Bilim İnsanları, Bebek Evrenlerle İlgili Model Ortaya Koydu

Uzayın derinliklerine baktığımızda, gözümüzü yıldızlara çevirdiğimizde aslında geçmişe bakıyoruz. Gördüklerimiz aslında evrenin bebeklik halleriyle ilgili… Bir nevi zamandan geri gitmek diyebiliriz. 

Evren nasıl başladı? Kuantum mekaniği, en küçük şeylerin incelenmesi, yerçekimi ve büyük şeylerin incelenmesi ile nasıl ilişkili? Bunlar, Einstein görelilik teorisini yayınladığından bu yana fizikçilerin çözmek için çalıştıkları sorular arasında yer alıyor.

Bilim insanlarından bebek evrenlerle ilgili çalışma:

Formüller, bebek evrenlerin ana evrene girip çıktığını gösteriyor. Ancak bunu bizler fark etmiyoruz ve deneyimlemiyoruz. Teorik fizikçiler, bunun nasıl ölçeklendiğini hesaplamak için evreni sadece bir zaman veya mekan boyutuyla oyuncak benzeri bir modele dönüştüren JT çekimini tasarladı. Bu kısıtlı parametreler, bilim insanlarının teorilerini test edebilecekleri bir modele izin veriyor.

Shinshu Üniversitesi’nden Profesör Kazumi Okuyama ve Meiji Gakuin Üniversitesi’nden Kazuhiro Sakai, başkalarının çalışmalarına dayanarak, JT yerçekimi, Korteweg-de Vries (KdV) denklemi ve makroskopik döngünün nasıl ilişkili olduğunu göstermek için yola çıktı. Böylece yerçekimi ve kuantum mekaniğinin nasıl birleştiğine işaret edildi. Bu süreçte ikili, daha önce hiç yapılmayan 46 evrenin doğumunu hesaplamayı başardı. Zira bu ne kadar çok hesaplanırsa, o kadar karmaşıklaşıyor. Daha önce Peter Zograf, bunu 20 kez hesaplayabiliyordu.

19. yüzyılın sonlarında formüle edilen matematiksel KdV denkleminin 1990’lardan beri yerçekimi ile bağlantılı olduğu düşünülüyor. KdV denklemi ilk önce su dalgalarının nasıl davrandığını göstermek için kullanıldı. Örnek olarak Hollanda’daki su kanallarında solitonlar gözlemlenebilir. Soliton, matematikte ve fizikte sabit bir hızda yayılım gösterirken kendi şeklini koruyan ve kendi kendini güçlendiren tekil dalgalar olarak biliniyor. Makroskopik döngünün 1990’larda yerçekimi ile ilişkili olduğu söyleniyordu.

Hedef, bebek evrenlerin doğumunu hesaplamak:

Dalgaların ve yer çekiminin, kendilerini nasıl gösterdikleri üzerinden karşılaştırılabilir olduğu düşünülüyor. Holografik prensip, yerçekimi ve kuantum mekaniğinin nasıl çalıştığını anlamanın bir yolu olarak Gerard ‘t Hooft tarafından ortaya atılmıştı. Bu teoriler birleştirildiğinde, 3 boyutlu fiziğin, tıpkı bir hologramın kredi kartında olduğu gibi yayılması şeklinde düşünülebilir. Bu da uzaydaki boyutlara işaret ediyor. Holografik prensip için henüz bir formül yok.

Profesör Okuyama, söz konusu çalışmasında JT çekimi, KdV denklemi ve makroskopik döngünün birbirine bağlı olduğunu göstererek kuantum mekaniğinin ve yerçekiminin gerçekten bu modelde holografik olarak birleştirildiğini gösterdi. Okuyama, sadece ‘oyuncak modelinde‘ değil, mevcut evrende bebek evrenlerinin doğumunu hesaplamak için bir yöntem tasarlayarak fizikteki bu sorunu çözmek için çalışmaya devam etmeyi umuyor.