Işık ve Uzay-Zaman Dokusu

Işık ve Uzay-Zaman Dokusu

12 Ocak 2017 0 Yazar: Sercan Yavuz

Işık ve Uzay-Zaman Dokusu

Bildiğiniz üzere kozmos, uzay-zaman dokusu adı verilen 4 boyutlu bir yapıya sahiptir. Aslında 3 boyutlu bir yapısı olan uzay, zaman kavramının eklenmesi ile bir boyut daha kazanarak 4 boyutlu bir hale dönüşür. Buradan zamanın boyutsal bir yapı olduğunu söyleyebiliriz. Konumuza dönecek olursak uzay-zaman dokusunun en önemli özelliklerinden biri bükülebilir bir yapıya sahip olmasıdır. Bu büklüm, uzayın içerisinde bulunan birçok gök cisminin kütlesi sonucu oluşur. Hatta çok büyük kütleye ve yoğunluğa sahip kara delikler uzay-zaman dokusu üzerine öyle bir büküm gücü uygular ki en sonunda kara delik büktüğü uzay-zaman dokusunu yırtar. Daha doğrusu kara deliğin dokuyu yırttığı düşünülmektedir.

Uzay-zaman dokusunun bükülümü

Uzay-zaman dokusunun büklümü

İşte kara delik gibi güçlü kütle-çekim kuvvetine sahip olan cisimlerin uzay-zaman dokusunda meydana getirmiş olduğu çukurlar uzaydaki hiçbir cismin düz bir çizgide yol almasına müsaade etmez. Çünkü yol alacak cisim her hâlükârda bir çukura yakalanacak ve izlemiş olduğu yoldan farklı bir yola sapacaktır. Bu kozmik olaya ise kütle-çekim merceklenmesi adı verilmektedir. Gece gördüğünüz birçok gök cisminin gezegenimize gelen ışıkları kütle-çekim kuvveti güçlü olan bir cismin çukuruna yakalandığı için gök cisminin yolu şaşar ve gök cismi asıl yerinde gözükmez. Yani gökyüzünde gördüğünüz birçok gök cismi gördüğünüz konumda yer almamaktadır.

Kütle-çekimsel merceklenme'nin en güçlü örneği olan Einstein halkası

Kütle-çekimsel merceklenmenin en güçlü örneği olan Einstein halkası

Buraya kadar her şey çok güzel fakat kafalara takılan bir soru var. Yazımızı yazarken gece gördüğünüz gök cisimlerinin ışığının kütle-çekim kuvveti güçlü olan bir cismin çukuruna yakalanıp yolundan şaştığını söylemiştik fakat ışık enerjiden ibaret olan ve kütlesi olmayan bir cisim olmasına rağmen nasıl
uzay-zaman dokusunda düz bir çizgide ilerleyemez?

CEVAP: Kütleye gerek yok.

Cevabı daha anlaşılır bir şekilde açıklayacak olursak, Einstein’ın genel görelilik teorisinde kütle-çekim kuvveti dediğimiz olay uzaydaki iki gök cisminden birinin diğer gök cismini çekmesi demek değildir. Aksine kütle-çekim kuvveti dediğimiz olay, uzay-zaman dokusunun bükülmesi ile alakalıdır.
Yani uzay-zaman dokusunda kütleli bir cismin meydana getirmiş olduğu çukurdan illaki kütleli bir cismin etkilenmesine gerek yoktur. Enerji halinde olan ışık da uzaydaki diğer cisimler gibi uzaya uyum sağlayarak ve uzay-zaman dokusundaki çukurlardan etkilenerek yönünü değiştirmek zorunda kalacaktır.

Gözlerinizi uzaydan ayırmayın. Herkese iyi günler.