İkizler Paradoksu Nedir?
İkizler paradoksu nedir? İkizler paradoksu, Albert Einstein tarafından görelilik teorisi ile ortaya çıkan modern fizikte zaman genişlemesi olarak bilinen düşünce deneyidir.
Mualla ve Süheyla adında iki ikiz kardeş düşünün 20. doğum günlerinde Süheyla, uzay gemisi ile neredeyse ışık hızında yolculuk yaparak uzaya gitmeye karar verir. Yaklaşık 5 yıl boyunca bu hızda uzayda yolculuk yaparak 25 yaşındayken Dünya’ya döner. Mualla ise Dünya’da kalır, Süheyla geri döndüğünde, Mualla’nın 90 yaşında olduğu ortaya çıkar. Peki bu nasıl oldu?
Zaman Genişlemesi
Göreliliğe göre; zaman genişlemesi, siz hareket ederken zamanın nasıl yavaşladığı olarak tanımlanır. Ne kadar hızlı hareket ederseniz, zaman sizin için bir o kadar yavaşlayacaktır. Işık hızına vardığınızda ise zaman sizin için durur.
Süheyla çok hızlı hareket ettiği için zaman onun için daha yavaş akıyordu. 25 yıllık bir yaşam sürdü, fakat 90 yıl önce Mualla ile aynı anda doğdu. Süheyla şimdi 25 yaşında mı? Yoksa 90 yaşında mı?
Bu durumda iki cevapta doğrudur ve yaşı hangi şekilde ölçtüğünüze göre değişir. Dünya zamanını ölçen biri için 90 yaşında. Süheyla’ya göre ise 25 yaşında. Her iki yaş da “doğru” ya da “yanlış” olarak kabul edilebilir.
Genel Görelilik
Bütün sorun görelilikte, göreceli hareketin söz konusu olmasıdır. Süheyla’nın bakış açısından düşünürsek, zaman durdu ve Mualla çok hızlı hızlarda uzaklaştı. Peki bu şekilde yapılan hesaplamalara göre Süheyla’nın daha yavaş yaşlandığı anlamı mı çıkar?
Süheyla ve Mualla birbirlerine zıt yönlerde ve sabit hızlarda seyahat eden uzay gemilerinde olsaydı, bu argümanımız kesinlikle doğru olurdu. Aslında, sabit bir hızda hareket ediyorsanız, sizi referans çerçevenizde ayıracak bir deney yapılması mümkün değildir.
Burada dikkat etmemiz gereken çok önemli bir ayrım var: Süheyla bu süreçte hızlanıyor. Mualla ise “hareketsiz” olan Dünya’da kalıyor. (Dünya’nın hem kendi ekseni etrafında hem de Güneş’in ekseni etrafında hareket etmesine rağmen). Süheyla, ışık hızına yakın bir hızda yoğun ivmeye maruz kalan bir uzay gemisinde. Bu, genel göreliliğe göre, Süheyla’nın hızlandığını açıklayan fiziksel deneyler olduğu anlamına gelirken aynı deneylerin aslında Mualla’nın hızlanmadığını veya çok az hızlandığını gösterir.
İkizler paradoksunun temel noktası ;Mualla’nın geçen zaman boyunca bir referans çerçevesinde olmasına rağmen, Süheyla’nın aslında iki referans çerçevesi içerisinde olmasıdır. (Dünya’dan uzaklaştığı ve Dünya’ya geri geldiği)