Kara Deliklerin Gizemi

Monster Black Hole
Monster Black Hole

Felsefeciler dünya hakkında düşünme yollarımızı keskinleştirmenin bir yolu olarak iyi bir paradoksla boğuşmayı severler. “bu cümle yanlıştır” ifadesinin doğruluğunu değerlendirmekle başlayın ve oradan çalışın ifadesi de aslında sorgulamanın ayrı bir türüdür.

Fizikçilerle benzer bir hikaye de vardır.  Altta yatan bir varsayım, gerçekliğin hiçbir paradoksu kabul etmediğidir. Bariz bir paradoksu ayırabilir ve onun altında yatan yanlış varsayımları ortaya çıkarabilirsek, gerçekliğin kendisinin nasıl çalıştığına dair daha iyi teorilere giden yolu bulabiliriz.

Bunun altında belki de sorgulanabilir bir varsayım var, o da gerçekliğin insan mantığı tarafından kendisine dayatılan yapılara uymak zorunda olduğudur, ancak şimdilik o kara deliğe düşmeyelim. Bunun yerine gerçek bir kara deliğin içine bakmaya çalışalım ve fizikçilerin yarım yüzyılın en iyi bölümünde egzersiz yaptığı bir paradoksu araştıralım: bir kara deliğe düşen bilgiye ne olur?

Şimdi modern fiziğin iki büyük teorisi arasındaki uyumsuzluğun tam kalbine inelim. Bunları kuantum teorisi ve genel görelilik olarak sıralayabiliriz.

Modern biçimleriyle kara delikler, genel göreliliğin bir icadıdır. Yerçekimi o kadar büyük ki ışığın bile kaçamayacağı kadar büyük bir nesne fikri aslında çok daha geriye, 18. yüzyılın bilgesi John Michell’e kadar gider. Genel görelilikte, kara delikler sistemdeki bir hatadır. Genel göreliliğin büyük nesnelerin varlığından kaynaklandığını söylediği uzay-zaman eğriliğinin sonsuz hale geldiği ve teorinin denklemlerinin çalışmayı bıraktığı “tekillikleri” temsil ederler.

Bu nedenle, Albert Einstein ve diğerleri, kara deliklerin matematiksel bir meraktan başka bir şey olduğuna ikna olmadılar.

1935’te Kraliyet Astronomi Cemiyeti’nin bir toplantısında, 1919’da bir güneş tutulması sırasında genel göreliliğin tahminlerini doğrulamış olan seçkin astrofizikçi Arthur Eddington, “Bir yıldızın bu saçma şekilde davranmasını önlemek için bir doğa kanunu olmalı” dedi.

Bu tutum, ancak 1960’larda, Roger Penrose gibi fizikçilerin kara deliklerin – yaklaşık bu zamanlarda, muhtemelen astrofizikçi John Wheeler tarafından ortaya atılan bir terim – devasa yıldızların çöküşünün görünüşte kaçınılmaz bir sonucu olduğunu kanıtladıklarında gerçekten değişmeye başladı. Sadece bu değil, bir kara deliğin içi, ışığın geri dönüşü olmayan yüzeyi olan “olay ufku”nun arkasına kalıcı olarak gizlenecektir. Olay ufkunda kaybolan her şey kalıcı olarak kaybolacak ve nedensel olarak evrenin geri kalanından kopacaktır.

Ve sonra, 1970’lerde, gökbilimciler, kozmostaki nesnelerin, bu kara deliklerin nasıl davranması gerektiği gibi davrandığını görmeye başladılar. Görünüşe göre kara delikler çok gerçekti.

Stephen Hawking, adını duyuran ve kara delik bilgi paradoksunu kuran çalışmasıyla sahneye çıktığında durum buydu.

Kuantum teorisinin kurallarını bir kara deliğin olay ufku etrafındaki uzay-zamana uygulayarak, karadeliklerin parçacıkları yayması gerektiğini gösterdi.

Bu öyle bir süreçti ki çok uzun zaman boyunca, evrenin yaşından çok daha uzun olabilecek ve sonunda büzüşerek hiçbir şeye dönüşmeyecekti.

Peki kara deliğin içine giren bilgilere ne olacaktı?

Zaten paradoksun kendisi de buydu.

Genel görelilik, kara delikler yaratarak, bilginin yok edilmesi gerektiğini gösteriyor gibi görünüyor. Ancak ancak kuantum fiziğinin temel bir ilkesi, bilginin asla yok edilemeyeceğidir.

Bir kenara, fizikçiler burada “bilgi” derken aynı zamanda “nesnelerin özü” demek her şeyden öte bir kestirmedir.

Örneğin, E= m . csayesinde kütlenin enerjiye dönüştürülerek yok edilebileceğini biliyoruz, ancak her zaman geride bir şey kalacaktır. Bu da  en temel şey olan bilgidir.

Kara delik bilgi paradoksunu çözme girişimlerinin tüm giriş ve çıkışlarına girmeden Paul Davies’in sorunun güzelce yazılmış bir özeti ve bunu yapmaya çalışıyor. Kısa bir süre önce, paradoksun çözüldüğüne dair söylentiler dolaşıyor, ancak Paul’un makalede ifade ettiği şüpheciliği takşp etmeye devam edeceğiz.

Sizlere buradan dünyamızda yapılan çalışmaları, mevcut paradoksları kafanızı çok da bulandırmadan heyecanımızı da yitirmeden aktarmaya devam edeceğiz.

Yazarımıza göre sadece bir kuantum kütleçekimi teorisi veya genel görelilik ile kuantum teorisini birleştirmeyi başaran başka bir teori bulunarak çözülecek. Bu her zamankinden uzak olduğumuz bir şey – ama bu arada, kara delik bilgi paradoksu vermeye devam eden bir hediye olarak şimdilik karşımızda.

Kaynak: New Scientist

İlk yorum yapan olun

Bir yanıt bırakın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.


*