Evren bir Hologram mı?

hologram

İlk bakışta hiç şüphe yok ki; bize göre evren 3 boyutlu. Ancak, son 20 yıldır teorik fiziğin en verimli teorisi olan bir teori bu sanıya meydan okumakta. “Holografik prensip”, evrenin matematiksel tarifi aslında göründüğünden daha az bir boyut gerektirmekte. Bizim 3 boyut olarak algıladığımız belki de sadece büyük kozmik ufuktaki iki boyutsal prosesinin görüntüsü.

Şimdiye kadar, bu prensip, negatif bükülmelerle alışılmamış, sadece egzotik uzayda çalışılmaktaydı. Bu teorik açısından ilginç, ancak, bu gibi uzaylar, bizim evrenimizdeki uzaydan oldukça farklı. Bu konudaki sonuçlar Viyana TU Wien’deki bilim insanları tarafından tespit edilmiştir.

Holografik Prensip

Herkes hologramı, kredi kartlarından ya da baknotlardan bilir. Onlar iki boyutludur ama bize göre 3 boyutlu gözükür.Bizim evrenimiz de buna oldukça benzer bir şekilde olabilir. Daniel Grumiller (TU Wien): “1997 yılında, fizikçi Juan Maldacena, bir yandan kavisli-anti-de-sitter uzaylardaki kütleçekimsel teoriler arasında bir bağıntının var olduğunu, diğer yandan da uzaydaki kuantum alan teorilerinde de daha az bir boyut olduğunu ortaya koyar.”

Kütleçekimsel fenomenler, 3 boyutlu uzay teorisi ile tarif edilmekte, kuantum parçacıkların davranışları  sadece iki uzaysal boyut içindeki bir teori ile hesaplanmakta ve bu her iki hesaplamaların da sonuçları bir biri üzerinden saptanabilmekte. Bu gibi bir uyuşma-bağıntı oldukça şaşırtıcı. Bu tıpkı astronomi kitaplarındaki denklemlerin CD çaların tamirinde kullanılması gibi bir şey! Ancak bu metod, çok başarılı olduğu kanıtlandı. Maldacena’nın “AdS-CFT-bağıntısı/ikilik” hakkında onbinden fazla bilimsel makale yazılmış ve yayınlanmıştır.

Düz Alanlar da Bile Örtüşme

Teorik fizikçiler için, bu oldukça önemli ama bizim evrenimizle çok fazla da ilgili değil gibi gözükmekte… Görünüşte, bizler bu gibi anti-de-sitter alanda yaşamıyoruz. Bu alanlar özel, kendine mahsus özelliklere sahip. Onlar negatif olarak kavisli olduğu için düz bir çizgide atılan herhangi bir nesne, neticede geri dönecektir. Daniel Grumiller: “Bunun tersi olarak, evrenimiz oldukça düzdür ve astronomik mesafelerde, pozitif kavislere sahiptir.”

Ancak, Grumiller, bu bağıntılı prensibinin de bizim gerçek evrenimiz için doğru olabileceğinden  şüphelenir. Bu hipotezi test etmek için, egzotik anti-de-sitter mekanlar gerektirmeyen, ama düz mekanda yaşanan, kütleçekimsel teoriler oluşmuştur . Üç yıl boyunca, Viyana, TU Wien’den Grumiller ve ekibi, Edinburgh, Harvard, IISER Pune, MIT ve Kyoto Üniversitesinin de katkılarıyla bunun üzerinde çalışırlar.

Grumiller ve Hindistan ile Japonya’dan  meslektaşları “Physical Review Letters” adlı dergide, düz evrendeki bağıntının  gerçeliliğini onayalayan bir makale yayınlarlar.

İki Kere Hesaplanır ve Sonuç Aynı’dır

Grumiller: “Düz mekandaki kuantum kütleçekimi, standart kuantum teori ile holografik bir tanıma izin veriyorsa, o zaman bu her iki teoride de hesaplanabilecek  fiziksel özellikler olmalıdır ve sonuçlar da bununla uyuşmalı.” Özellikle, kuantum mekaniğinin ana bir özelliği olan kuantum dolanıklılık, kütleçekimsel teorinin içinde yer almalıdır.”

Kuantum parçacıklar dolanık halde olduğunda, tek tek, bireysel olarak tarif edilemez. Onlar, birbirinden mekansal olarak ayrı konumlansalar da tek bir kuantum obje oluştururlar. Kuantum sistemindeki dolanıklılığın miktarı için “dolanıklılık entropisi” diye adlandırılan bir ölçüm vardır. Daniel Grumiller, Arjun Bagchi, Rudranil Basu ve Max Riegler ile birlikte, bu dolanıklılık entropisinin, düz kuantum yerçekiminde ve düşük boyuttaki kuantum alan teorisinde aynı değer aldığını göstermeyi başarırlar.

Max Riegler (TU Wien):“Bu hesaplama, holografik prensibin düz uzayda da gerçekleşebileceğini dair varsayımımızı doğrulamakta. Bu evrenimizdeki bağıntının, uyumun geçerliliğinin kanıtıdır.

Daniel Grumiller de şunları ifade eder: “Kuantum enformasyon ve dolanıklılık entropisini, kütleçekimsel bir teoride konuşabileceğimiz gerçeği müthiş ve bunu bir kaç yıl öncesinde zorlukla hayal edebilirdik. Ama şimdi bunu holografik gerçekliğin geçerliliğini test etmede kullanabiliyoruz ve bu test işe yarıyor. Bu oldukça dikkate değer bir durum.”

Ancak, bu, bizim hologramda yaşadığımızı kanıtlamayabilir ama evrenimizdeki bu bağıntılı presibin geçerliliği için görünürde aratan kanıtlar oldukça mevcut.

Çeviren: AylinER
27. Nisan.2015 tarihli   HYPERLINK “http://www.eurekalert.org/pub_releases/2015-04/vuot-itu042715.php” makaleden çevrilmiştir.

Check Also

Geri Dönüşü Olmayan İnsan Ruhunun Ölümsüz Yolculuğu