Hawking’in Karadelik Paradoksu Kırılmış Olabilir

Her kara deliğin kalbinde bir sorun vardır. Çağlar boyunca çınlayarak hiçliğe karışırken, yanlarında Evrenin küçük bir parçasını da götürürler ki bu, açıkçası, fizik 101 kural kitabında yer almıyor.

Merhum Stephen Hawking’in, bu canavarca nesneler üzerine devrim niteliğindeki çalışmasının bir parçası olarak bize bıraktığı paradoks, araştırmacılara yarım yüzyılın daha iyi bir kısmı için potansiyel çözümler bulma konusunda ilham veriyor.

Fizikte inşa edilmiş en büyük iki teori arasında bir yerde küçük ama önemli bir kusur var. Genel göreliliği parçacık benzeri bir sistem olarak modellememize ya da uzay ve zamanın yuvarlanan arka planına karşı kuantum fiziğini anlamamıza izin vermesi gerekiyor ancak şu an bunları hala tam olarak anlamak ya da birleştirmekten uzağız.

Birleşik Krallık, ABD ve İtalya’dan bir araya gelen fizikçiler yeni bir teoriye üzerinde çalışıyor, kısa zaman önce paylaşılan bu yeni teorinin bilgi ve bulguları genel medya üzerinde kesinlikle bir miktar ilgi uyandırdı , ancak umutsuzca aradığımız çözüm olup olmadığını şu ya da bu şekilde öğrenmemiz biraz zaman alacak gibi duruyor.

Saçaklı Karadelikler

Saçaklı bir kara deliğin neden paradoksa söz konusu olduğunu anlamak için, başlangıçta neden bir paradoks olduğunu bilmek önemlidir.

Kara delikler o kadar sıkı paketlenmiş madde kütleleridir ki, yerçekimleri uzayı ve zamanı öyle bir büzüştürür ki, hiçbir şey kaçmak için gereken hızı toplayamaz. Normalde bu çok büyük bir sorun olmazdı. Ancak yaklaşık yarım yüzyıl önce Hawking, kara deliklerin oldukça benzersiz bir şekilde “parlaması” gerektiğinin farkına vardı. Evrenin bükülmesi ve uzay-zaman kuantum alanlarının dalga benzeri doğasını öyle bir şekilde değiştirir ki, bir tür ısı radyasyonu üretilir. Matematiği tamamen dengeye getirmek için bu, karadeliklerin yavaş yavaş enerji yayacakları, hızlanan bir oranda küçülecekleri ve sonunda yok olacakları anlamına gelir.

Normalde, bir yıldız gibi yayılan bir nesneye düşen bilgi, yüzeyinden çıkan dağınık renk yelpazesinde temsil edilir. Ya da öldükten sonra soğuk, yoğun kabuğunda geride bırakılır.

Kara delikler için ise durum böyle değildir. Hawking’in radyasyon teorisi doğruysa, her şey yoluna girebilir. Bu da kuantum fiziğindeki bir parçacığı parçacık yapan bilginin evrende an be an korunduğunu söyleyen büyük kuralından taviz veriyor.

Genel görelilikte kütlelerini, açısal momentumlarını ve yüklerini hala yerel çevrelerini itip çeken kara delikler için çözümler vardır. Evrenle olan her türlü bağlantı, kalıcılıklarını ‘evet-saç teoremleri’ olarak varsayan teorilerle saç olarak tanımlanır.

Biraz saçaklanmaya sahip olmak, kara deliklere kuantum bilgilerinin, zaman içinde kaybolsalar bile, evrende sıkışıp kalmaları için bir yol verecektir. Bu yüzden teorisyenler, uzaya ve zamana nasıl eğri yapılacağını söyleyen yasaları, parçacıklara bilgilerini nasıl paylaşacaklarını söyleyen yasalarla iç içe geçirmenin yollarını bulmakla meşguller.

Bu yeni çözüm, kuantum düşüncesini, graviton adı verilen teorik parçacıklar biçimindeki yerçekimine uygular. Bunlar elektronlar ve kuarklar gibi gerçek parçacıklar değiller, çünkü henüz kimse böyle bir şey görmedi ve gözlemlemedi.Üstelik böyle bir şey hiç var olmayabilir.

Bu, olsaydı nasıl görüneceklerini çözemeyeceğimiz veya içinde çalışabilecekleri olası kuantum durumlarını düşünemeyeceğimiz anlamına gelmez.

Ekip, gravitonların belirli enerji koşulları altında potansiyel olarak nasıl davranabileceğine dair bir dizi mantıklı adımla, bir kara deliğin içindeki bilginin, dönüşü olmayan hattı boyunca çevredeki uzayla nasıl bağlantılı kalabileceğine dair makul bir model gösteriyor.

Bir teori olarak, sağlam bir çerçeveye dayanan ilginç bir teori. Ancak bu paradoksa ‘çözümlendi’ damgasını vurabilmemiz için daha kat etmemiz gereken uzun bir yol var. 

Genel olarak konuşursak, bilimin ilerlemesinin iki yolu vardır. Biri tuhaf bir şey görmek ve onu açıklamaya çalışmaktır. Diğeri ise tuhaf bir şeyi tahmin etmek ve sonra onu bulmaya çalışmaktır.

Bunun gibi bir teorik haritaya sahip olmak, fiziğin en kafa karıştırıcı paradokslarından birine çözüm bulma yolculuğumuzda çok değerli.

Bu araştırma Physical Review Letters’da yayınlandı.

Bu yazı Astrafizik.com tarafından Türkçeye aktarılmış olup yazının aslı sciencealert.com sitesine aittir, orijinaline mümkün olduğunca sadık kalmak koşuluyla dilimize çevirilmis olsa da editoryal tarafından katkıda bulunulmuştur. Bu sebeple Astrafizik.com içerik izinlerine tabidir. Astrafizik.com referans gösterilmek koşuluyla kullanıma izin verilmiştir.

Kaynak: https://www.sciencealert.com/physicists-think-they-ve-cracked-hawking-s-famous-paradox-using-quantum-hair

Çeviri: Sinan YAVUZ

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz

Popüler Makaleler

More from author

Dünya Dışı Yaşam Macerası 3. Bölüm

Serimizin birinci ya da ikinci yazılarını eğer okumadıysanız okumanızı tavsiye ederiz. İkinci yazımızda sizlerle Dünya dışı canlılardan, şu ana kadar Dünya dışında amip boyutunda...

Dünya Dışı Yaşam Macerası 2. Bölüm

Serinin ilk yazısına buradan ulaşabilirsiniz. Bir önceki yazımızda kısaca Dünya'mızın, Güneş sistemimizin ve hatta galaksimizin sınırlı bir ömrü olduğundan ve bu sebeple insanlığın ebediyyen...

Dünya Dışı Yaşam Macerası 1. Bölüm

Değerli okuyucular yaklaşık 3 yazıdan oluşak bu yazı dizisinde insanlığın Dünya dışı kolonileşme serüveni, Dünya dışı yaşam, uzaylı kavramının irdelenmesi ve son yazıda da...