Sunday, August 07, 2005

Einstein'ın Evreninde Zaman Yolculuğu

JawussjanRichard Gott, Amerika'daki ünlü Princeton Üniversitesi'nin saygın fizik profesörlerinden biri. Oldukça uzun bir zamandan beri, zamanda yolculuk üzerine çalışıyor. Daha doğrusu, profesör Gott'a göre zamanda ileri doğru yolculuk zaten yapılıyor, o zamanda geriye doğru gitmenin mümkün olup olmadığını araştırıyor. Tabii belli sınırlar içinde yapıyor bu araştırmasını. Başlıca sınır ise Einstein'ın genel ve özel görelilik kuramlarıyla oluşturduğu evren modeli.

Gott'a göre, ışık hızına göre çok yavaş kalsa da biz dünyalılar için çok yüksek süratlere çıkan astronotlar ve uzayda çok zaman geçirenler, zamanda yolculuk yaptılar, bizlerden çok kısa bir süre bile olsa ileride,
bize göre daha az YAŞLILAR. Onlar geleceğe yolculuk yapanlar.
Bu fark nereden kaynaklanıyor peki?
Bu sorunun cevabı için Einstein'ın teorilerine girmek gerek. Bu konuya meraklılar için Türkçede çok sayıda iyi kitap bulunuyor, ben fazla detaya girmeyeceğim o yüzden.
Einstein'ın teorisindeki temel kavramlardan biri ışık hızıdır. Işık hızı, ışığın gözlemciye yaklaşmasına veya ondan uzaklaşmasına
göre değişmez. Bu hız sabittir. (Saniyede hemen hemen 300 bin kilometre.)
Bir de geçmişe yolculuk var... Yıldızlı bir gecede kafanızı kaldırın ve yıldızlara bakın... Gördüğünüz parıltıların kimi 5, kimi 50,
kimi 150 yıl öncesine ait görüntüler. Yıldızlarla aramızdaki mesafe öyle büyük ki, onların ışığının bize ulaşması milyonlarca yıl sürebiliyor ve doğal olarak baktığımızda gördüğümüz de milyonlarca yıl öncesi olabiliyor.
Güneş'e bakın, Güneş'in ışığı bize hemen hemen sekiz dakikada ulaşıyor. Yani, biz güneşin sekiz dakika önceki halini görüyoruz, şu anki halini değil! Aynaya bakın, kendinizin saniyenin belki milyar kere milyarda biri
kadar önceki halini görüyor olacaksınız.
Yani, aynaya baktığınızda da geçmişe yolculuk yapmış oluyorsunuz.
Buraya kadar saydıklarım (geleceğe giden astronotlar hariç), 'Doppler etkisi' denen şeyden kaynaklanan zamanda yolculuk örnekleriydi.
Ama tek örnek bu değil... Bundan sonra, elimizde o teknoloji olmadığı için ancak düşünce deneyleri yoluyla bazı örnekler geliştirebiliriz...
Ayşe ve Fatma isimli ikiz kardeşleri düşünün... Bunlardan Ayşe olanı, ışık hızının yüzde 80'ine kadar hızlanabilen bir uzay gemisiyle yola çıkıyor olsun. Fatma ise Dünya'da kalsın. Fakat teknoloji öyle gelişmiş ki, bu seyahat boyunca Ayşe, Fatma'nın, Fatma da Ayşe'nin kolundaki saati görebiliyor olsun.
Dünya'da kalan Fatma, uzayda ışık hızının yüzde 80'iyle gitmekte olan Ayşe'nin saatinin tik taklarının kendi saatine göre çok ama çok yavaşladığını görecek. Tabii Ayşe de tam tersini, yani Fatma'nın saatinin çok hızlandığını.
Yani, yeryüzünde kalan Fatma, uzayda hız yapmakta olan Ayşe'den çok daha hızlı bir biçimde yaşlanacak. Ayşe yeterince bir süre sonra Dünya'ya geri döndüğünde, aslında geleceğe yolculuk yapmış olacak, yani ikiz kardeşinin kendisinden çok daha yaşlı olduğunu görecek.

Einstein'ın özel ve genel görelilik teorileriyle kurduğu evrenimizde bir temel kısıtımız var: Işık hızı.
Einstein'a göre ışık hızı bir sınır. O sınırı bir taraftan ötekine geçemezsiniz. Yani, hızlanıp önce ışık hızına yükselmeniz teorik olarak mümkün olsa bile sonrasında o hızı geçmeniz mümkün değildir. Işık hızından daha hızlı hareket edemezsiniz.
Einstein bunu açıkça söylemez ama daha sonra onun yazdıkları hakkında yorum yapanlar, Einstein'ın bazı nesnelerin ışıktan hızlı hareket etmesini yasaklamadığını söylediler.
Yani, bu yoruma göre, zaten ışıktan hızlı hareket eden bir nesne varsa, o da bu kez ışık hızından daha yavaş hızlara yavaşlayamaz, yani ışık hızı bariyerini o da yukarıdan aşağıya doğru geçemez.
* * *
Peki bir nesne, diyelim ben, ışık hızına yakın bir hızda yol almaya başlarsam ne olurum?
Bir kere, ışık hızına yaklaşmak demek, her şeyin ama her şeyin yavaşlaması demektir. Beni oluşturan atomların çekirdekleri etrafında dönen elektronlar dahil her şey yavaşlar ışık hızına yaklaşıldıkça.
Zaten bu yavaşlama hali zamanda geleceğe doğru yolculuğu mümkün kılar. Siz yüksek hızlarda yavaşlarsınız ama dünyadakiler eskisi gibi yaşamaya devam ederler. O çok hızlı seyahatinizden döndüğünüzde, ikiz kardeşinizi sizden 3-5 yaş daha büyük bulursunuz. Yani sizin için geleceğe ulaşırsınız!
Yalnız bir dizi sorun var... Mesela, tam ışık hızına eriştiğinizde ne oluyor? Atomlarınız, onların içindeki parçacıklar duruyor mu?
Ne demek 'durmak'?
Daha da ileri gidelim, ışık hızı aşılacak olursa ne oluyor? Evet Einstein bunu yasaklıyor ama insan merak etmeden duramıyor. Acaba ışık hızı aşıldığında zamanın oku terse mi dönüyor?
* * *
Richard Gott'un kitabı, neredeyse her sayfasında zamanda yolculuk olasılığı üzerinde duruyor ama her sayfasında bir kez daha anlıyoruz ki biz ölümlüler için zamanda yolculuk pek mümkün değil.
Ama zamanda yolculuk üzerinde çalışmak, Profesör Gott'a kendi kendini yaratan evrenlerle ilgili teorisinde çok yardımcı oldu.
Bu teoriyi size uzun uzun anlatacak değilim ama en azından bir iyi haber verebilirim. Ben bu yazıyı yazmak içim oturduğumda bir elektronik posta mesajı aldım.
Mesajı Arkadaş Yayınevi gönderiyordu ve Richard Gott'un benim burada üç haftadır sözünü ettiğim kitabı Türkçeye çevrilmiş ve yayımlanmıştı. Malum, bu yıl Einstein Yılı ve yayınevi bu kitabı Einstein Yılı etkinliklerinden biri olarak yayımlamış.
Meraklısına duyurulur.

kaynak:
İsmet Berkan Radikal.com.tr

No comments:

Followers