Rölativite Teorisini Anlamak (Bölüm 2)

[Finrod]

Tüm bunlar bize, zamanın mekâna bağlı bir boyut olduğunu, dolayısıyla, mutlak bir zaman kavramının asla mevcut olmadığını göstermektedir. Üç boyutu mekân, bu üç boyuta dik olan zamanı da, tek boyut olarak ele alırsak uzay-zaman dediğimiz şey, dört boyutlu Tekil bir yapı olarak karşımıza çıkar. Böylece zamanın olmadığı yerde mekânın, mekânın olmadığı yerde de zamanın varlığı söz konusu değildir. Kısacası zaman, mekân ile birlikte bir varlık kazanmaktadır.



Bu yüzden, evrenin çeşitli yer ve boyutlarında zamanın akma hızı aynı değildir (farklılıklar göstermektedir). Mesela kuantum boyutlarında kararsız parçacıkların ömrü 10 üzeri (-10, -15,...vb) mertebelerde ifade edilirken, bizler için ömür 70-80 yıl, yıldız, galaksi boyutlarında ise yaşam yüz milyonlarca, milyarlarca, trilyonlarca... yıla uzanmaktadır. Oysa bu farklılıklara rağmen, her biri kendi açılarından çok uzun bir süre yaşadıklarını zannetmektedirler.Zamanın akma hızının çeşitli hız ve ona eşdeğer çekim alanlarında farklılıklar arz etmesi, bugün evrenin yaşı hakkında söylediklerimiz üzerinde de etkisini göstermektedir. Çünkü evrenin başlangıcından bugüne kadar, evrenin yoğunluğu ve çekim gücü bu süre boyunca eşit olmadığı için bunlara bağlı olan zaman da aynı hızda akmamıştır. Bu sebeple bizim şu anda bulunduğumuz mekândaki zaman akışına göre, evrenin yaşı on beş milyar yıl olarak nitelendirilirken, yine bize göre zamanın daha hızlı veya yavaş aktığı boyutlarda bu ölçüm daha farklı sonuçlar verirdi ya da biz o boyutlarda ölçümü yapmış olsaydık, evrenin yaşını daha fazla veya daha düşük olarak ölçümlerdik. Bu yüzden geçmiş dönemlerdeki zaman akışını bilemediğimiz için “bundan dört milyar yıl önce” dediğimizde aslında kastettiğimiz dönemi değil, bundan farklı bir zaman dilimini ifade etmiş olmaktayız.Boyutlar küçüldükçe, bu boyutlarda yer alan taneciklerin ömürlerinin kısalmasının nedeni ise, küçülen mekânla birlikte uzaydaki zaman akışının da bununla orantılı olarak kısalmasından kaynaklanmaktadır. Peki neden? Mini kara-deliklerin küçük mekânlarda yer almasına ya da hareketli bir cismin boyutlarının sıfıra yakın değerlerde olmasına karşın, dışarıdan bakan gözlemciye göre zaman kısalmıyor da zaman genişlemesi (yavaşlaması) meydana geliyor. Bunun cevabı, ikisinin de farklı şeyler olmasındandır. Çünkü ikincisinde boyutlar küçüldükçe kütlesinde artış söz konusu. Keza Hawking’in mini kara-deliklerinde de belli bir kütlenin gravitasyon çekimi ile proton boyutlarına sıkışması (ki yaklaşık bu 10 üssü 9 tondur) söz konusudur. Proton, nötron, elektron... vb tanecikler ise kararlı tür parçacıklardan olmaları dolayısıyla ömürleri çok uzundur.Bu dört boyutlu uzay-zamanı daha iyi anlamak içinse üç boyutu, iki boyutlu bir yüzey, zamanı da bu iki boyuta dik bir üçüncü boyut olarak kafamızda canlandırabiliriz. İşte, tıpkı elastiki bir kumaş üzerine bırakılan çeşitli ağırlıktaki nesnelerin 3. boyuta doğru çeşitli oranlarda kumaşı esnetmesi gibi, evrendeki gezegenler, yıldızlar, galaksi ve tüm enerji biçimleri de elastiki ve yumuşak özelliği dolayısıyla uzayın geometrisini değiştirerek, zaman boyutuna doğru benzer biçim ve oranlarda eğmekte, bükmektedirler. Bu eğimin büyüklüğü de, cisimlerin kütlelerine bağlıdır. Küçük olan cisimler, küçük çukurlar oluştururken büyük nesnelerde büyük çukurlar meydana getirirler. Karadelikler ise, uzay-zaman dediğimiz bu yapıyı yırtan, delik açan ve bu noktayı evrenin herhangi bir yer-zaman ya da boyutu ile birbirine bağlayan adı var kendisi yok misali cisimlerdir. Çünkü gerçekte karadeliğin yüzeyi mutlak boşluktan ibarettir. Karadeliğin olay ufku denilen yüzeyinde herhangi bir kütle veya fiziki bir madde bulunmaz. Burada sadece sonsuz düzeyde kıvrılmış, bükülmüş, eğrilmiş, yırtılmış uzay-zaman mevcuttur (1) ( Karadeliğe çekilen cisimler olay ufkunda ışık hızıyla hareket ederler).Böylece çekim dediğimiz şey, Newton fiziğindeki gibi maddelerin birbirlerine uyguladıkları kuvvet değil, üç boyutlu cisimlerin dördüncü boyuta doğru esnettikleri uzayın neden olduğu geometrik bir özelliktir. Benzer ifadeyle çekim bir güç değil, bu eğimin kendisidir. Tıpkı, gergin bir kumaş üzerine konan ağır bir topa doğru daha hafif bir bilye gönderdiğimizde bilyenin topun meydana getirdiği eğrilik yüzünden doğrultusunu değiştirerek bu çukur etrafında hareket etmesi gibi, gökteki küçük nesneler de daha büyük nesnelerin oluşturmuş olduğu çukura doğru yuvarlanırlar. Fakat bu durum bize sanki nesneler arasında klasik anlayışlı bir çekim gücü varmış gibi görünür. Bununla birlikte, nasıl ki düşük hızlarda klasik fizik yasaları geçerliyse, aynı şekilde cisimlerden uzaklaştıkça uzay eğriliğinin düze yakın olması nedeniyle bu bölgelerde de yine Newton kanunları geçerli olmaktadır.



Bunun gibi dünyamızda güneşin çevresinde klasik çekim kanunlarınca düz uzayda bir yörüngede hareket etmek yerine, güneşin meydana getirdiği eğri uzay-zaman çizgileri (ki buna jeodezik eğriler de denmektedir) boyunca en kısa yolu takip etmektedirler. Daha doğrus