29 Aralık 2007 Cumartesi

3.Bölüm



Göreli Kütle Büyümesi?


Yercekimi


Yercekimi bütün olaylari etkiliyor ve bu nedenle Einstein teorisini gelistirmesi gerektiginin farkindaydi. 8 yil boyunca genel görelilik adi altinda bu teoriyle ugrasti ve cözüme ulasti:

UZAY ve ZAMAN sadece yalniz basina hareketle degil MADDE ilede degisiyordu.

Dünya´nin merkezine ne kadar yakinsak, saatlerimizde o kadar yavas ilerler. Zaman deniz seviyesinde yavas ilerlerken, bir dagin tepesinde daha hizli ilerler, benzer olarak bir kulenin dibinde kulenin tepesine göre daha yavas ilerler. Hatta basimiz ve ayaklarimiz arasinda bile kücük br zaman farki var ve yerden cok degil biraz yükseldigimizde, mesela 25 000 kilometre yüksekliginde zamanfarki öyle büyük hale geliyor ki, Navigasyon sistemlerinde bu nedenle dikkat edilmesi gerekiyor ve zaman düzeltmesi yapmak gerekiyor, yoksa düzün ve dogru blgiler elde edemezdik. Uzayin da maddeden etkilenmesi nedeniyle, eger cisimler büyük gökcisimlerine yaklasirlarsa uzunluklari degisir. Bu da bizi su süprize götürüyor.

Eger bir ölcüm cubugunu(mesela metre) Dünyamizin yaricapini ölcmek icin dünyanin icine yerlestirirsek büzüldüklerini görürüz. Bu durumda bir metreye daha fazla birim sigacaktir.

Bu da ne demek simdi?

Peki simdi dünyamizin icinde daha fazla mi yer var? Cevresini ölctükten sonra elde ettigimiz yaricapla, bu sekilde ölctügümüz yaricaplar farkli mi yani?
Elbette Einsten su sonuca varmisti: Bir gökcisminin yakinlarinda bulunan uzayin hacmi büyür. Basitce söylemek istersek, Uzay büyüyor.

Uzay Büyüyebilir mi?


Dünyanin icinde disindan görüldügüne nazaran daha fazla hacmin var olmasini elbette tasavvur edemeyiz. Bu nedenle bu olay cogu yerde resimlerde gördügümüz ama pek aciklanmayan iki boyutlu bir modelle daha anlasilir bir hale getirilir. Modelde düzlem, uzayi temsil etmektedir. Eger düzlemimizi büyütürsek, genislemesi gerekecektir ve bununla birlikte bükülecektir. Bükülme sayesinde gerekli yer olusur. Bu Ensteinin attigi en büyük adimdi ve bu sayede cekim gücünü tanimlayabilme sansinida yakalamisti.
Bu su anlama geliyordu:
Eger biz bir ucaktan atlamissak, bizi yere ceken sey görünmez ipler degil, aslinda biz uzay-Zaman bükülmesinde düsüyoruz. GPS uydularinin yörüngeleride, simdi bir uzay-zaman bükülmesinden etkilenmis bir hareket olarak anlasilabilir. Gravitasyon cizgileri sayesinde artik onun yörüngesi bir cember sekline zorlanmistir. Bu olmsayadi uydu dogrusal hareket edip dünyanin etrafinda dolasmayi birakacakti. Ayni sey gezegenler icinde gecerlidir. Onlarda uzay-zaman bükülmesi nedeniyle elips yörüngelere hapsedilmislerdir. Genel görelilik kuraminin cok önemli ve karar verici bir ispati 1919 yilinda bir günes tutulmasi sirasinda elde edildi. Ay günesi tamamiyle kararttigi sirada yildizlari birkac dakikaligina görebiliriz ve bununla birlikte pozisyonlarini ölcme imkanina sahip oluruz. Süphesiz ki yildizlar günese olduklarindan daha yakin olmuslardi. Isik günesin yakinlarinda yolundan saptirilir ve bükülmüs bir yolda hareketine devam eder. Bu bilincli olarak uzay-zamanin yapisina ilk bakis ve Einstein´in büyük zaferiydi.

Eger bir yildiz hayatinin sonunda kendi agirligi nedeniyle kendi icine dogru cökmeye baslarsa, Relativity kurami bizlere uzay-zaman bükülmesinin daha asiri oldugunu söylüyor. Yildiz uzay-zamani öyle büküyorki, uzayin bir kismini kendi icinde hapsetmeyi basariyor ve bükülme cizgisinin disina hicbir isik isini kacamiyor ve yildizimiz görünmez hale geliyor ve ortaya su bahsedilen ünlü karadelikler meydana geliyor. Artik relativity kurami evrenimizin olusumu ve kaderiyle ilgili temel kurallari olusturuyor ve bu konudaki sorulara cevap verebiliyor. Onun denklemleri bize evrenimizin bir büyük patlama ile meydana geldigini ve bükülmüs bir uzay-zaman haline gelistigini öngörüyor.
Bizler bir saniyenin her zaman bir saniye olduguna ve bir metrenin her yerde bir metre olduguna ikna edilmisiz. Ama Einstein gözlerimizle gördügümüz bu seylerin yanlis oldugunu ispatladi. Bizim dünya ile ilgili gercek oldugunu sandigimiz tasavvurlarimiz aslinda gercekte birer ilüzyon ve Relativity kurami bizlerin tam olarak anlayamadigi gercekligin sadece bir parcasi.

Hiç yorum yok: