Zamanda səyahət yolları – ELMİ BAXIŞ

  10 Fevral 2013    Oxunub : 8199
Zamanda səyahət yolları – ELMİ BAXIŞ
Qravitasiya çox olan yerdə zaman ləngiyir, qravitasiya az olan yerdə isə əksinə. Eynşteyn öz nəzəriyyələrində bunu həll etdikdən sonra başqa sualı ortaya atmışdı. Məkan bütünlüklə burda və indi mövcud ola bilir. Buna nəzərən biz deyə bilərikmi ki, zaman da həmçinin burda və indi mövcud ola bilir? Bu sual hələ də cavabsız qalıb. Səbəb isə zamanın “materiyasının” nə olduğuna, ümumiyyətlə zamanın nə olduğuna hələ fiziklərin cavab tapa bilməməsidir.
Asif Eminov

Bu yazımda Eynşteynin zamanla bağlı bu fikrinin nə qədər doğru olduğunu izah etməyə çalışacam. Yəni zaman da burda və indi mövcud ola bilməsini. Bu isə öz növbəsində keçmiş, indiki, gələcək zamanın eyni anda mövcud olduğunu izah edir, zamanla səyahət anlayışını köklü olaraq dəyişir.
Yazını yazmaqda məqsədim zaman-məkan, keçmişə-gələcəyə səyahətin mümkün olduğunu göstərmək yox (hipotez olaraq mümkündür), zamanla səyahət zamanı müasir alimlərin ortaya atdığı paradoksların həll edilməsi (bu həll paradoksların olmadığını isbat etməkdən ibarətdir), bu paradoksları ortaya atan alimlərin zaman-məkan anlayışına baxışının birmənali olması, elə bu üzdən zaman haqqında danışan alimlərin əksəriyyətinin zaman anlayışına eyni prizmadan baxmasından yaranan problem olduğunu izah etməkdir. Keçmişə və yaxud gələcəyə səyahət edərkən heç bir paradoksun yaşanmadığını, beləliklə, yaranan paradoksların həlli üçün ortaya atılan paralel dünyalara ehtiyac olmadığını, səbəb-nəticə əlaqəsinin pozulmadığını göstərməkdir.
Amma bu dediklərimi izah etməmişdən əvvəl gəlin, sizləri zaman-məkan anlayışına, keçmişə-gələcəyə sayahətin hansı yollarla baş verməsinə, alimlərin rastlaşdığı problemlərlə, ortaya atdığı paradokslarla qısaca tanış edim. Ki, sonra demək istədiklərimi izah edərkən oxucuda çaşqınlıq yaratmasın.
Kinolarda keçmişə səyahət edən səyyahın saatı əksinə gedir, valideynlərinin cavanlığını görür və yaxud dinozavrlar dövrünə düşür. Bu gün dünyaca məhşur alimlərin iştirak etdiyi elmi sənədli filmlərdə də eyni düşüncə tərzini təbliğ edir, bu zaman ortaya çıxan paradoksların həllini bu sənədli filmlərdə, yazdıqları kitablarda, oxuduqları mühazirələrdə eyni cür həll etməyə çalışırlar.

Alimlərin ortaya atdığı və tez-tez rastlaşdığımız zamanla səyahət üçün istifadə olunan hipotezlər aşağıdakılardır.

