Solucan Delikleri ve Bilgi Paradoksu

Bir kara deliğin olay ufkunun ötesine geçtikten sonra bilgiye ne olur? Solucan deliklerinin geometrisinin bu can sıkıcı sorunu çözmemize yardımcı olabileceğine dair yeni öneriler var.

Yeni bir makalede, uluslararası bir fizikçi ekibi, çöken bir kara deliğin kuantum fiziğinin temel yasalarını çiğnemekten nasıl kaçınabileceğini daha iyi anlamak için bir geçici çözüm buldu. Oldukça teorik olmasına rağmen, çalışma, genel göreliliği kuantum mekaniği ile çözme arayışında muhtemelen kaçırdığımız bir şeyler olduğunu ciddiyetle gösteriyor.

Cornell Üniversitesi’nden fizikçi Kanato Goto ve Japonya’daki RIKEN, “Geleneksel hesaplamalarda gözden kaçan solucan deliği benzeri bir yapıya sahip yeni bir uzay-zaman geometrisi keşfettik” diyor. “Bu yeni geometri kullanılarak hesaplanan entropi, tamamen farklı bir sonuç veriyor.”

Kara delik bilgi paradoksu, Einstein’ın genel görelilik kuramı ile kuantum mekaniği arasındaki çözülmemiş gerilimlerden biridir. Genel göreliliğe göre, bir kara deliğin olay ufku geri dönülemez bir noktadır. Bu kritik noktanın ötesine geçen her şey, amansız bir şekilde kara deliğin yerçekimi kuyusuna girer ve evrendeki hiçbir hız, hatta bir boşluktaki ışığın hızı bile, kaçış hızı için yeterli değildir.

1970’lerde Stephen Hawking sahneye çıktı ve kuantum mekaniği göz önüne alındığında, kara deliklerden bir radyasyon yayabileceğini öne sürdü ve dahası bu teori ispatlandı.

Bu, teoriye göre, kara deliğin çevresindeki parçacıkların dalga benzeri özellikleriyle etkileşiminin bir sonucu olarak meydana gelir ve karadelik küçüldükçe daha da ısınan bir sıcaklıkla etkin bir şekilde “parlamasını” sağlar. Sonunda, bu parıltı bir kara deliğin küçülmesini sağlamalıdır. Goto, “Buna kara delik buharlaşması denir, çünkü kara delik, tıpkı buharlaşan bir su damlası gibi küçülür” diye açıklıyor.

‘Işılama’ ilk etapta kara deliğe girenlere benzemediğinden, buharlaşan kara deliğe giren her şeyin sonsuza kadar gitmiş olduğu görülecektir. Ancak kuantum mekaniğine göre, bilgi evrenden öylece yok olamaz. Pek çok fizikçi, bir şekilde, bu bilginin Hawking radyasyonunda kodlanmış olma olasılığını araştırdı.

Goto ve ekibi, bir kara delik etrafındaki Hawking radyasyonunun entropisini hesaplayarak bu fikri matematiksel olarak araştırmak istedi. Bu, bir sistemdeki düzensizliğin ölçüsüdür ve Hawking radyasyonundaki bilgi kaybını teşhis etmek için kullanılabilir.

Fizikçi Don Page’in 1993 tarihli bir makalesine göre, bir kara delik yok olurken düzensizlik tersine döner ve entropi sıfıra düşerse, eksik bilgi paradoksundan kaçınılmalıdır. Ne yazık ki, kuantum mekaniğinde bu tersine dönüşün gerçekleşmesine izin verecek hiçbir şey yok.

Solucan deliğine girin veya en azından evrenin çok özel modelleri altındaki birinin matematiksel bir kopyasını bulun. Bu, kavisli uzay-zaman tabakasının iki bölgesi arasındaki çok özel bir bağlantıdır, tıpkı bir vadideki köprü gibi.

Goto, kara deliklerle bağlantılı olarak bu şekilde düşünmenin bize Hawking radyasyonunun entropisini hesaplamak için farklı bir yol sağladığını söylüyor. “Bir solucan deliği, kara deliğin içini ve dışarıdaki radyasyonu bir köprü gibi birbirine bağlar” diye açıklıyor .

Ekip, solucan deliği modelini kullanarak hesaplamalarını yaptığında, sonuçları entropi eğrisiyle eşleşti. Bu, bir kara deliğin olay ufkunun ötesine geçen bilgilerin sonsuza kadar kaybolmayabileceğini gösteriyor.

Ama tabii ki, hala kalan bazı sorular var. Bunlar yanıtlanana kadar kara delik bilgi paradoksunun kesin olarak çözüldüğünü düşünemeyiz. Goto, “Bilginin radyasyon tarafından nasıl taşındığının temel mekanizmasını hala bilmiyoruz” diyor . “Kuantum yerçekimi teorisine ihtiyacımız olduysa çok net ve biz onu hala bulmaktan uzağız.” diyor.

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/wormholes-could-help-resolve-the-annoying-black-hole-information-paradox

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...