genel görelilikte az sonra bahsedeceğim nedenden dolayı pek mümkün görünmese de kuantum mekaniğine göre olası olan, evrende bir nokta ile bir başka nokta ya da iki evren arasında "kestirme bir yol"dan yolculuk yapabilmeyi mümkün kılan teorik yapı.
entry uzun olacak. uyarmadı demeyelim.
genel göreliliğe göre evren, uzay-zaman da dediğimiz 3 uzay ve 1 zaman boyutlarından oluşan 4 boyutlu bir yapı. her ne kadar evrenin şekli düz desek de, evren bir masa yüzeyi gibi pürüzsüz şekilde dümdüz değil. kütlesi (ya da enerjisi) olan her cisim, evrenin dokusunda bozulmalara neden oluyor ki kütle çekimi dediğimiz şey de bu bozulmaların bir sonucu aslında.
tam bu noktada kara delikleri anmamız gerekiyor çünkü bunlar gözlemlenebilir evrende bildiğimiz en yoğun ve büyük kütleli cisimleri oluşturuyor. bu cisimlerin yakınında uzay-zaman başka hiçbir yerde olmadığı kadar fazla bozulmaya uğruyor, yani bükülüyor. şu temsili çizime bakalım:
burada dış kısım olarak gösterdiğim kısımda herhangi bir cisim dolanıyorsa, kara deliğin kütle çekiminden pek fazla etkilenmezken, olay ufku olarak gösterdiğim yerde işler sarpa sarar ve cisim bu sınıra geldiğinde hızla kara deliğin içine, tekillik dediğimiz yere doğru düşer.
ancak resim sizi yanıltmasın. resimde olay ufku olarak gösterdiğim kısım üstten bakarsanız bir çember şeklinde görünse de, bu işin sadece uzay boyutlarını esas aldığımız için yapılmış, sadece tek bir an için gösterilmiş bir çizim. bir de zaman boyutu var ve bu da işin içine dahil edildiğinde aslında durum bu linkteki gibi oluyor ve çember gibi görünen bu kısım zamana ortaya çıkan dalgalanmalar sonucunda hızlıca kendi üzerine kapanıyor. tekillik de bu nedenle çıkıyor ortaya. yani aslında evren sürekli olarak yamalı bir bohça gibi delik deşik durmuyor. ancak yine de, kendi üzerine kapanana kadar kısacık bir an da olsa ortada bir delik olmalı. peki o anlık da olsa beliren deliğin arkasında ne var? evren burada "bitiyor" mu? yoksa bir başka yere geçmek mümkün mü?
şimdi geliyoruz solucan deliği fikrine.
bu noktada akıl yürütmeye devam ediyoruz. sembolik çizimimizi ve onu açıklayan matematiğimizi kullanıyoruz. çizimi tersine çeviriyoruz ve matematiksel ifadesinin de onunla birlikte tersini (ya da simetriğini) alabilmek için önüne bir eksi getirmemiz yetiyor:
tabi bunu yaptığımızda her şey gibi kara deliğin davranışını da tersine çevirmiş olduk. yani artık olay ufkuna gelindiğinde kendisinden kaçılamayan değil, içerisinde hiçbir şeyin durmadığı bir yapı düşünebilirsiniz ki bu teorik şeye beyaz delik diyoruz.
şimdi bir kara delik ile beyaz deliğin geometrisini birleştirelim ve ortaya çıkana bakalım:
artık elimizde bir delik değil, bir tüp var. işte karşınızda solucan deliği! artık bunun bir tarafından girdiğinizde diğer tarafından çıkabilmeniz gerekiyor.
acaba öyle mi?
einstein - rosen köprüsü de dediğimiz bu yapılar maalesef geçilebilir kanallar değil. yukarıda, bu deliklerin hızlıca kapandığını ve içine girecek herhangi bir şeyi tekillikte bir anlamda "boğduğunu" söylemiştik. bu yüzden bir taraftan geçip diğer taraftan çıkmayı hedefleyen objenin sonu yine tekillikte kaybolmak olacak.
çözüm yok mu? olabilir. eğer farklı geometrilerde solucan delikleri oluşması mümkünse, geçiş de mümkün olabilir. mesela kendi ekseni etrafında dönen ve elektrik yükü olan bir kara delik, nokta şeklinde bir tekillik yerine halka şeklinde bir tekillik oluşturabilir ve bunun içinden geçilebilir.
burada bir ek bilgi vermek istiyorum. böyle kendi ekseni etrafında dönen yüklü kara deliklere kerr - newman kara deliği deniyor ve varlıklarına pek de mümkün gözüyle bakılmıyor.
konuya dönelim ve bu tür bir kara deliğin var olduğunu farz edelim. bunun bize sağlayacağı yolculuk ne yazık ki tek yönlü olduğundan pek de işimize yaramaz. o nedenle genel göreliliğin matematiğine de uygun olarak farklı tiplerde solucan delikleri oluşturmak gerekiyor.
bizim, kullanışlı bir solucan deliğinden birkaç beklentimiz var (ya da olmalı): - kendi üzerine kapanan bir tekilliği olmamalı ve tek taraflı bir yolculuğa değil gidiş dönüşe izin vermeli. - içerisinden yolculuk yapılacak süre kısa olmalı. - içindeki kütle çekim alanı çok güçlü olmamalı ki sağ salim geçilebilsin diğer tarafa. - içinden geçebilmeye yetecek kadar geniş olmalı.
bunu sağlayan morris - thorne solucan deliği gibi bazı modeller, genel görelilik matematiğiyle üretilebiliyor.
buraya kadar anlattığım her şey genel göreliliğe uysa da bundan sonrasında çıkan bir sorun, solucan deliklerini genel göreliliğe uygun olmaktan çıkarıyor: negatif enerjinin varlığına olan ihtiyaç. negatif enerji, bahsettiğimiz türden yararlı solucan delikleri gibi cisimlerin kendi üzerine çökmesini uzun bir süre boyunca engellemek için gerekli. genel göreliliğe uymayan bu durum, kararlı solucan deliklerinin varlığını, genel görelilik kuralları çerçevesinde imkânsız kılıyor.
genel görelilik kanunlarına göre bir solucan deliğinin kendisini kapatması ve geçişe izin vermemesi için kullanılan bir terim var. türkçede buna özel bir isim var mı bilmiyorum, bilenler bilgi verirse sevinirim. literatürde topological censorship olarak geçen bir teorem bu. topolojik sansür olarak türkçeye çevirebiliriz.
fakat tüm bu negatif enerji ve kendi üzerine çökmeden kalma sorunu, genel görelilik dışında bir çözüme sahip olabilir. biliyoruz ki kuantum dünyasında işler çok farklı işliyor ve normal şartlarda olmayacak olaylara mikro boyutlarda rastlayabiliyoruz. genel görelilik kuantum dünyasıyla henüz bir uzlaşma sağlayamadığından, aradığımız cevaplar belki de sicim teorisinden gelecek bir gün. zira parçacık dünyasının üyeleri, negatif enerjinin etkilerine benzeyen etkiler çıkarabiliyor ortaya ki bu konuyu da casimir etkisi başlığı altında inceleyebiliyoruz.
yeterince uzak bir gelecekte insanoğlu varlığını hâlâ sürdürüyor olursa, fizik çok daha eğlenceli ve ilgi çekici hale gelmiş olacak sanırım.
