Tipler Silindiri: Zaman Makinesi Yapmak Mümkün Mü?
- Mert Ali Aytaç
- 16 Eyl
- 3 dakikada okunur
Bugün elimizde bize bilimkurgu kitaplarından birtakım sahneleri anımsatan bir tür zaman makinesi projesi var: Tipler Silindiri (Tipler Cylinder). Peki nasıl oluyor da zaman makinesi yapmak mümkün oluyor? Ya da mümkün mü? Eğer mümkünse şu an elimizdeki en iyi adayın bilimsel nitelikli bu silindir olduğu su götürmez bir gerçektir.[2] Peki nedir bu silindir? Nasıl çalışır? Bu yazının konusu Tipler Silindiri.
1974 yılında son derece saygın bir bilim dergisi olan Physical Review dergisinde Frank Tipler’in bir makalesi (Dönen Silindirler ve Küresel Nedensellik İhlali Olasılığı: Rotating Cylinders and the Possibility of Global Causality Violation) yayımlandı. Ama ilginç bir nokta vardı, Tipler, nötron yıldızlarını kullanarak bir zaman makinesi yapmayı öngörüyordu. Makalenin bir diğer önemli yanı zaman makinesini bilimkurgu yazarlarının elinden alıp bilimin sahasına çekmesiydi, bir diğer deyişle makale ilk bilimsel zaman makinesi tasarımını içeriyordu.[1] Aslında Tipler’den elli yıl kadar önce Kornel Lanczos ve Willem Jacob van Stockum teorik olarak Tipler Silindirini genel göreliliğe bir çözüm olarak keşfetmişlerdi, hatta Stockum kapalı zamansal eğrilerin (CTC: Closed Timelike Curves) keşfine öncülük etmişti ve kapalı zamansal eğriler halihazırda Tipler Silindirinin özünü oluşturuyordu. Kapalı zamansal eğrilerin (CTC) analizi Frank Tipler tarafından yapıldı ve Tipler bu analizinin sonucunda kendi adıyla anılan silindirin mucidi oldu.
Peki bu zaman makinesi hangi fizik ilkelerini baz alıyor? İlk olarak baz aldığı temel ilke “sürükleme” etkisi. Sürükleme etkisi (bir diğer adıyla Lense- Thirring Etkisi) basitçe açısal momentumun genel görelilikteki tezahürüdür (yansımasıdır). Bu ilkeye göre zaman, bükülmüş uzay zamanın bükülme yönü doğrultusunda hareket eden cisim için daha çok bükülür (çünkü cisim daha da hızlanır) ve zaman bu bükülmenin boyutunca yavaşlar. Ancak bu etki çok ufaktır ve deneysel olarak pek bir kanıta sahip değildir ama teorik olarak genel göreliliğin tabii bir sonucudur.[4] Tipler bu noktada Güneş’ten ortalama on kat daha yoğun bir yıldızın plazmik maddesinin (bu bir nötron yıldızı olabilir) süper ince bir silindire sıkıştırıldığını hayal eder ve silindirin kendi etrafında yeterince büyük hızda dönen, yeterince büyük bir silindir olduğunu varsaymamızı ister. Daha sonra bu silindiri saniyede milyonlarca devir hızda döndürürsek (spinini artırırsak) sürükleme etkisiyle beraber kapalı bir zamansal eğrinin (CTC) ortaya çıkacağını ve bu kapalı zamansal eğrinin içinde sürükleme etkisiyle birlikte ışıktan hızlı bir ışığın oluşabileceğini dolayısıyla da zamanda geriye gidilebileceğini öngörürür.
Tam bu noktada Tipler Silindirine yönelik üç temel itiraz gelir:
Paradoks İtirazları: Bu itirazlar aslında geçmişi değiştirmeye yönelik itirazlardır. Bu itirazlardan en önemlisi ve de en popüleri büyükbaba paradoksu itirazıdır ve der ki eğer geçmişe gidip büyükbabamı öldürürsem kendim nasıl geçmişe gitmiş olabilirim? Bu noktada Novikov öz tutarlılık prensibi devreye sokulup bu tür şeylerin mümkün olmayacağı ancak zaman yolculuğunun bazı eylemlerden yoksun şekilde yapılabileceği sonucuna gidilebilir.[4]
Egzotik Madde- Negatif Kütle İtirazları: Hawking başta olmak üzere (Hawking, 1992) bir grup fizikçi eğer zamansal ve mekânsal yolculuk yapılacak bir tünel varsa bu tünelin içinin egzotik madde adı verilen ve hiçbir deneysel dayanağı bulunmayan ve birçok fizik yasasını ihlal eden bir maddeyle veya negatif kütleyle dolu olması gerektiğini öngörüyorlar ancak Tipler’in silindiri bildiğimiz doğal maddeyle çalışan bir makine. Hawking bunun üzerine şu sözleri sarfetmiştir: “Her yerde pozitif enerji yoğunluğu ile gerçekleştirilemez! Sonlu bir zaman makinesi inşa etmek için negatif enerjiye ihtiyacınız olduğunu kanıtlayabilirim.”[2][3]
Mühendislik- Pratikte İmkânsızlık İtirazı: Bu itirazsa Güneşin on katı yoğunluğunda bir yıldızın plazmik maddesinin süper ince bir silindire yerleştirilemeyeceğini, bunun mühendislik açısından imkânsız olduğunu dolayısıyla teoride böyle bir makine var olsa bile pratiğe aktarılamayacağından teorinin ve zaman makinesi tasarımının faydasız olduğu yönünde.
İşte potansiyel bir zaman makinesinin hikayesi bundan ibaretti. Artık bu zaman makinesinin gerçekleştirilip gerçekleştirilemeyeceği sizin hayal gücünüze ve yorumlarınıza kalmış durumda.
KAYNAKÇA
[1] (Kollektif, How It Works, 2024/02, Fiziğin Gizemleri.)
Yorumlar