Zaman-məkan anlayışı

Nisbilik nəzəriyyəsinə görə, kainat 3 məkan ölçüsündən və bir zaman ölçüsündən təşkil olunub və bu ölçülər bir-biri ilə sıx əlaqədədir. Ümumi nisbilik nəzəriyyəsində məkan-zaman ölçüsü vahid təbiətə malikdir. Və fəzada olan obyektlər bir-biri ilə qravitasiya qüvvəsi ilə bağlı olur. Nisbilik nəzəriyyəsində zaman bir ölçü olaraq məkan ölçülərindən ayrılmır və müşahidəçinin sürətindən asılı olaraq dəyişə bilir.
Kainatı təsvir etmək üçün lazım olan ölçülər tam müəyyən olunmayıb və kainatı izah edən müxtəlif nəzəriyyələrdə bu ölçülər də müxtəlif ola bilər. Məsələn, “Simlər (string) Nəzəriyyəsi”ndə zamanla birlikdə 10 ölçünün varlığı hesab edilir. M-nəzəriyyədə 11 ölçü qəbul olunur. Alimlərin dediklərinə görə, 6-7 ölçü Plank uzunluğuna qədər ultrakiçik məsafədə (~1,6×10^-35 metr) kompaktlaşıblar (compactification). Buna görə də onları müşahidə edə bilmirik. Hətta Simlər Nəzəriyyəsinin bozon variantında 26 ölçü olduğu hesablanır. Bu hesablamalara görə, ilk olaraq bu əlavə ölçülər 10 adi ölçüyə kimi, o da öz növbəsində 4 ölçüyə kimi kompaktlaşa bilirlər.

Bunlardan aydın oldu ki, zamansız məkanı təsəvvür etmək olmur. Və qeyd olunduğu kimi, zaman məkanı dərk etmək üçün ayrılmaz bir hissədir.

Bu gün müasir fizika, əsasən də kvant fizikası zamanla səyahəti real sayır, keçmişə-gələcəyə getməyin mümkün olduğunu qəbul edir.

Zamanla səyahət dedikdə, hipotez olaraq insanın (hər hansı bir obyektin) indiki zamandan keçmişə və yaxud gələcəyə hərəkət etməsi (getməsi) nəzərdə tutulur.

Zamanla səyahəti 2 yerə bölmək olar.

1. Gələcəyə səyahət.
2. Keçmişə səyahət.

Fizikada gələcəyə səyahət elə də böyük problem sayılmır. Amma keçmişə səyahət bir az qəliz məsələdir. Yəni eksperimental olaraq reallaşdırmaq sual altındadır. Lakin nisbilik nəzəriyyəsinə əsasən, hər iki hal qəbul olunan, mümkün sayılır.

Gələcəyə səyahət etməyin 2 əsas yolu

Birincisi işıq sürəti ilə və yaxud ona daha yaxın sürətlə hərəkət etməkdir. Hərəkətdə olan obyekt üçün zaman ləngimiş (zamanın relyativistik ləngiməsi) sayılır. Ümumiyyətlə, obyektin məkan-zamanda sürəti nə qədər çox olarsa, həmin obyekt üçün zaman bir o qədər çox ləngimiş olacaq. Sözsüz ki, limit işıq sürəti qəbul olunur.

Məsələn: Əgər mən işıq sürəti ilə bizə ən yaxın olan ulduza səyahət edib gəlincə mənim üçün 2 il keçərsə, Yerdəki müşahidəçi üçün bəlkə də 1000 il keçmiş olacaq. Beləcə, mən 2 ildən sonra Yerə qayıdan zaman Yer kürəsinin 1000 il sonrakı gələcəyinə düşmüş oluram. Daha aydın başa düşmək üçün: əgər mən 24 yaşında işıq sürəti ilə hərəkət edib, 26 yaşında Yerə dönürəmsə, Yerdə artıq 2012-ci il yox, 3012-ci il olacaq. Beləliklə, mən gələcəyə getmiş sayılıram. (yuxarıdakı rəqəmlər nisbi götürülüb, dəqiq hesablamalar deyil)
Eyni eksperiment əkizlər paradoksunda izah olunur.

İkincisi isə qara dəlik yaxınlığında və yaxud kütləsi çox olan obyektin içində (ətrafında) zamanın ləngiməsidir. Hansı ki, bu kimi şəraitdə qravitasiya qüvvəsi çox olur və qravitasiya qüvvəsi çox olan yerdə zaman ləngiməyə başlayır.

