üstünde yaşadığımız Dünya‘nın kütlesi öylesine büyük ki ve oluşturduğu uzay-zaman çukuru öylesine büyük ki apartman ve Alican’ın birbirini çekmesinin bir anlamı kalmıyor çünkü Dünya’nın oluşturduğu çukura doğru hareket ediyorlar. İşte buna hala yer çekimi diyoruz.
Eğer büyük kütleye ne kadar yakınsak o çekimin -doğru adıyla uzay-zaman bükülmesinin- oranı o derece artar. Gördüğünüz gibi biz Dünya’nın tam üstünde yani çekim kuvvetinin en yüksek olduğu yerde yaşıyoruz.
Konuyu daha iyi anlamanız için bu klasik videoyu mutlaka izlemelisiniz. Peki tüm bunların zamanla ve ışıkla alakası nedir diyen heyecanlı okuyucumuz, bir sonraki yazıyı bekleyecek maalesef.
Gerçekten ben de en kısa yoldan anlatmak istiyorum ancak bazı şeyler gerçekten vakit alıyor. Kahrolsun bazı şeyler…
Bu yazı Astrafizik.com sitesine ait özgün bir içeriktir ve bu sebeple mülkiyeti yazara ve temsil ettiği siteye aittir. Astrafizik.com ve yazar Sinan YAVUZ referans gösterilmek koşuluyla kullanımına izin verilmiştir.
