Evren hakkında birçok bilmece

Tüm bunlar bilgi ve Evren hakkında birçok bilmece ortaya koyar. Kara deliğe düşen bir bilgiye ne olur? Uzay gemisi gibi karmaşık bir yapay bilginin karadeliğe girdiğini düşünün. Uzay gemisine ait bilgi yok mu olmuştur? Evren’in entropisine buna karşılık gelecek bir değişim olmuş mudur ya da şimdi uzay gemisinden ötürü bir bileşen içeren kara deliğin entropisini hesaba katmamız mı gerekir? Uzun bir süre Hawking kara deliğe düşmüş bir bilginin sonsuza kadar kaybolmuş ve geri getirilemeyecek olduğu görüşünün önde gelen savunucularmdandı. Ateşli, ama dostça olan tartışmanın diğer tarafında, Leonard Susskind’in dahil olduğu bir grup, bir “bilginin korunumu yasası” olduğunu ve bilginin bir karadelikte gözden kaybolsa bile Evren’de kaybolamayacağım söylüyorlardı.

Susskind ve meslektaşları, bilginin bir daha çözülmesi neredeyse imkânsız olacak şekilde karışmış olsa bile kara deliğe düşen bilgi parçalarının dış Evren’e Hawking ışıması yoluyla geri döndüğünü düşünüyorlardı. Susskind bunun tıpkı bir deste kağıdı karıştırmak gibi olduğunu söyler. Tüm takımların sırada olduğu bir deste kağıtla başlarsanız ve kağıtlar takımlarda numara sırasında veya başka bir düzende olursa ve daha kesin bir kuralı takip edip karmaşık bir yolla karıştırırsanız, desteyi başladığı pozisyona getirmek için “ters karıştırma” kuralını bilmediğiniz sürece baştaki düzeni geri getirmek imkânsız olsa da, bilgi hâlâ oradadır. Bu durum, destenin rastgele karıştırıldığı ve o yüzden geri döndürmek için herhangi bir kuralın olmadığı durumdan farklıdır. Geri döndürme kuralı olduğu sürece, kuralın ne olduğunu bilmeseniz bile bilgi kaybolmaz.

Bu sonuç genel görelilik teorisi ve kuantum teorisi arasında klasik bir uyuşmazlıktı. Genel görelilik teorisi bilginin deliğe düştüğünü söyler; kuantum teorisi durumu Susskind’in tasviri kelimeleriyle, “sanki mesaj, göndereni ellerinden koparılmıştır ve geri dönüşün olmadığı noktayı geçmeden önce, dışarı çıkan Hawking ışımasına transfer olmuştur” şeklinde söyler. Birçok kuantum ikilemi gibi, bu çatallanmanm çözümü kendi kekinizi alıp yemektir. Zamanın kütleçekim tarafından bozuluş şekli yüzünden, bir nesne kara deliğe düştüğünde ne olduğunu gözleyen dışarıdan herhangi bir kişiye gözükecek şey, olay ufku diye bilinen, geri dönüşü olmayan noktayı geçmeyecek şekilde nesnenin deliğe sürekli yaklaşması, ama daha yavaş hareket etmesi olur. Ufkun hemen dışında, nesne er ya da geç yok edilir ve dışarı giden Hawking ışımasına dönüşür. Ama deliğe düşen herhangi biri, belki de varsayımsal uzay gemisinde giden kişi, böyle bir şey tecrübe etmez. Eğer delik yeteri kadar büyükse, uzay gemisi ve yolcusu ufku ve geri dönüşü olmayan noktayı hiçbir şey hissetmeden, tamamen rahat bir şekilde geçer. Yolcu uzay gemisinin etrafındaki dünyayı, kara deliğin içinde bile izleyebilir, ta ki uzay gemisi, yolcu ve her şeyin gelgit kuvveti tarafından parçalara ayrılacağı merkez bölgeye ulaşana kadar.

