Stephen Hawking’e Göre Zaman Yolculuğu Mümkün
Stephen Hawking’e göre zaman yolculuğu mümkündür. İşte yapmanız gerekenler:
Stephen Hawking, ‘Büyük Sorulara Kısa Cevaplar’ adlı kitabında: “Zaman yolculuğu üzerinde çalışmak için hibe başvurusu yapsaydım derhal işten çıkarılırdım.” diye yazdı.
Hawking’e göre, şu andaki anlayışımız bunu gerçekleştiremez. Ancak Hawking, bu konuda iyimserdi.
Peki bu bizi hangi noktaya getirir? Bugün bir zaman makinesi yapamayız belki ama gelecekte yapabilir miyiz?
Günlük deneyimlerimizle işe başlayalım. Arkadaşlarımız ve ailemizin, dünyanın neresinde olursa olsun, şu an nerede olduklarını bulmak için arama yeteneğimiz olduğunu kabul edelim. Ancak bu asla bilemeyeceğimiz bir şey midir? Ses ve görüntüyü taşıyan sinyaller anlaşılmaz bir şekilde hızlı seyahat eder. Yani bu sinyallerin bize ulaşması biraz zaman alır. Uzaktaki birinin ‘şimdi’lerine erişebilmemiz, Albert Einstein’ın uzay ve zaman teorilerinin kalbinde yer alır.
Işık Hızı
Einstein, uzayda mesafeler olduğundan zaman içinde mesafeleri düşünmemiz gerektiğini söylemişti. Bu kulağa garip gelebilir. Birisi Birmingham’ın Londra’dan ne kadar uzakta olduğunu sorduğunda “yaklaşık iki buçuk saat” diye cevap veririz. Demek istediğimiz, yolculuğun saatte ortalama 80 km olmasıdır. Matematiksel olarak ifade edilince bu, Birmingham’ın Londra’dan yaklaşık 200 km uzakta olduğunu söylemeye denktir.
Fizikçiler Brian Cox ve Jeff Forshaw: “Neden E = mc²? Zaman ve mesafe, hız ile para birimi olan bir şey kullanılarak değiştirilebilir. Einstein’ın entelektüel atılımı, uzay zamandaki bir zamandan bir mesafeye olan döviz kurunun evrensel olduğunu ve ışık hızının olduğunu varsayar.
Işık hızı, herhangi bir sinyalin en hızlı geçebileceği ve evrenin başka yerlerinde neler olup bittiğini ne zaman anlayabileceğimize dair temel bir sınır getirir. Bu bize etkilerin her zaman sebeplerden sonra gelmesi gereken yasayı yani nedenselliği verir. Ancak zaman yolculuğu yapacak kahramanların ciddi bir teorik sıkıntısı var.
Şimdi, eğer ışığın hızı evrensel ise biz onu aynı hızda ölçebilmeliyiz (boşlukta saniyede 99.792.458 metre). Einstein’a göre, ışık hızının mutlak olması uzay ve zamanla çelişir. Aynı zamanda bu duruma göre hareketli saatler sabit olanlardan daha yavaş ilerlemelidir.
Yani ne kadar hızlı hareket ederseniz saatiniz o kadar yavaş ilerler. Bu noktada bildiğiniz gibi, ‘görecelilik’ anahtar kelimedir. Işık hızında hareket ederseniz, zaman içinde donmuş görünürsünüz.
Öyleyse eğer ışıktan daha hızlı seyahat edebilirsek bilim kurgunun bize öğrettiği gibi zamanda geriye doğru gidebilir miyiz?
Ne yazık ki, bir insanı ışık hızına ulaştırmak için sonsuz enerji gerekiyor. Ancak yine de yapabilseydik zamanda geriye veya ileriye doğru gitmek anlamsız olurdu. Bu noktada nedensellik yasası ihlal edilecek ve neden-sonuç kavramı anlamını yitirecektir.
Solucan Delikleri
Einstein’a göre, uzay ve zamanın kütle çarpışması yer çekimi kuvvetini oluşturur. Yeterince kütle sıkışırsa uzay ve zaman bile ışığın yer çekiminden kaçamaz ve kara deliğin oluşamayacağı kadar çarpık hale gelir. Hatta kara deliğin (olay ufkunun) kenarına yaklaşacak olsaydınız saatiniz olabildiğince yavaş ilerlerdi.
Uzay ve zamanı kendiliğinden kapatıp zamanda geriye doğru gitmek için doğru yoldan geçebilir miyiz?
Cevap belki de, ihtiyacımız olan çaprazlanabilir bir solucan deliğindedir. Fakat kara deliği dengelemek için negatif enerji yoğunluğu bölgelerini üretmemiz gerekir. 19. yüzyılın klasik fiziği, bu olasılığı engelliyor. Ancak kuantum mekaniğinin modern teorisi bize teorik olarak olanak sunuyor.
Kuantum mekaniğine göre boş alan aslında boş değildir. Aslında bu boşluk dediğimiz alan, içine giren ve çıkan parçacık çiftleriyle doludur. Eğer daha az çiftin içeriye girip çıkabileceği bir bölge oluşturabilirsek bu bölge negatif enerji yoğunluğuna sahip olacaktır.
Bununla birlikte; kuantum mekaniğini Einstein’ın yer çekimi kuramı ile birleştiren tutarlı bir teori bulmak, teorik fiziğin en büyük zorluklarından biri olmaya devam etmektedir. Bu anlamda string teorisi (sicim ya da M-teorisi), bizlere farklı bir bakış açısı sunabilir.
M-teorisi’ne göre, uzay ve zaman 11 boyuta sahip olmalıdır. 3 boyutlu evrenimiz ve ‘zaman’la beraber daha tanımlayamadığımız 7 boyut vardır. Bu 7 boyutu uzay ve zamanın kısa yolu olarak kullanabilir miyiz? En azından Hawking bu konuda umutluydu.
Tarih Kaydetme
Zaman yolculuğu gerçekten bir olasılık mıdır? Şu andaki anlayışımız bunu tanımlamak için kısıtlıdır.
Einstein teorileri, uzay zamanının yapısını küçük ölçeklerde açıklamakta başarısız oluyor. Tabiat yasaları genellikle günlük deneyimlerimizle çelişkili olsa da kendi kendilerine tutarlıdır. Bilim kurgularda işlenen zaman yolculuklarında da neden ve sonuçla ilgili paradokslara çok az yer verilir.
Hawking’in iyimser düşüncesinin yanında, “kronoloji koruma varsayımı” bunu mümkün kılmamaktadır. Çünkü bir gün Einstein’ın teorilerinin yerini alacak keşfedilmemiş fizik kanunları, sizin ve benim gibi büyük nesnelerin zamanda ileri geri hareketini mümkün görmüyor.
Geleceğin mağazalarında zaman makineleri olsun olmasın bir dağa tırmanırken ya da otomobillerimizle hızlanırken zamanı değiştirerek kendimizi rahatlatabiliriz. Belki de her birimiz birer zaman gezgini oluruz.
Çeviri: Tuğba AYDIN