Kara Delikler Saf Işıktan Yaratılabilir mi? Yeni Makale Teoriye Meydan Okuyor.

Einstein'ın genel görelilik teorisi, bir kütlenin içerdiği enerji gibi enerjinin varlığına bağlı olarak uzay ve zamanın bozulmasının bir açıklamasıdır. Bir noktaya yeterince kütle koyduğunuzda bozulma o kadar aşırı hale gelecektir ki hiçbir şey -ışık bile- kaçamayacaktır.

1950'lerin ortalarında Amerikalı teorik fizikçi John Wheeler, Einstein'ın teorisinde yerçekimsel ya da elektromanyetik dalgaların yeterli bir yoğunluğundaki enerjinin uzay-zamanı aynı dalgaları yerinde hapsedecek kadar çarpıtabileceği olasılığını dışlayan hiçbir şey olmadığını keşfetti.

Bu egzotik nesneye geon adını verdi ve onu bir tür varsayımsal, son derece kararsız parçacık olarak değerlendirdi.

Bugün geonlar, bize solucan deliklerini ve beyaz delikleri de veren bilimsel düşünceler çağının bir kalıntısıdır; bize fiziksel gerçeklikten çok matematiksel modellerin sınırları hakkında bilgi veren teorik oyuncaklar.

Yine de Wheeler'ın "kugelblitz" olarak adlandırdığı bir geon türü, fantastik bir güç kaynağı olarak bilim kurguda ara sıra karşımıza çıkıyor. Almanca'da 'top şimşeği' anlamına gelen bu küçük proton büyüklüğündeki kara deliklerin, fütüristik bir yüksek güçlü lazer gibi inanılmaz derecede enerjik ışık demetlerinin yoğun odağında oluştuğu öne sürülmüştür.

Genel görelilik kugelblitze'ye yeşil ışık yakarken, kuantum fiziğinin şüpheleri var. Bu yüzden Madrid Complutense Üniversitesi'nden teorik fizikçi Álvaro Álvarez-Domínguez ve ekibi, enerjileri aşırı seviyelere yükseldikçe elektromanyetik alanların davranışları üzerine sayıları araştırdı.

Kuantum ortamı, olasılık dalgalarının kesintisiz rulet çarkları gibi sürekli dalgalandığı bir kumarhane gibidir. Küçük bahisler nadiren kazandırır, ancak herhangi bir masaya yeterince para yığarsanız, kazanmanız neredeyse garantidir.

Benzer şekilde, boş bir uzayda güçlü bir elektromanyetik alan, sonsuz olasılıkların kuantum telaşından elektron ve pozitron çiftlerinin ortaya çıkmasını neredeyse garanti eder.

Henüz hakem değerlendirmesinden geçmemiş bir makalede Álvarez-Domínguez ve ekibi, Schwinger etkisi olarak bilinen bu olgunun, Jüpiter'in neredeyse iki katı büyüklüğünden bir protonun çok küçük bir kısmına kadar değişen boyutlarda kugelblitze oluşumunu engelleyeceğini gösterdi.

Aslında, tüm bu ışığın tek bir noktaya yığılması, yüklü parçacık çiftlerinin ortaya çıkması ve ışık hızına yakın bir şekilde uçması için gerekli enerjiyi sağlayacak ve uzay-zamanda büyüyen çukurun kara delik tanımlayıcı bir olay ufku geliştirmesini önleyecektir.

Ekip analizlerinde, "Analizimiz, kara deliklerin yalnızca elektromanyetik radyasyondan oluşmasının, varsayımsal bir laboratuvar ortamında ya da doğal olarak meydana gelen astrofiziksel fenomenlerde ışığın yoğunlaştırılmasıyla imkânsız olduğunu güçlü bir şekilde göstermektedir" diye yazıyor.

Bu, olasılığı tamamen dışlamak anlamına gelmiyor. Araştırmacılar, Evren'in erken dönemlerindeki "olağanüstü uç koşullarda" işlerin farklı olabileceğini kabul ediyorlar.

Yerçekimi dalgalarına dayalı olanlar gibi diğer geon biçimleri, milyarlarca yıl geçmişte yeni oluşan kozmosta da var olabilecek bir merak konusu olmaya devam ediyor.

Ancak kugelblitz ile çalışan bir uzay aracının kendilerini yıldızlara götüreceğine bel bağlayanlar şimdi çizim tahtasına geri dönmek zorunda kalabilirler.

Bu yazı SCIENCEALERT’ de yayınlanmıştır.