Zaman yolculuğu insanın en çılgın hayallerinden biridir. Bu konu hem hâlâ hayal gücünü ateşliyor hem de birçok bilimsel çalışmaya ilham veriyor. Queensland Üniversitesi'nden bilim insanları, zamanda yolculuk yapan kuantum parçacıklarını simüle etmek için fotonları (tek ışık parçacıkları) kullanarak bu alanda çığır açacak bir çalışmaya imza attılar. Araştırma en güncel ve yüksek teknoloji kullanılarak yapıldı ve çarpıcı sonuçlar ortaya çıktı.

“Kapalı Zamansı Eğrilerin Deneysel Simülasyonu” başlıklı araştırma, NatureCommunications'ın son sayısında yayınlandı. Zamanda yolculuk kavramıyla birlikte anılan birçok ünlü paradoks biliniyor. Bunlar arasında en çok bilineni Büyükbaba Paradoksu’dur. Buna göre eğer bir zaman yolcusu zaman içinde geri gider ve kazayla büyükbabasını öldürürse hiç doğmamış olacak. Bu durumda geçmişe gitmesi de mümkün olamayacaktır.

Einstein'ın görelilik teorisi 20. yüzyılda evrene bakışımızı değiştiren bir devrim olarak gelişti. Görelilik (ya da çokça bilinen adıyla izafiyet) teorisi iki bölümden oluşur: Genel görelilik ve özel görelilik. Özel görelilik, uzay-zamanın, uzay-zaman sürekliliği olarak bilinen, aynı şeyin yönleri olduğunu ve başka bir şeye göre ne kadar hızlı hareket ettiğinize bağlı olarak o zamanın yavaşlayabileceğini veya hızlanabileceğini belirtir.

Bununla birlikte yerçekimi de zamanı bükebilir ve Einstein'ın genel görelilik teorisi, bir uzay-zaman yolunu, yani uzayda başlangıç noktasına geri dönen kapalı bir zaman çizgisi eğrisini izleyerek zaman içinde geriye doğru seyahat etmenin mümkün olacağını önermektedir. 1991'de kuantum mekaniğinin, kuantum parçacıklarının neredeyse fizik alanının dışında davranması nedeniyle Einstein'ın görelilik teorisinin neden olduğu paradokslardan bazılarını önleyebileceği tahmin edildi.

Queensland Üniversitesi, Matematik ve Fizik Fakültesi doktora öğrencisi ve makalenin başyazarı Martin Ringbauer, “Zaman yolculuğu meselesi, en başarılı ancak uyumsuz fiziksel teorilerimizden ikisi arasındaki ara yüzde bulunuyor: Einstein’ın genel göreliliği ve kuantum mekaniği. Einstein'ın teorisi evreni çok büyük yıldızlar ve galaksilerde tanımlarken, kuantum mekaniği evrenin çok küçük atom ve moleküller ölçeğinde mükemmel bir açıklamasıdır,” dedi.

Bilim insanları, iki farklı durumda birbirleriyle etkileşime giren iki fotonun davranışını simüle ettiler. İlk durumda, bir foton bir solucan deliğinden geçti ve daha sonra eski varlığıyla etkileşime girdi. İkinci durumda, bir foton normal uzay-zaman boyunca ilerledi ve sonsuza kadar kapalı bir zaman çizgisi eğrisinin içinde sıkışan başka bir fotonla etkileşime girdi.

Ortak yazar Profesör Timothy Ralph, “Kuantum parçacıklarının özellikleri ‘bulanık’ ya da başlangıçta belirsizdir, bu nedenle bu onlara tutarsız zaman yolculuğu durumlarından kaçınmaları için yeterli hareket alanı yer verir,” dedi. “Çalışmamız, doğanın teorilerimizin öngördüğünden farklı olarak nerede ve nasıl davranabileceği hakkında fikir veriyor.”

Küçük kuantum partikülleriyle zaman yolculuğunu simüle etmek mümkün olsa da benzer partikül grupları olan daha büyük partiküller veya atomlar için bu mümkün olmayabilir.

Makalenin tamamını buradan okuyabilirsiniz: https://www.nature.com/articles/s41467-018-08100-1

Çeviri Haber: Şehmus Ay / Demokrat Haber