Bilim

Solucan Deliği Nedir?

Solucan deliği, uzay-zamandaki, iki farklı noktayı birbirine bağlayan kurgusal yapıdır. İlk defa, 1916 yılında Ludvig Flamm tarafından ileri sürülen bu yapı, Einstein alanda denklerimde bir çözüme dayanır. Solucan deliğini bir örnekleme ile anlatalım. Bir dağın iki tarafında iki kasaba olduğunu düşünün. Bu kasabalardaki insanların, birbirlerini ziyaret etmek için uzun bir yolculuk yapmaları gerekir. Halbuki doğrudan dağın içinden geçen bir tünel olsa, ulaşım çok daha hızlı olurdu. Solucan deliğinin arkasındaki fikir tam da budur. Solucan deliği sayesinde iki uzak nokta arasında tıpkı bir tünel varmış gibi bir galaksiden diğerine milyonlarca yol seyahat etmek yerine teorik olarak çok daha kısa sürelerde birbirlerine erişilebilir. Buradaki seyahat süreleri, saatler hatta dakikalar ile ifade ediliyor.

Solucan deliği nedir? Kısaca ve bir örnek ile birlikte öğrenmiş olduk. Bu yapı, bakıldığında oldukça büyüleyici gözüküyor. Hatta izlemiş olduğumuz birçok bilimkurgu filminde ya da okuduğumuz bilimkurgu romanlarına da konu olmuş durumda. Araştırmacılar evrenimizde hiçbir solucan deliği bulamamış olsa da bilim adamları genellikle önemli fizik denklemlerinin çözümlerinde tanımlanan solucan deliklerini görürler. En belirgin şekilde, Einstein’ın arkasındaki denklemlere çözümler uzay-zaman teorisi ve genel görelilik solucan delikleri içerir. Bu teori, evrenin şeklini ve yıldızların, gezegenlerin ve diğer nesnelerin onun boyunca nasıl hareket ettiğini açıklar. Einstein’ın teorisi birçok kez test edildi ve her seferinde doğru çıktı. Solucan deliklerine henüz rastlanmamış olsa bazı bilim adamları solucan deliklerinin evrende bir yerde var olmasını beklerler. Ancak bazı bilim adamları solucan deliklerinin hiçbir zaman var olamayacağını düşünüyorlar.

Yerçekiminin sürekli olması, Dünya dahil evrendeki her nesneyi etkiler. Yani yerçekiminin solucan delikleri üzerinde de etkisi olacaktır. Solucan delikleri hakkında şüpheci olan bilim adamları, kısa bir süre sonra solucan deliğinin içinden dışarı doğru iten bir kuvvet yoksa solucan deliğinin ortasının kendi yerçekiminin altına doğru çökeceğini söylüyorlar. Bunu yapmanın en olası yolu negatif enerjileri olabilir. Bu da yer çekimine karşı solucan deliğini stabilize eder. Ancak bilim adamları, negatif enerjilerin çok yüksek miktarda bunu yapabileceğini, çok küçük bir solucan deliğinin kendi çekimine karşı koyamayacağını söylüyorlar.

Öte yandan, solucan deliğinin var olabileceğini düşünen bilim adamları, Big Bang (Büyük Patlama) Teorisi ile evrenin başlangıcında az miktarda negatif enerjiye sahip ufacık, küçük solucan delikleri yaratmasının mümkün olabileceğini söylüyorlar. Zamanla bu solucan deliklerinin, gerilen evrende genişlediği düşünüyorlar.

Solucan Deliğini Kim Keşfetti?

Solucan deliğini keşfeden kişiler, çözümleriyle Albert Einstein ve 1935’te Nathan Rosen’dir. Bu yüzden, solucan delikleri, “Einstein-Rosen Köprüsü” olarak da bilinir.

Einstein ve Rosen, evrenin fiziğine göre, solucan deliklerini, kara deliklerin kutupsal zıtlığını içerecek şekilde genişletebileceklerini buldular. Buna da solucan deliği dediler. Bu varsayımsal solucan delikleri kara deliğe ters yönde çalışırlar. Yani hiçbir şey solucan deliğinin ufkuna giremez, solucan deliği, kara deliğin tersi bir hareketler, içindeki herhangi bir malzemeyi dışarı çıkarır.

Einstein ve Rosen, teorik olarak her kara deliğin bir solucan deliği ile eşleştirildiğini buldular. İki delik uzayda ayrı yerlerde bulunacağından, solucan deliği, tıpkı bir tünel gibi iki ucu köprüleyeceğini keşfettiler.

Solucan Deliğini Geçilebilir Yapan Nedir?

