Kara delikler evreni neden yutmuyor? Kara delikler ve evren içeri doğru mu büyüyor?
Kara delikler her türlü cismi içine çekmede bir numaradır. Öyle ki ışık bile onların pençesinden kurtulamaz.
Tüketim yetenekleri düşünüldüğünde insanın aklına şu soru geliyor: Neden bu kara delikler genişleye genişleye sonunda evreni yutmuyor?
Dünyanın en iyi fizikçilerinden biri, bu konuya açıklık getirdi. Bu açıklama fizik dünyasındaki en büyük iki teoriyi birleştirebilir.
Bu son açıklamanın arkasındaki isim, sicim teorisinin babalarından biri olarak bilinen Stanford Üniversitesi’nden fizikçi Leonard Susskind’den başkası değil.
Susskind, son makalesinde uzaktan baktığımızda göremediğimiz bir şeyi ileri sürüyor: Kara delikler içten içe genişliyor. Yani kara delikler dışarı doğru değil, içeri doğru büyüyor.
Daha da tuhafı şu ki bu hipotez, mantığa aykırı bir şekilde büyüyormuş gibi görünen kendi evrenimizle de benzerliğe sahip olabilir.
Susskind, The Atlantic’e verdiği demeçte: “Bence, uzayın kozmolojik olarak büyümesinin bir çeşit karmaşıklığın büyümesine bağlı olup olmaması çok ilginç bir mesele.” dedi.
Susskind, evrenin evrimi üzerine spekülasyon yapıyor olabilir. Ancak kara deliklerin neden daha fazla büyüdüğü hakkındaki düşünceleri dikkate değer.
Açık olmak gerekirse bu araştırma henüz ön baskı sitesi arXiv.org’da yayınlandı yani henüz incelemeye tabi tutulmadı. Şu anda teorik bir araştırma durumundadır.
Ama burada üzerinde durulmaya değer oldukça güzel veriler var. Bunu yapmak için de bu işin özüne dönmemiz gerek. O zaman sıkı durun!
Kara delikler, ışığın bile çıkışını engelleyen yoğun bir kütledir.
Böyle bir varlığın temel kuramsal dayanakları, Einstein’ın 1915’teki genel göreliliğinin ardındaki matematikle ortaya çıktı. O zamandan beri bu tahminlerle eşleşen ve galaksilerin merkezinde asılı kalan fiziksel varlıklar tespit edildi.
Bir benzetme yapalım; zamana ek olarak uzayın boyutlarını düz bir lastik levha gibi düşünün. Nasıl ağır nesneler lastik levhada çukurlar oluşturuyorsa kütle de uzay zamanın geometrisini bozar.
Evrenimizin kauçuk örtüsünün özelliklerine göre daha fazla “dışarı” uzanmak yerine “aşağı” uzanan derin bir yer çekimi hunisi oluşturduğu anlamına gelir.
Çoğu nesne malzeme eklendikçe içeri doğru değil dışarı doğru esner. Bu yüzden de lastik levhalar belirli bir noktaya kadar faydalı örneklerdir.
Maddenin bu süper esnek zemine karşı nasıl davrandığını anlamak için başka bir yere bakmamız gerek. Neyse ki fiziğin parçacıkların ve kuvvetlerinin nasıl etkileşime girdiğini anlatan ve kuantum mekaniği denen evrenin işleyişiyle ilgili ikinci bir kitap var.
Yine de genel izafiyet ve kuantum mekaniği her zaman aynı fikirde olmayabilir. Genel izafiyet aracılığıyla yorumlanan mikro evren pek bir anlam ifade etmiyor. Kara delikler gibi konularda makro evrene bakıldığında kuantum mekaniği belirsizlik ve anlam kayıpları oluyor.
Burada önemli bir şeyi kaçırıyoruz: Genel izafiyetin uzayı bükme özelliğini, ölçülebilir kütleler ve zorla hareket eden parçacıklar bakımından yorumlamamızı sağlayan bir şeyi. Ads/CFT denilen uyumlu alan teorisi benzerliği denen bir şey. Bu, kuantum mekaniği ve genel izafiyeti bir araya getirmeyi amaçlayan; “Sicim teorisi dört boyutlu alanı karşılar.” türünden bir fikirdir.
Kendi çerçeve planına dayanarak bir kara deliğin kuantum karmaşası (kara delik öncesi duruma dönmek için gereken adımlar) kendi hacmine yansır. Aynı düşünce, holografik ilke adı verilen beyin yakıcı bir fikrin de arkasında yatıyor.
Kesin detaylara ulaşmak ve matematiğinizi güncellemek istiyorsanız arXiv.org üzerinden gerekli bilgilere ulaşabilirsiniz.
Bilgisayarınıza bir film indiriyormuşsunuz gibi hissedebilirsiniz. Göründüğü kadar saçma olduğundan dolayı bir kara deliğin aşırı ortamında, daha fazla hesaplama gücü gerçekten daha fazla iç hacim anlamına gelebilir. En azından bu, Susskind’in Ads/CFT modellemesinde ortaya konulan durum.
Sicim teorisinin kendisi deneysel ispatlara ihtiyaç duyan güzel fikirlerden biridir. Bu yüzden maalesef genel izafiyetle kuantum mekaniğini birleştirmeye daha çok uzağız.
Susskind’in kuantum karmaşasının sonucu olarak kara deliğin hacminin sorumlusu olduğu önerisi, fizikçileri düşünmeye sevk ediyor. Sonuçta, kara delikler sıradan boşluklar değildir ve biz de sıradan kuralların uygulanmasını bekleyemeyiz.
Ama şu da bir gerçek ki bu konuda dinlenmesi gereken biri varsa o da Susskind’dir.
https://arxiv.org/abs/1810.11563
Çeviren: F. Beste YAĞCI ERKAN