Hawking’in kara delik paradoksunun nasıl çözülebileceğini öğrenmiş olabiliriz

Kara delikler çok güçlü yerçekimi alanına sahip olduğu için kendilerine yakın olan her şeyi içlerine çekebiliyor. Büyük fizikçi Steven Hawking de başlangıçta oldukça yoğun yapılar olması nedeniyle kara deliklerden kaçışın imkansız olduğu fikrini destekliyordu. Fakat ünlü fizikçi daha sonra, kara delik çevresinde bulunan parçacıkların, kara deliğin yerçekimi alanına yakalanarak içine düştüğünü ancak kapana kısıldıkları bu alanda kaybolmadan önce ışık yayan radyasyon yarattığını keşfetti.

Hawking bu radyasyon sebebiyle kara deliğin kütlesinin azaldığını ve sonunda tamamen buharlaştığını öne sürdü. Olayın can alıcı noktası da burada başlıyor. Bu radyasyon, yapısı nedeniyle bilgi taşıyamıyor. Dolayısıyla bu mantıkla kara delik buharlaşırken, kendisini yaratan yıldızın bilgisini de yok etmiş oluyor.

Ancak böylesi bir durum kuantum mekaniğinin yasalarına aykırı. Zira kuantum mekaniği, bilginin yok edilemeyeceğini ve zamanda var olduğunu bildiğimiz herhangi bir maddenin öncesi veya sonrasına dair hesaplama yapabilmemiz gerektiğini söyler. Ama buradaki örnekte elimizde sadece hiçlik kalıyor, kara delik kendi bilgisini yok ediyor.

Araştırmacılar yıllardır bu sorunu çözmeye çalışıyordu. Bilginin dışarı sızarken dağılma şekli nedeniyle bu sorunu çözmek zordu. Fizikçiler bunun zorluğunu şöyle ifade ediyor: Bilginizin Lego parçalarından oluştuğunu düşünün. Sonra Lego’dan yapılmış bir kara deliğiniz olduğunu farz edin. Çağlar boyunca bu Lego parçalarının yavaş yavaş ayrıştığını hayal edin. Çok büyük bir bilgi öylesine yavaş ve küçük parçalar halinde ayrışıyor ki teorinin gerçekten derinlerine inmek gerekiyor.

Nihayet bir ekip kara delikler buharlaştığında bilgilere ne olduğunu çözdüğünü iddia etti. İngiltere’de Sussex Üniversitesi’nden Xavier Calmet ve ekibi, Hawking’in 1970’lerde yaptığı hesaplamayı yeniden yaptı ancak bu sefer kuantum kütleçekimini de hesaba kattı. Buna göre ekip, radyasyonun enerji spektrumunun yerçekimine bağlı olarak değişebileceğini öne sürüyor. Bu ne demek diye soracak olursanız, şimdiye kadar Hawking radyasyonunun rastgele olduğu düşünülüyordu. Eğer Calmet ve ekibinin varsayımı doğruysa radyasyonda yerçekiminden dolayı bir düzen olduğu, dolayısıyla da buharlaşan kara delikten sızan bilginin korunabileceği sonucu ortaya çıkıyor.

Ne var ki alanda çalışmalar yapan diğer fizikçiler, bu yeni teorinin yeterince kesin olmadığını ve paradoksu tam anlamıyla çözmediğine dikkat çekiyor. Ayrıca Calmet ve ekibi, kara delik tamamen buharlaştığında bilginin nasıl korunduğu konusunda da yeterli bilgi sunmuyor. Dahası teoriyi test etmek de zor, araştırmacılar Hawking radyasyonunun astrofizikte asla ölçülemeyeceğini ancak analogları yapılarak modellemesinin çıkarılmasının mümkün olduğunu söylüyor.

Modern dünyayı var eden adam: Muhammen Attala