Işığı Büken Solucan Delikleri Gökyüzündeki En Güçlü Gözlerimiz Olabilir

Çinli bilim insanlarından oluşan bir ekip, Genel Görelilik'ten iki büyük keşfi bir araya getirdi ve solucan delikleri bulmaya gelince bunların büyük bir şeye denk gelebileceğini keşfetti.

Solucan delikleri, iki uzak bölgeyi birbirine bağlayan uzay-zaman tünelleri olarak düşünülür ve çok büyük mesafeler kat etme ihtiyacını ortadan kaldıran kestirme yollara izin verir. Mikromercekler, isimlerine rağmen, ışığın hareketini bükecek kadar büyük cisimlerdir ve Dünya'daki optik cihazlara destek verebilecek ek bir mercek oluşturur.

Solucan deliklerini evrenin uzak bölgelerine seyahat etmek ve hatta belki geri mesaj göndermek için kullanmanın mümkün olup olmadığı konusunda fizikte büyük tartışmalar var. Bunun imkansız olduğu veya orta vadeli kapasitemizi aştığı kanıtlansa bile, yine de solucan deliklerini çok yararlı bulabiliriz. Bir model, solucan deliklerinin uzaktaki cisimleri 100.000 defaya kadar görme gücümüzü artırabileceğini öne sürüyor.

Ancak bunun işe yaraması için önce gerçekten bazılarını bulmamız gerekiyor.

Solucan deliklerinin var olup olmadığını henüz bilmiyoruz, ancak bu, fizikçileri, bir dizi farklı alt kategori bulmak da dahil olmak üzere, solucan deliklerinin nasıl olacağı konusunda ciddi bir şekilde düşünmekten alıkoymadı. Mikromercekler ise kesinlikle gerçektir. Örneğin, başka yollarla tespit edemeyeceğimiz serbest yüzen gezegenleri keşfetmek için onları kullandık. Onların daha büyük kuzenleri olan galaktik kütleçekimsel mercekler, JWST'nin, uygun şekilde yerleştirilmiş ön plan galaksilerinin sağladığı güç artışını kullanarak, Büyük Patlama'dan kısa bir süre sonradan yapıları görmesinin nedenidir.

Solucan deliklerinin akrabaları olan kara delikler, yeterince yakına gelmeyen ışığı tamamen etraflarında hapsederek büken güçlü kütleçekimsel merceklerdir. Bu nedenle, Jishou Üniversitesi'nden Dr. Lei-Hua Liu ve ortak yazarlar, solucan deliklerinin kendi mercekleme etkilerine sahip olacağını düşündüler. Bu etkileri, elektrik yüklü küresel simetrik bir solucan deliği durumu için modellediler.

Kütleçekimsel mercekler sıklıkla aynı daha uzaktaki cismin, tam bir resim için birbiriyle karşılaştırılabilecek birden çok görüntüsünü oluşturur. Yazarlar, solucan deliklerinin, onların çok ötesinde bulunan cisimlerin üç adede kadar görüntüsünü üretebileceğini buldular. Bu durumda, görüntülerden biri diğer ikisinden daha fazla büyütülmüş olacaktır.

Yazarlar, gözlemcinin yönüne, solucan deliğine ve uzaktaki cisme bağlı olarak, üretilen görüntülerin solucan deliği olmadan yüz kat daha küçükten 100.000 kat büyütülmüşe kadar herhangi bir şey olabileceği sonucuna varıyorlar.

On kat büyütmeli mikromercekleme olaylarının büyük kabul edildiği düşünülürse, bu gerçekten farklı bir ölçektir. Bununla birlikte, makale, eğer solucan delikleri varsa; "Makroskopik bir negatif kütle gibi davranacak ve astrofizikte benzersiz sinyaller sağlayacaktır." diye açıklıyor.

Basit bir negatif kütlenin, ışık üzerinde muhtemelen aynı boyutta, ancak zıt yönde, pozitif bir etkiye sahip olması muhtemeldir. Bununla birlikte, gerçekten birlikte gitmemesi gereken şeylerin sadece kuantum fiziğinin alanı olmadığını kanıtlayarak, yazarlar şu sonuca varıyor; "Solucan deliği, uzak bölgede pozitif bir kütle gibi ve daha yakın bölgede negatif bir kütle gibi davranmalıdır." Bu kombinasyon, solucan deliğinin elektrik yükünün etkileriyle birlikte muazzam büyütme potansiyeline katkıda bulunur.

Solucan deliklerini süper güçlü teleskop güçlendiriciler olarak kullanma potansiyeli kesinlikle heyecan verici, ancak sadece bir solucan deliği bulmak, böyle bir keşfin bize fizik hakkında ne öğreteceği açısından daha önemli olabilir. Solucan delikleri uzaktaki cisimleri ara sıra bile bu kadar büyütüyorsa, olması gerekenden çok daha parlak ve daha büyük görünen olağanüstü uzaktaki cisimleri arayarak ve ardından sorumlu cismi belirleyerek onları saptayabiliriz.

Makale Physical Review D'de yayınlandı.

Bu içerik IFLSCIENCE’da yayınlanmıştır.