Olay ufku, Schwarzschild yarıçapı ve tekillik ile karadelik yapısının basit gösterimi.
Tıpkı ışığın hem bir parçacık hem de dalga olduğu görüşünün ikisinin de geçerli olması gibi, Susskind ve HollandalI fizikçi Gerard ‘t Hooft 1990’larda her iki görüşün de geçerli olduğunu gösterdi. Bu, kuantum dünyası çalışmalarından fizikçilere tamamen aşina olan, elektron gibi varlıkları hem dalga hem de parçacık olabildiği ve her iki “tamamlayıcı” tanımın da doğru olduğu, tamamlayıcılık denen bir fikrin yapısındadır.

Şimdi Hawking bile hatalı olduğunu ve bir nesnenin kara deliğe düştüğünde bilginin kaybolmadığını kabul eder. Susskind’in ortaya koyduğu gibi, “kara deliğin dışındaki birine, ufuk ötesindeki kaşifin hayatındaki olaylar ufkun arkasındadır. Ama bu olay fiziktir, metafizik değil. Hawking ışıması yapısında karışık holografik bir şifreyle dışarıya telgraf gönderilirler… şifrenin [kuralın] kaybolup kaybolmadığı veya onu bilip bilmediğimiz önemli değildir. Mesaj kartlardadır”. Eğer karadelikler, olası gözüktüğü gibi, diğer dünyalara açılan geçitlerse, diğer evrenlerden bu yapıyla gelen karmaşık mesajlar olabilir. Çoklu Evren’de, bilgi uzayzamanm bir bölgesinden (bir evrenden) başka birine solucan delikleriyle yer değiştirebilir, dolayısıyla metaevrenin tüm bilgisi asla kaybolmaz.

Karadelikler ve bilgi/entropi arasındaki etkileşmenin incelemesinin meyvelerinden biri, Bekenstein tarafından yapılmış bir kara deliğin toplam bilgi içeriğinin hesaplamasıdır. Bu geri dönüş noktasını gösteren, deliği kaplayan ufkun yüzey alanıyla orantılıdır. Yeterince mantıklı olarak, eğer küçük bir karadelik enerji ve bilgi ışıması yaptıkça daralırsa yüzey alanı küçülür; eğer büyük bir karadelik bilgiyle dolu şeyleri yutarsa büyür ve yüzey alanı genişler.

Eğer bir karadelik olay ufkunun yüzey alanı, her birinin kenarı Planck uzunluğu olacak şekilde karelere bölünürse ve her kare bir bit bilgi içerirse, karelerin toplam sayısı kara deliğin içeriğinden bilginin bir ölçüsü olur. Bir santimetre veya ona yakın genişlikte bir karadelik 1066 bit bilgi içerir. Büyük soru ise, Evren’in ne kadar bilgi içerdiği ve bunu olası en verimli şekilde depolayacağınız kara deliğin ne kadar büyük olması gerektiğidir. Bekenstein Evren’deki en az olabilecek bilgi miktarının 10100 bite eşdeğer olarak hesaplar ve bu googol olarak bilinen bir sayıdır. Arama motoru Google, daha etkileyici gözükmek için benzer bir kelime kullanır, ama bu kadar bilginin yakınma bile ulaşamaz. Bir bilgiyi googol bit olarak depolamak için, bir ışık yılının onda biri genişliğinde bir kara deliğe ihtiyacınız vardır.

Bilgisayarın büyüklüğünden veya kuantum ilkeleriyle işleyip işlemediğinden bağımsız, Evren’in simülasyonunu çalıştıran bir bilgisayar için gerekli olan hafıza deposunun en az olası büyüklüğü budur. Evren’in büyüklüğüyle karşılaştırıldığında, bu şaşırtıcı derecede küçüktür; ama en sonunda hesaplamalar açık uçludur ve Evren’in içerdiği bilgi miktarı için bilinen daha üst bir limit yoktur. Bu evreni tanımlamak için yeterli bilgiyi saklayabilecek en küçük şeyin Evren’in kendisi olması oldukça olasıdır, ki ben bunun daha da olası olduğuna inanıyorum. Ne de olsa, metaevrendeki baloncuk evrenlerin perspektifinden, Evren bir karadeliktir ve yüzey alanı o an içerdiği bilgi miktarına karşılık gelecek olabilecek en küçük boyuttadır. Bu taklitçilerin işini oldukça zorlaştırır!

Benzer Yazılar

About The Author

editor

Leave a Reply