Aslında Kütleçekimi Yok Mu?

Bu yazının içerik özgünlüğü henüz kategorize edilmemiştir. Eğer merak ediyorsanız ve/veya belirtilmesini istiyorsanız, gözden geçirmemiz ve içerik özgünlüğünü belirlememiz için [email protected] üzerinden bize ulaşabilirsiniz.

Bizler bahçemizdeki ağacın altında otururken süzülen yapraklar, tenimizin herhangi bir noktasında hissettiğimiz sonbahar yağmurları, masadan yere düşen kahve dolu bardak ve daha niceleri, ısrarla bu soruyu saçma bulmamıza yeter. Peki gerçekten bu soru saçma mıdır? 

Öncelikle olaya, hep kullandığımız ''branda'' örneğiyle başlayalım. Siz ve 3 arkadaşınız brandayı gererken, 4. arkadaşınız bu brandanın üzerine demir bir top bıraksın. Bu top, brandayı, bu yazının görselinde olduğu gibi deforme eder. 4. arkadaşımızdan, bu demir topun yanından başka bir küçük top yuvarlamasını istediğimizde, bu küçük top, brandanın eğriliğinden dolayı, büyük demir topa doğru sapar. Esasında kütleçekiminin uzay-zaman üzerindeki etkisi, demir topun branda üzerindeki etkisiyle benzerdir. Ancak bir sorunumuz var: uzay-zamanı eğen bir kuvvet mi söz konusu, yoksa cisimlerin uzay-zamanda, bizlerin ''kütleçekimi'' gibi bir olguyu üretmemize sebep olan çeşitli hareketleri, zaten uzay-zamanı eğmelerinin bir sonucu mu? Bambaşka şekilde soracak olursak: kütleçekimi kuvvetine gerek yok mu? 

Kütleçekimini gözden çıkardığımızda, uzaydaki cisimlerin birbirlerini çekmelerini, uzay-zamanın dokusundaki eğrilik ile, deformasyonla açıklayabiliriz. Diğer bir deyişle, Dünya ve uzaydaki cisimler uzayın dokusunu deforme edince, cisimler birbirlerini çekiyor izlenimi alınır. Görünürde bir sorun yok gibi. Albert Einstein'ın bu konuda kullandığı ifade ise gayet zarif: 

''Tıpkı merkezkaç kuvveti gibi, kütleçekim kuvveti de hayalidir (sanaldır).''

Büyük bilim insanının bu sözünden ne anlamalıyız? Ne anlamamız gerektiğini bize, benzetmede kullanılan ilk argüman olan, ''merkezkaç kuvveti'' söyleyecek. Merkezkaç kuvveti nedir? Pek de soğuk ve sıkıcı olmayan bir akşam için iyi bir soru. Bir tanım yapmak zorunda değiliz; bir virajı almakta olan otomobil, hepimiz için bilindik bir örnek olacaktır. Otomobili sağa doğru yönelttiğimizde, bedenimizin hafifçe sola doğru savrulmasından sorumlu tutulan merkezkaç kuvveti, gerçekte herhangi bir açıklamayla beraber varlık sahibi değildir. Bizim sağa doğru hareket eden araçta sola doğru savrulmamız, bizce bir açıklama gerektirmiştir ve bu savrulmaya sebep olan olgunun adı da peşin olarak konmuştur: merkezkaç kuvveti. Ancak ortada bir ''eylemsizlik'' vardır. Kütle sahibi bir varlığın, dururken sürekli durma, hareket ederken de sürekli hareket etme ''ısrarı'' olarak tanımlanır eylemsizlik. İşte bu olgu, bizleri araçta sola doğru savuran sebebin ta kendisidir; merkezkaç kuvvetine ihtiyaç yoktur. 

Einstein'ın kütleçekimini de bu şekilde yorumlaması, bizlere garip gelebilir. Zira bizler, kütleçekimini sürekli olarak dalga dalga yayılan, graviton dediğimiz özel parçacıklarla taşınan bir kuvvet olduğunu kabul ediyoruz ve deney ve gözlemlerimizi, buna göre yapıyoruz (tıpkı ışığın fotonlarla taşınması gibi). Bu noktada, henüz gravitonlara dair bir bulgu elde edemediğimizi de ekleyelim. 