Bir çift siyah beyaz delikten oluşturulan bir solucan deliği çok yararlı olmaz. Birincisi, solucan delikleri bu durumda kararsız olurdu. Solucan deliğinin olay ufkuna doğru bir parçacık düşürecek olsaydınız, parçacık asla olay ufkuna ulaşmazdı, çünkü hiçbir şey solucan deliğine giremez. Böylece sistemin enerjisi sonsuza kadar artmaya devam edecek ve sonunda solucan deliği havaya uçardı.

İkincisi, solucan delikleri olsa bile, bu tür solucan deliğine girmenin tek yolu, diğer taraftaki kara deliğin olay ufkunu geçmek olacaktır. Ancak bir nesne olay ufkunu geçtikten sonra asla ayrılamazdı. Böylece nesneler solucan deliğine girebilir ama asla kaçamaz.

Son olarak, solucan deliklerinin kendileri kararsız olacaktır. Solucan deliği tünelinden geçen tek bir foton veya ışık parçacığı, sisteme o kadar çok enerji katacak ki, tünel parçalanacak ve solucan deliğini yok edecekti

Bununla birlikte, 1970’lerde fizikçiler, istikrarlı veya taşınabilir bir solucan deliği yapmak için gereken matematiği çalıştılar. İşin püf noktası, solucan deliği tünelinin girişini kara deliğin olay ufkunun ötesine taşımak ve tünelin kendisini stabilize etmektir, böylece geçen madde derhal felaket çökmesine neden olmaz.

Solucan deliklerini stabilize etmek için anahtar bileşen, egzotik madde veya negatif kütleye sahip bir madde şeklidir. Ne yazık ki, bu tür solucan delikleri için, bilim adamları hiçbir zaman negatif kitle için kanıt bulamadılar. Momentum, kuvvet uygulanmazsa momentumun sabit kalması gerektiğini belirtir. Pozitif kütleli bir nesnenin yanına yerleştirilen negatif kütleli bir nesne, enerji kaynağı olmadan hemen hızlanır.

Solucan Delikleri Neye Benziyor?

Solucan deliği olsaydı, oldukça garip görünürdü. Girişi, bir gezegenin yüzeye gibi küre olurdu. Eğer ona bakarsanız, diğer taraftan gelen ışığı görürdünüz.

Solucan deliği tüneli, herhangi bir uzunlukta olabilir. Tünele aşağı doğru giderken, geldiğiniz evrenin bölgesinin ve seyahat ettiğiniz bölgenin çarpık görüşlerini görürdünüz.

Solucan Delikleri ve Zaman Yolculuğu

Teorik olarak, solucan deliği bir zaman makinesi olarak da hareket edebilir. Özel görelilik, hareketli saatlerin yavaş çalıştığını belirtir. Başka bir deyişle, neredeyse ışık hızında yarışan biri, ayakta duran biri kadar çabuk kendi geleceğine ilerlemeyecektir.

MIT fizikçisi Andrew Friedman’a göre, bilim adamları bir şekilde bir solucan deliği inşa edebilselerdi, başlangıçta iki uç zaman içinde senkronize olurdu. Bir uç neredeyse ışık hızı kadar hızlandırılırsa, bu uç diğer ucun gerisinde kalmaya başlayacaktır. İki giriş daha sonra bir araya getirilebilir, ancak daha sonra girişlerden biri diğerinin geçmişinde olurdu.

Zamanda geriye gitmek için sadece bir uçtan geçersiniz. Solucan deliğinden çıktığınızda, kendi geçmişinizde olursunuz.

Solucan Deliği Nasıl Oluşur?

Günümüzde, solucan deliği inşa etmenin bilinen bir yolu yoktur ve solucan delikleri tamamen varsayımsaldır. Egzotik maddenin var olması pek olası olmasa da negatif enerji, solucan deliklerini stabilize etmenin başka bir yolu olabilir.

Vakum Uzay-zaman kuantum alanlarıyla, yaşadığımız kuvvetlere ve parçacıklara yol açan temel kuantum yapı taşlarıyla doludur ve bu kuantum alanları gerçek miktarda enerjiye sahiptir. Belirli bir bölgedeki kuantum enerjisinin çevresinden daha düşük olduğu senaryolar oluşturmak mümkündür, bu da bu enerjiyi yerel düzeyde negatif yapar. Bu tür negatif enerji, gerçek dünyada, iki paralel metal plaka arasındaki negatif kuantum enerjilerinin plakaların çekmesine neden olduğu Casimir etkisi şeklinde bulunur.

Ancak kimse bu negatif kuantum enerjisinin bir solucan deliğini stabilize etmek için kullanılıp kullanılamayacağını bilmiyor. Çünkü sadece enerji negatif olsa da doğru türde bir negatif enerji olmayabilir.

Solucan delikleri sürekli olarak var olmayabilir. Ayrıca solucan deliklerinin, içinden geçmemiz ve onları sabit tutmamız için yeterince büyük boyutlara nasıl ölçeklendireceğimiz gibi konular da yeterince açık değil.

 

İlgili Makaleler

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Başa dön tuşu