Kütleçekimini, üzerine kütle konan bir çarşafın bükülmesi gibi düşünmek yanıltıcı değil mi? Çarşafı büken şey altındaki çekim kuvveti değil mi?

Evet, çarşaf analojisinin en nihayetinde bir analoji olduğu ve her analoji gibi gerçeği tam olarak yansıtmadığı unutulmamalı.

Çarşaf deneyindeki çarşaf, üzerine koyulan yükün kütlesinden ötürü değil, o yükün Dünya tarafından çekilmesi sonucu gerilim altında kalarak bükülmektedir. Yani o bovling topunu veya halteri Dünya dışına, Dünya'nın kütleçekiminin yeterince hissedilmediği bir mesafeye götürecek olsak; çarşaf, bovling topunun varlığı nedeniyle bükülmezdi. Çünkü bovling topu, çarşafın üzerinde olan bir cisimdir; Dünya üzerinde bu deneyi yaparken bovling topunun çarşafı bükme nedeni, az önce söylediğimiz gibi, Dünya'nın kütleçekiminden ötürü aşağıya doğru hareket etme çabası ama çarşafın örgü biçimi ve malzemesinden ötürü bu harekete direnmesidir.

Uzay-zaman dokusu ise, bütün cisimlerin içinde bulunduğu dokudur. Yani kütle ve enerjinin varlığı uzay-zaman dokusunu büker. Bu nedenle çarşafta yaşanan bükülme, kütleçekimini tam olarak yansıtamamaktadır. Sadece bükülmüş ortamı anlatmakta kullanılan bir analoji olarak görülmelidir.

ScienceClic

Buna karşılık, kütleli cisimler uzay zaman dokusunu gerçekten de bükerler. Zaten bu analojinin kullanılmasının nedeni, bir çarşafın bükülmesinin uzay-zamanın kütle etkisiyle bükülmesine benzer olmasıdır. Ama çarşaf analojisindeki bir diğer sorun, olayı 2 boyutlu görselleştirmesidir. Gerçekte uzay-zaman dokusu, kütlenin etkisi altında şu şekilde, 3 boyutta birden bükülür (hatta zaman boyutu da kütle etkisiyle büküldüğünden, 4 boyutta birden bükülür ama bunu görselleştirmek daha zor):

ScienceClic

Zamanı da işin içine katarsak, her noktasında saatin farklı çalıştığı bir grafik üretmemiz gerekirdi, kabaca şöyle bir şey:

ScienceClic

Ama görebileceğiniz gibi, analojiyi gerçeğe yaklaştırdıkça anlaşılırlığı azalıyor ve bu defa analoji kullanmanın anlamı/mantığı pek kalmıyor. Çarşaf, basit ama görece hatalı bir analoji. Yukarıdaki, daha zor ama daha doğru bir analoji.

Anlayacağınız, çarşafın bükülmesi ile uzay-zamanın bükülmesi arasında aslında doğrudan bir ilişki yok. Sadece "Uzay-zamanın kütle etkisiyle bükülmesini, daha aşina olduğumuz türden cisimlerle nasıl tarif ederiz?" diye sorduğumuzda, aklımıza gelen en iyi yöntem bu.