Kütleçekimini, merkezkaç kuvvetiyle aynı statüde değerlendirebiliyoruz. İki nesne arasındaki çekim kuvvetinin, aralarındaki uzaklığın karesi ile orantılı olduğunu da biliyoruz. Bu durumda şu soruyu soralım: kütleçekimi kuvvetini nasıl sıfırlarız? Kolay: uzaklığı ''sonsuz'' yaparak. Böylelikle, ''sonsuzun karesi''ne bölünen sonlu büyüklükler söz konusu olacaktır. Sonuç ise 0'ı verecektir. Ancak bir nesne çekim alanına yaklaşırsa, o alandan enerji çalar ve bu enerjiyi hareket enerjisine çevirir. Barajlarda belli bir potansiyel enerjiyle biriken su kütlesi serbest bırakıldığında, çekimsel alandan,kendi hareketi için gerekli enerjiyi sağlar. Söz konusu enerjinin kökeni, çekim alanıdır. 

Aslında çekim alanının enerjisi, bir üst paragrafta değindiğimiz gibi, sıfırdır. ''Sıfırdan başlayan'' söz konusu enerji, kendisine yaklaşan su kütlesinin enerjisinin kaynağı olduğuna göre, geride negatif enerji kalmış olmalıdır. Sonuç olarak, ''Çekim kuvveti negatiftir.'' veya ''Çekim kuvvetinde negatif enerji depolanır.'' diyebiliriz. 

Gelin şimdi, hayali de olsa kütleçekimsiz bir evren nasıl olurdu, buna göz atalım. Evrenden kütleçekimini atıyoruz; ancak bir de bakıyoruz ki, iç organlarımız yerli yerinde! Saçlarımız yerlerinden kopmamış. Tabii ki de, bunlar öngörülebilir; zira saçlarımızı derimizde, iç organlarımızı ise bir arada tutan kuvvet, kütleçekimi değildir. Söz konusu olması gereken kuvvet, moleküler bağ kuvvetidir, ki, bu da elektromanyetizmaya dayanır. Evet, kütleçekiminden bahsetmiyor olabilirdik; ancak kestiğimiz elma, yine aynı şekilde kesilecekti; patlamayacaktı. 

En büyük yanılgı, belki de yere basan ayaklarımız konusunda beklenebilir. Ayakkabımızın yere değen kısımlarında bulunan molekülleri yukarı doğru iten şey, yeryüzünün ayağımızla temas eden kısımlarındaki manyetizmadır: dış yörüngelerdeki elektronlar, birbirlerini iterler. Esasında yüksek bir yerden düşüp, acıklı biçimde can veren herhangi bir canlının faili, kütleçekim değildir; bu manyetik kuvvettir.

Peki değişen ne olacaktı? Atomlar parçalanmayacak, Moleküller bölünmeyecekti. Evet, Dünya'mızdayız ve kütleçekimi artık yok. Güneş yavaş yavaş genişliyor. İki büyük aktör, hidrojen ve helyum uzaya dağılıyor ve Güneş'imiz büyüyerek sönmeye başlıyor. Dünya'mıza bakıyoruz; bastığımız yerdeki moleküller, yine birbirlerine moleküler bağlarla bağlıdır ve pek bir değişim gözlenemez. Ancak unutmamamız gereken biri var: atmosferimiz. Uzaya kaçıyor. Artık onu tutan bir kuvvet yok; dolayısıyla serbest kaldı ve dağıldı. Bu, bizim için sıkıntılı günlerin başlaması demek olur; zira soluduğumuz hava da yavaş yavaş uzaya dağılacaktır.

Patlamayacağız, etrafı kan götürmeyecek, ancak bir süre sonra, iki ayağımızı yerden kaldırdığımızda uzaya gidebilecek kadar ''şanslı'' olabileceğiz. Şu durumda yeryüzüne sarılmak veya kendimizi bir yerlere bağlamak, en iyisi gibi görünüyor.

Sicim Teorisi Bizim Sanal Varlıklar Olduğumuzu Mu Gösterir?

Kuantum Sıçrama Nedir? Şarlatanlar Bu Kavramdan Ne İstiyor?

Yazar

Emre Oral

Emre Oral

Yazar

Katkı Sağlayanlar

Çağrı Mert Bakırcı

Çağrı Mert Bakırcı

Editör

Evrim Ağacı'nın kurucusu ve idari sorumlusudur. Popüler bilim yazarı ve anlatıcısıdır. Doktorasını Texas Tech Üniversitesi'nden almıştır. Araştırma konuları evrimsel robotik, yapay zeka ve teorik/matematiksel evrimdir.

Konuyla Alakalı İçerikler
  • Anasayfa
  • Gece Modu

Göster

Şifremi unuttum Üyelik Aktivasyonu

Göster

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close
Geri Bildirim