Işık hızında koşmak

Işık hızında koşmak

Ali Ünal
22 Haziran 2012

Şu anda Andromeda takımyıldızında bir gözlemci olsa ve dünyayı izlese, göreceği şey 2012’nin dünyası olmayacak; aksine, insanın ilk atası olan Homo’nun doğuşuna tanıklık edecek. 2,5 milyon yıl önceye yani. Güneş’in ışınlarının Dünya’ya ulaşması neden sekiz dakika sürüyorsa, Erol Evgin’in müzikal anlamda güzel ama “fiziksel” anlamda hatalı şarkısı “Hani gök gürler ya arkasından. Hani şimşekler çakar peşinden”in aksine neden önce şimşeği/yıldırımı görüp sonra gök gürlemesini duyuyorsak, (varsa eğer) Andromeda halkının da atamızı görmesinin sebebi aynı: Işık hızı (c). Saniyede üç yüz bin kilometre.

Şu anda insan eliyle yapılmış en lüks araba olan Bugatti Veyron‘un saatte dört yüz kilometreye ulaştığını söylediğimde, sanırım ışık hızının nereye oturacağına dair daha net bir fikre sahip olabiliriz. Bundan 14,5 milyar yıl önce Büyük Patlama’yla genişlemeye ve soğumaya başlayan Evren’in en temel mimarisinden biri olan ışık hızı, bildiğimiz ve algıladığımız dünya için de bir sınır noktası oluşturuyor. Gündelik hayatta etkilerini hiçbir zaman “doğrudan” hissedememize rağmen ışık hızının, bu bahsettiğim sınır noktası olma meselesinde büyük bir etkisi var. Örneğin, kullandığımız uzunluk ölçüsü metrenin birimi bile ışığın hızına göre belirleniyor.

Işık hızının evrene dair bir sınır olmasının sebebiyse Einstein’ın özel görelilik teorisinde yatıyor. Einstein, çığır açan bu teoriyle ışığın hızının, gözlemcinin hareketinden bağımsız olduğunu ve böylece sabit olduğunu ispatladı. İlk etapta oldukça anlaşılmaz gelse de bu sonucun, gündelik hayatta bizim algılarımızı yerinden sarsan çok büyük sonuçları var. Örneğin otoyolda arabanızla giderken, karşıdan gelen aracın hızı, size göre o aracın gerçek hızından daha fazlaymış gibi gelir. Otoyoldaki o arabanın yerine ışığı koyduğunuzdaysa, ışığın hızının, sizin aracınızın hızına bağlı olmadığını ve her koşulda aynı değeri aldığını görüyorsunuz. Bunu biraz daha gündelik dile çevirdiğimizde, normal hızlarda giden nesneler ile ışık hızında giden nesnelerin farklı zamanlara ait “göründüğünü” söyleyebiliriz ya da normal hızda giden bir aracın, ışık hızında giden bir araçtan daha uzun “göründüğünü.”

Çoğumuz ikiz paradoksunu duymuşuzdur. Duymayanlar için ben bir kez daha aktarayım: Dünyada yaşayan ikiz kardeşlerden biri, ışık hızının %80’i bir hızlı ilerleyen bir uzay gemisinde olsun, diğeri de dünyada kalsın. Uzay gemisindeki çocuk, 4 ışık yılı uzaktaki bir yıldız sistemine gidip geri döndüğünde, kendini kardeşinden 4 yaş daha küçük bulur, çünkü ışık hızına yaklaştıkça zaman onun için daha yavaş geçer. Bunun sebebi, biraz önce söylediğim gibi, ışık hızının herkes ve her an için sabit olmasıdır. Yine bu hayali örnekten hareket edersek, ışık hızında hareket eden bir insanın da hiç yaşlanmayacağını söyleyebiliriz, zira zaman onun için hiç geçmemiş olur. Çünkü o artık zamanın kendisi olmuştur.

