Einstein–Rosen
Köprüsü

Aslında ne demek?

Bir stargate değil — bir denklemin yan ürünü

1935'te Albert Einstein ve Nathan Rosen, Einstein'ın kütleçekim denklemlerinin (genel görelilik) bir çözümünü incelerken ilginç bir şey buldular: uzay-zamanın iki ayrı bölgesini bir "köprü" ile birbirine bağlamak matematiksel olarak mümkündü. Ama amaçları yıldızlararası seyahat değildi; elektronu ve diğer parçacıkları geometrik olarak modellemeye çalışıyorlardı. Geçit fikri bilimkurguya sonradan ilham verdi.

Çözümün kökeni 1916'da Karl Schwarzschild'in bulduğu kara delik çözümüne dayanır. O ünlü "huni" görseli ise bir gömme diyagramıdır: iki ayrı lastik tabakanın boyunlarından birbirine yapıştırılmasını düşün — aradaki dar geçide "boğaz" denir. Yukarıdaki 3B model işte bu geometrinin temsilidir.

↑ Schwarzschild metriği: Einstein–Rosen köprüsünün doğduğu denklem. "Solucan deliği" terimini ise 1957'de fizikçi John Wheeler ortaya attı.

İnteraktif · Uzay-zaman

Kütle, uzay-zamanı neden büker?

Genel göreliliğe göre kütle, etrafındaki uzay-zamanı bir bilye gibi büker; biz buna kütleçekim deriz. Solucan deliği de işte bu bükülmenin uç bir biçimidir. Aşağıdaki yıldızı sürükle ve ızgaranın nasıl çukurlaştığını izle; kütleyi artırınca büküm derinleşir.

Büyük sorun

İçinden geçebilir misin? (Kısa cevap: hayır)

Klasik Einstein–Rosen (Schwarzschild) solucan deliğinin ölümcül bir kusuru var: ışığın bile karşıya geçmesine fırsat kalmadan kapanır. 1962'de Fuller ve Wheeler bunu matematiksel olarak gösterdi — boğaz o kadar hızlı çöker ki, içine giren bir gezgin karşı evrene ulaşamadan tekilliğe çarpar.

Peki açık tutmanın yolu? 1988'de Kip Thorne ve Mike Morris, geçilebilir bir solucan deliğinin "egzotik madde" gerektirdiğini öne sürdü: negatif enerji yoğunluğuna sahip, boğazı bir destek gibi açık tutan bir madde. Negatif enerji küçük ölçekte gerçektir (Casimir etkisi), ama bir geçidi açacak miktarda üretebilir miyiz, kimse bilmiyor.

Hatırlıyor musun — en üstteki "Egzotik madde" düğmesini kapattığında boğazın çöküşünü gördün. İşte o, bu sorunun görselleştirilmiş hâli.

İşin çılgın kısmı

Bir zaman makinesi olabilir mi?

Teoride evet. 1988'de Morris, Thorne ve Yurtsever şunu fark etti: geçilebilir bir solucan deliğinin iki ağzından birini neredeyse ışık hızında hareket ettirirsen, görelilik gereği o ağızda zaman daha yavaş akar. Bir süre sonra iki ağız arasında bir zaman farkı oluşur — ve deliğe girip geçmişe çıkmak mümkün hâle gelir (fizikçilerin "kapalı zaman benzeri eğri" dediği şey).

Tabii bu, büyükbaba paradoksu gibi baş ağrıtan sorular doğurur. Stephen Hawking, doğanın kendini koruyup bu tür zaman makinelerini engelleyebileceğini öne süren bir "kronoloji koruma" fikrini savundu. Yani evren, geçmişe gitmeni istemiyor olabilir.

Mini Test

Gerçek mi, kurgu mu?

Solucan delikleri hakkında kafalar çok karışık. Bakalım sen ayırt edebilecek misin? Her soruda bir cevap seç.

Zaman Çizelgesi

Bir fikrin 90 yıllık yolculuğu

Reality check

Peki gerçekten var mı?

Dürüst cevap: bilmiyoruz, ve şimdiye dek hiç gözlemlenmedi. Solucan delikleri tamamen teoriktir — Einstein'ın denklemlerinin izin verdiği ama doğada henüz görmediğimiz çözümler. Onları açık tutacak egzotik maddeyi de üretebilmiş değiliz.

Yine de değersiz değiller. Solucan delikleri, fizikçilerin uzay, zaman ve kütleçekimin sınırlarını test ettiği güçlü düşünce deneyleridir. Üstelik ER = EPR fikriyle birlikte, belki de kuantum dolanıklığın derininde bir tür "mikro solucan deliği" geometrisi yatıyor olabilir. Yani bu eski fikir, modern fiziğin en heyecanlı sorularından birinin tam ortasında duruyor.