Zaman maşını ilə səyahət edərkən ətrafında dövr edəcəyimiz obyektin sıxlığı, kütləsi, enerjisi nə qədər çox olarsa, qravitasiya qüvvəsi də bir o qədər çox olacaq və beləcə həmin zaman maşını qəbul olunan obyekt üçün zaman ləngimiş olacaq. İzah üçün sadə bir misal çəkim… Əgər mən kosmik gəmiyə minib, qravitasiyası Yer kürəsindən 1000 dəfə çox olan obyektin yanında 1 saat vaxt keçirirəmsə, bu zaman Yerdəki müşahidəçi üçün 1000 saat vaxt keçmiş olacaq. Yəni Yerdəki müşahidəçi mənim Yerdən 1000 dəfə ağır obyektin yanında 1000 saat vaxt keçirdiyimi hesablayacaq. Lakin mənim üçün bu 1000 saat bir saata kimi ləngimiş olacaq. Gördüyünüz kimi mən bu bir saat ərzində Yerdəki müşahidəçidən 999 saat cavan qalmış oluram. Bələliklə mən Yerə qayıdınca 999 saat gələcəyə düşmüş oluram.

Başqa eksperimental sübutlardan biri kimi GPS sistemini misal çəkmək olar. Hər gün peykdəki saatlarda 38 millisaniyə Yerin səthindəki vaxtla korreksiya olunur. Əgər bu peyklərdə zamanın Yerdəki zamanı qabağlamasını bərabərləşdirməsək, onda GPS bizə lazım olan koordinatların yerini düzgün göstərməyəcək. Və hər gün toplanan bu mikrosaniyələrə görə sonrakı məsafələrdə daha çox xəta baş vermiş olacaq.

Xüsusi və ümumi nisbilik nəzəriyyəsində sürətin və qravitasiyanın zamanı ləngitməsi bir çox eksperimentlərlə təsdiq olunub. Eynşteynin nisbilik nəzəriyyəsi bizə hipotez olaraq keçmişə də səyahət etməyə imkan yaradır.

Keçmişə səyahət etməyin də bir neçə yolları var. İşıqdan sürətli hərəkət, “köstəbək dəlikləri” və yaxud “soxulcan dəlikləri” (wormhole), kosmik “simlər”, qara dəliklərdən istifadə və s. Xüsusi nisbilik nəzəriyyəsinə görə, əgər informasiya və yaxud materiya işıq sürətindən yüksək sürətlə bir nöqtədən digər nöqtəyə hərəkət edərsə, ətalət hesablama sistemi (intertial frame of reference) sayəsində informasiya və yaxud obyekt keçmişə səyahət etmiş olacaq. Onu da qeyd edək ki, nisbilik nəzəriyyəsi işıqdan sürətli zərrəciklərin mövcud olmasına icazə verir. Məsələn, taxionlar kimi.

“Köstəbək dəlikləri”ndən keçmişə doğru

Enşteyn tənlikləri zaman-məkanda köstəbək dəliklərinin mövcudluğuna icazə verir. Amma köstəbək dəliklərindən istifadə etməklə keçmişə səyahət etmək üçün mütləq olaraq iki dəlik arasında əlaqə olmalıdır. Köstəbək dəliklərində yaranan əsas problem ondadır ki, keçmiş bir keçmiş olaraq zaman maşını yaranan gündən qəbul olunur. Başqa sözlə desək, “köstəbək dəliyi” üçün məkan-zamanda iki nöqtəni birləşdirən tunel yaratmaq lazım gəlir. Və yaradılacaq “köstəbək dəliyi” üçün giriş sayılacaq A nöqtəsi B nöqtəsinə görə keçmiş sayılacaq və “köstəbək dəliyi” ilə səyahət maximum A nöqtəsi yaradılan günə qədər mümkün olacaq. Həmçinin keçmişə səyahət edən zaman maşının özü olmayacaq. Bu, Stiven Hokinqin “gələcəkdən turistin gəlməməsinə” alternativ izah kimi qeyd edilir. Yəni Stiven Hokinq (Stephen Hawking) gələcəkdən hər hansı turistin keçmişə qayıda bilməməsini zaman maşının hələ hazır olmaması ilə izah edir. Qarşıdakı izahlarım Stiven Hokinqin bu fikrini səhv çıxarmış olur. Bu isə o deməkdir ki, Stiven Hokinq kimi alim də keçmişə səyahət məsələsinə birmənalı yanaşır.