İşte bunun olasılıksız olması, ışık hızının evrene (mekâna) dair bir sınır noktası olmasında yatıyor. Daha basit bir açıklamayla söylersek: Evrendeki tüm cisimler, yani bizler de dahil, hem zamanda (yaşlanarak) hem de mekânda (yürüyerek) hareket etmektedirler. Örneğin ben, var olduğum andan itibaren yaşlanarak zamanda hareket etmeye başlamış olurum. Hareket etmek istediğimdeyse, zamandaki hareketimin ait olduğu hızdan bir miktarını çalarım ve mekândaki hareketim için kullanırım. Koşarım, yüzerim ve otomobilimi sürerim. Böylece hem zamanda hem mekânda, aynı anda hareket etmiş olurum. Dolayısıyla teorik olarak, zamandaki hızımdan ne kadar çalıp, mekândaki hızıma katarsam, o kadar hızlı gitmiş olurum değil mi? Teoride böyle, ancak pratikte böyle değil. Zamandaki tüm hızımı sıfırlayıp mekâna aktarmaya çalışmam, zamanda hızımın olmaması, yani artık yaşlanmadığım anlamına gelir. Mekândaki hızım böylece ışık hızına erişmiş olur ve biraz önce dediğimiz gibi zaman benim için anlamını yitirir. İşte bu noktada, ışık hızının sınır noktası geliyor: Her nesnenin, yani benim, zamandaki ve mekândaki hızının toplamı ışık hızını geçemez. Bunun pratik sonucu olarak, insanlar ve nesneler, mekânda, yani dünyada, uzayda ya da Ay’da, hiçbir zaman ışık hızında hareket edemezler.

Işık hızının sabit olmasının bir sonucu da, gördüğümüz nesnelerin aslında hiçbir zaman “gerçek” hallerini göremiyor oluşumuz. Güneş’in ışınlarının Dünya’ya 8 dakikada geldiğini söylemiştik. Bunun sebebi, Güneş ile Dünya arasında 150 milyon kilometre mesafe olmasıdır. Işık, saniyede 300.000 kilometre yol kat ettiğine göre, ışığın dünyaya varma süresi 150.000.000 / 300.000 = 500 saniye olacak. Bunu da dakika cinsinden yazarsak 500 / 60 = 8,33, yani 8 dakika 33 saniye. Peki, insanlar arasındaki durum da aynı mı? Aslına bakarsanız aynı. Sevdiğiniz insanın, arkadaşınızın, annenizin hiçbir zaman “o an”daki görüntüsünü görmüyorsunuz. Gözünüze gelen ışık, iki insan arasındaki mesafeye bağlı bir oranda geç ulaşıyor. Örneğin, arkadaşınızla aranızda 1 metre mesafe varsa, siz arkadaşınızın 1 / 300.000.000 = 3,33 nanosaniye önceki hâlini görmüş oluyorsunuz. Dolayısıyla “zaman” dediğiniz şey, ışık hızıyla birlikte anlamını yitiren başka bir mesele hâline geliyor: Gördüğünüz her şey, aslında bir geçmişin sahnesi olmuş oluyor.

Dünyevi dertlerle sarılı olduğumuz bu yaşamak uğraşında böylesi büyük hızların ve mesafelerin, ölümlü vücutlarımızda hissedilir bir etkisi yok ne yazık ki. Benim varlığımı, benim var olduğum anda hiçbir zaman göremiyor oluşunuz, aslında basit bir matematik aldatmacası gibi görünüyor, zira gözle ve algılarla duyumsadığımız dünya, bize bu farkların herhangi bir “fark” yaratmadığını gösteriyor. Karşınızdaki insanın hayat fonksiyonları 3 nanosaniye içinde değişmediği sürece -ki böyle büyük cisimler olan biz insanlar için neredeyse mümkün olmayan bir varsayım- karşımızdaki insanı, karşımızdaki insanın aslı olarak bilmeye devam edeceğiz. Ancak, Einstein’ın başlattığı ve daha sonra büyük dahilerin açtığı yolda ilerlediğinizde; ışık hızını, görelilik kuramını ve nihayet kuantum mekaniğini fark etmeye başladığınızda, olduğunuz yerde durup düşünmemeniz de mümkün değil: Bu gördüğüm dünya, bildiğim dünya mı?

Olmadığını, olmayacağını ve bunun nedenini öğrenmek için can atacağınızı fark ettiğiniz anda, o zaman ışık hızında koşmaya da başlamanız için hiçbir neden kalmıyor. Gerçek hayatta karşımıza çıkan bu fiziği ve matematiği, hakkıyla benimseyip incelediğinizde, elinize geçen sadece basit formüller ya da fiziksel teoriler olmuyor, hayata ve dünyaya ve elbette insanlığa olan bakışınız da garip bir biçimde şekilleniyor, bükülüyor. Fiziğin ve en önemlisi kuantum fiziğinin bir insanın hayatına yapabileceği en büyük iyilik bana kalırsa bu. Baba tavsiyesi, anne duası, arkadaş hatrı, aşk; hepsinin yanında ve hepsinin üzerinde bir dünya bilgisi. Neydim, ne oluyorum, nereye koşuyorum. Işık hızında bir anlama çabası, yaşam gayreti.

, , , ,