Einstein, 20. yüzyılın başlarında genel göreliliği tanımladı ve bu tanım ile Newton kuramının ötesine geçen bir bakış açısı sundu. Bu sunulan kurama göre, kütleçekimi uzay-zamanın eğriliği ile meydana gelir. Yani büyük kütleli cisimlerin (Güneş, Dünya, kara delikler) uzay-zamanı bükmesi, diğer cisimlerin hareketlerini belirler.
Genel görelilik, temeli yerçekiminin geometrinin, özellikle de uzay-zamanın eğriliğinin etkisi olduğu olan güzel bir teoridir. Büyük mesafelerde, bu teorisi yerçekimi fiziğini oldukça iyi tanımlasa da kısa mesafelerde tanımlama girişimleri başarısız olur. Görelilik teorisini kanıtlayan deneyler oldukça katı olmasına rağmen birçok testten başarı ile geçtiğini görebiliriz. Bu testlerden birini gerçekleştiren de fizikçi Petr Hořava. Hořava’ya göre belirli ölçekler de Lorentz değişmezliği bozulabilir ve böylece klasik yerçekimi anlayışına yeni bir soluk getirilir. Tartışılan bu fikir yoğun madde fiziğinde Lifshitz tarafından geliştirilen yaklaşımdan ilham alıyor. Newton mekaniğinin Galile değişmezliği ile uyumlu olan bu teori, belirli ölçeklerde kuantum düzeltmelerinin etkisiyle zamanla Lorentz değişmez bir yapıya dönüşebileceğini öne sürer.
Benzer şekilde, Hořava’nın teorisi de küçük ölçeklerde farklı bir simetri yapısına sahip olsa da büyük mesafelerde genel göreliliğe yakın bir yapıya evrilebileceğini iddia eder. Bu modelin en dikkat çekici yönlerinden biri, kuantum mekaniği ile yerçekimi arasındaki ilişkiyi farklı bir perspektiften ele alma potansiyeline sahip olmasıdır.
Genel Görelilik ve Yerçekimi
Sonuç itibari ile, yıllar boyunca genel göreliliğin diğer küçük modifikasyonlarının önerildiğini fakat bunlardan hangilerinin mantıklı olup olmadığının hala ucu açık bir sorun olduğunu biliyoruz. Kısa mesafelerde genel kovaryansı koruyan iyi tanımlanmış bir kuantum teorisi kurmanın bilinen tek yolu sicim teorisidir. Bu teori, sonsuz sayıda parçacık türü ve sicimlerin uyarılmalarıyla birlikte, tüm bu unsurların yerçekimi ile etkileşime girdiğini varsayar.
Fakat Hořava teorisi doğru olsa da bu sicim teorisinin bilgi birikimine olan ihtiyacı ortadan kaldırır mı, henüz bilemiyoruz. Bu konu hakkında tek bildiğimiz yeryüzünde yerçekimi ile etkileşime giren her parçacığın tutarlı bir kuantum teorisine ihtiyacı vardır.
Kaynaklar:
- physics.aps.org/articles/v2/71
- scitechdaily.com/ask-a-caltech-expert-physicists-explain-quantum-gravity/
Haberi Derleyen: Asiye Sevinç – Akdeniz Üniversitesi Fizik Bölümü Öğrencisi