Eynşteynin tənliklərinə əsasən, əgər köstəbək dəliyinin mövcud olması üçün ekzotik enerjiyə (əks enerji sıxlıqlı) ehtiyac var və bu ekzotik enerji daimi olmayan halda səyyah A nöqtəsindən B nöqtəsinə bu tunel vasitəsilə keçə bilməyəcək. Çünki tunel vaxtından əvvəl bağlanacaq. Bu haqda Eynşteyn-Rozen körpüsündə (tənliklərində) izahatlar verilib. Lakin bu gün ekzotik enerjinin mövcudluğu həm nəzəri cəhətdən, həm də eksperimental olaraq Kazimir effekti və digər eksperimentlər sayəsində sübut olunub.

Qeyd: Düşünürəm ki, bu kimi “köstəbək dəlikləri”nin məkanı deformasiyaya uğradaraq (kənara itələyərək) zaman-məkanın iki nöqtəsi arasında əlaqə yaratması çox çətin və ağılasığmaz enerji tələb edir. Əgər insanlıq yüksək inkişaf etmiş bir sivilizasiya kimi bu enerjini əlda etmiş olsa belə, “köstəbək dəliyi”nin açılması planetlər səviyyəsində kataklizmlərə gətirib çıxara bilər.
Məsələn: Əgər nə vaxtsa insan 2 metr diametrində “köstəbək dəliyi” açmaq üçün məkanı deformasiyaya uğrada biləcəksə (halbuki bu, mənə qeyri-real görünür, çünki 2 metrlik dəliyin açılması üçün istifadə oluna biləcək enerji günəşin bütün həyat tsikli boyu buraxdığı enerjidən çox ola bilər), bu, ümumilikdə milyon kilometrlərlə uzanan məkanın deformasiyaya uğraması deməkdir və bu dəlik nə qədər dərin olsa, mövcud deformasiyanın sahəsi də çox olacaq. Əgər biz Plutonun yanında 2 metrlik köstəbək dəliyi aça biləcək enerjiyə sahib olarsaq, bizim Günəş sistemimizdə olan bütün planetlər, obyektlər deformasiyaya məruz qalar və belə olan halda mövcud xaosu daha da mürəkkəbləşdirər, daha da sürətlənməsinə səbəb olarıq. Adi bizim peykimiz sayılan Ayın Yer kürəsinə nə qədər təsir etdiyini, çəkilmə-qabarmanın yaranmasına səbəb olmasını hamımız bilirik.

