Fizikçiler Sonunda Stephen Hawking'in Ünlü Kara Delik Paradoksunu Kırdıklarını Düşünüyorlar

Her kara deliğin kalbinde bir sorun vardır. Çağlar boyunca hiçliğe karışırken, yanlarında Evrenin küçük bir parçasını da götürürler kii bu durum kural kitabında yer almıyor.

Stephen Hawking'in, bu canavarca nesnelerle ilgili devrim niteliğindeki çalışmasının bir parçası olarak bize bıraktığı bir paradoks, araştırmacılara potansiyel çözümler bulma konusunda ilham veriyor.


Fizikte inşa edilmiş en büyük iki teori arasında bir yerde küçük ama önemli bir kusur var.


Bir çözüm bulmak, ya genel göreliliği parçacık benzeri bir sistem olarak modellememize ya da uzay ve zamanın yuvarlanan arka planına karşı kuantum fiziğini anlamamıza izin verecektir.


Birleşik Krallık, ABD ve İtalya'dan fizikçiler tarafından yeni bir teoriye yönelik yakın zamanda yapılan bir girişim, genel medya üzerinde kesinlikle bir miktar ilgi uyandırdı.


Ancak umutsuzca aradığımız çözüm olup olmadığını şu ya da bu şekilde öğrenmemiz biraz zaman alacak.


Kara delikler o kadar sıkı paketlenmiş madde kütleleridir ki, yerçekimleri uzayı ve zamanı öyle bir büzüştürür ki, hiçbir şey kaçmak için gereken hızı toplayamaz.


Normalde bu çok büyük bir sorun olmazdı. Ancak yaklaşık yarım yüzyıl önce Hawking, kara deliklerin oldukça benzersiz bir şekilde "parlaması" gerektiğinin farkına vardı. Evrenin bükülmesi, çevreleyen kuantum alanlarının dalga benzeri doğasını öyle bir şekilde değiştirir ki, bir tür ısı radyasyonu üretilir.


Matematiği tamamen dengeye getirmek için bu, kara deliklerin yavaş yavaş enerji yayacağı, hızlanan bir oranda küçüleceği ve sonunda yok olacağı anlamına gelir.


Normalde, bir yıldız gibi yayılan bir nesneye düşen bilgi, yüzeyinden çıkan dağınık renk yelpazesinde temsil edilir. Ya da öldükten sonra soğuk, yoğun kabuğunda geride bırakılır.


Kara delikler için öyle değil. Hawking'in radyasyon teorisi doğruysa, her şey yoluna girecek. Bu, kuantum fiziğindeki bir parçacığı parçacık yapan bilginin evrende an be an korunduğunu söyleyen büyük kuralı bozar.


Bir kara deliğin bilgi bankasının doğası hakkındaki tartışmanın önemli bir kısmı, içeriğinin özelliklerinin ve davranışının, kenardan aşağı kaydıktan sonra bile çevrelerini ne ölçüde etkilemeye devam ettiğidir.


Genel görelilikte kütlelerini, açısal momentumlarını ve yüklerini hala yerel çevrelerini itip çeken kara delikler için çözümler vardır. Evrenle geriye kalan her türlü bağlantı, kalıcılıklarını 'evet-saç teoremleri' olarak varsayan teorilerle saç olarak tanımlanır.


Biraz tüylenmeye sahip olmak, kara deliklere kuantum bilgilerinin, zamanla kaybolsalar bile, Evrende takılıp kalmaları için bir yol verecektir.


Dolayısıyla teorisyenler, uzaya ve zamana nasıl eğrileceğini söyleyen yasaları, parçacıklara bilgilerini nasıl paylaşacaklarını söyleyen yasalarla iç içe geçirmenin yollarını bulmakla meşguller.


Bu yeni çözüm, kuantum düşüncesini yerçekimine, graviton adı verilen teorik parçacıklar biçiminde uygular. Bunlar elektronlar ve kuarklar gibi gerçek parçacıklar değiller, çünkü henüz kimse görmedi. Hatta hiç var olmayabilirler.


Bu, olsaydı nasıl görüneceklerini çözemeyeceğimiz veya içinde çalışabilecekleri olası kuantum durumlarını düşünemeyeceğimiz anlamına gelmez.


Ekip, gravitonların belirli enerji koşulları altında potansiyel olarak nasıl davranabileceğine dair bir dizi mantıklı adımla, bir kara deliğin içindeki bilginin, dönüşü olmayan hattı boyunca çevredeki uzayla nasıl bağlantılı kalabileceğine dair makul bir model gösteriyor, kara deliğin yerçekimi alanı (tüyler).


Bir teori olarak, sağlam bir çerçeveye dayanan ilginç bir teori. Ancak bu paradoksa 'çözüldü' damgasını vurmadan önce kat etmemiz gereken uzun bir yol var.


Genel olarak konuşursak, bilimin ilerlemesinin iki yolu vardır. Biri tuhaf bir şey görmek ve onu açıklamaya çalışmaktır. Diğeri ise tuhaf bir şeyi tahmin etmek ve sonra onu bulmaya çalışmaktır.


Böyle bir teorik haritaya sahip olmak, fiziğin en kafa karıştırıcı paradokslarından birine çözüm bulma yolculuğumuzda çok değerli.




Kaynak: https://www.sciencealert.com/physicists-think-they-ve-cracked-hawking-s-famous-paradox-using-quantum-hair