Keçmişə səyahətin digər variantlardan birinin kosmik sapların sayəsində mümkün olacağı qəbul olunur. Həmçinin bu kosmik sapların sayəsində “Tipler slindiri”ni hazırlamaq olar. Lakin bu kosmik silindirin uzunluğu sonsuz və yüksək sıxlıqlı olmalıdır. Onu da qeyd edim ki, belə bir slindrlə spinin fırlanma istiqamətindən asılı olaraq, həm keçmişə, həm də gələcəyə düşmək olar. Belə bir slindrin hazırlanması üçün isə yüksək texnologiyalar lazımdır - hansı ki, insan üçün belə texnologiyalar çox uzaqdır və bəlkə də əlçatmaz arzudur. Bu kimi imkanların olması şəraitində də yuxarıdakı qlobal kataklizmlərə səbəb olacaq deformasiyalar həll olunmamış qalır.
Riçard Gott-a görə kosmik “saplar” zaman-məkanda deformasiya yaradır və beləcə kəsə yolla biz mövcud zaman-məkan məsafəsini qət etmiş oluruq. Bu haqda heç bir informasiyaya malik olmadan 2-3 il əvvəl mən də özüm üçün bunu kəşf etmişdim. Hətta fizik dostum Nağı Qasımova zamanla səyahətin qısa yolunu kəşf etdiyimi desəm də, paxıllığımdan bu “sirri” ona da açıqlamamışdım. Sonradan bu fikrin yanlış olduğunu dərk edəndən sonra, kosmik saplar, məkanın deformasiyaya uğraması nəticəsində qısa yolla A nöqtəsindən B nöqtəsinə keçməkdən əl çəkdim. Sonradan öyrəndikcə, maraqlandıqca bildim ki, bu ideyanı Riçard Gott kimilər çoxdan kəşf edib. Riçard Gott`un danışıq tərzi, səsi xoşuma gəlsə də, onun baxış bucağının səhv olduğunu izah etmək istərdim. Əziz Riçard, sizin kosmik saplarınız ilə A nöqtəsindən B nöqtəsinə keçid zaman-məkandan kənar keçiddir və buna görə də “köstəbək dəlikləri”ndən heç nə ilə fərqlənmir. Sadəcə, “köstəbək dəlikləri”ndə məkan kənara itələnir, kosmik “saplar”da isə bir-birinə cəlb olunur. Hər iki halda keçid məkan-zaman üzrə olmadığı üçün bu keçid “köstəbək dəliyi” tiplidir.
Bu kimi hallar keçmişə səyahəti mümkünsüz gösərsə belə, hipotez olaraq, kağız üzərində bunun həlli var və bugün fiziklər real olaraq yox, fikri olaraq keçmişə sayahət edən zaman qarşılaşacağımız problemlərin həllinə çalışırlar.

Əlavə1: 2005-ci ildə Massaçuset Texnoloji Universitetində (MİT) gələcəkdən gələnləri qarşılamaq üçün zamanla səyahət edənlər üçün konfrans keçirilir. Onlar bir eksperiment kimi gələcəkdən gələ biləcək insanları konfransa cəlb etməyə, konfransda gələcəkdən gələn birisinin iştirakına, hətta onun zaman maşını kimi texnologiya haqqında informasiyanı paylaşacağına da ümid edirdilər. Konfransda 300-dən çox iştirakçı olsa da (bunların içində məhşur alimlər, o cümlədən nəzəri fizik, kosmoloq Alan Guth da də iştirak edib), heç kim özünü gələcəkdən gələn biri kimi təqdim etməyib.

Tədbirə yığışanlar hər zamankı kimi gələcəkdən adamın gəlməməsini fizikada olan bir neçə problemlə izah etməyə çalışıblar. Fizika üzrə professor Alexandr Vilenkin, nəzəri kosmologiya və qravitasiya üzrə professor Jaume Garriga bunun səbəbini paralel dünyalarda görürlər. Onların fikrinə görə, keçmişə səyahət edən səyyahın bu kimi konfransa gələ bilməməsinə səbəb paralel dünyaya düşməsidir.
Dr. Marc Rayman kimi alimlər isə problemi gəlcəkdə zaman maşının hələ kəşf olunmamasında görürlər. Yuxarıda dediyim kimi, zaman maşını ilə keçmişə ancaq zaman maşını kəşf olunan ana kimi qayıtmağın mümkün olduğu iddia edilir. Bu alternativlər bir növ alimlər üçün paradoksdan çıxış yolu kimi qəbul olunur.

Alexander Vilenkin və Jaume Garriganın bu fikrinə cavab olaraq bildirmək istəyirəm: əgər paralel dünyalar mövcud olsaydı, deməli, gələcəkdən keçmişə qayıdan biri üçün bizim dünyamız paralel dünyalardan biri qəbul olunmalıdır. Və gələcəkdən keçmişə bu kimi səyahət mövcud olsaydı, həmin səyyahın bizim dünyaya düşmə ehtimalı var və belə olan halda keçmişə sayahət edən səyyah (bu ehtimal gerçəkləşərsə) yenə də gəlib konfransda iştirak edə bilərdi (əgər istəsə). Yəni paralel dünyaların mövcud olması buna bir maneə törətməməlidir.
Gəlin, indi də zamanla səyahət zamanı ortaya çıxan paradokslara diqqət yetirək.

Ardı burada

Teqlər: