
Yüzyılı aşkın süredir fizikte çözülemeyen en büyük problemlerden biri, yerçekimini kuantum düzeyinde tanımlayabilmekti. Elektromanyetik, zayıf ve güçlü nükleer kuvvetler kuantum alan teorileriyle başarıyla açıklanırken, yerçekimi klasik fizik yasalarına bağlı kalmıştı. Ancak Finlandiya’daki Aalto Üniversitesi’nden Mikko Partanen ve Jukka Tulkki’nin öncülüğünde yapılan ve Reports on Progress in Physics dergisinde yayımlanan yeni çalışma, bu dengeyi değiştirebilir.
Kuantum alan teorilerine uyumlu yeni yerçekimi tanımı
Yeni model, Einstein’ın yerçekimini uzay-zamanın eğrilmesi olarak tanımlayan yaklaşımını kökten değiştiriyor. Bunun yerine, yerçekimini dört farklı ancak birbiriyle ilişkili alanın etkileşimi olarak yeniden tanımlıyor. Yeni yaklaşım, kuantum yerçekimini, Standart Model’deki elektromanyetik, zayıf ve güçlü etkileşimler gibi kuantum alan teorileriyle benzer bir yapıda tanımlıyor.
Böylece klasik düzeyde genel görelilikle tutarlı olurken, aynı zamanda kuantum etkilerinin tutarlı biçimde dâhil edilmesini sağlıyor. Bu yaklaşım, geleneksel kuantum yerçekimi denemelerinde karşılaşılan gözlemlenemez sonsuzluklar ya da fiziksel olarak anlamsız negatif olasılıkları içermiyor. Çünkü teori, baştan itibaren kuantum alan teorilerine benzer bir yapı üzerine inşa edildi.
Mikko Partanen “En önemli bulgu, teorimizin Standart Model'in diğer temel etkileşimlerinin formülasyonuna benzer bir şekilde kuantum yerçekimine yeni bir yaklaşım sunmasıdır,” diyor.
Ekstra boyutlara ve varsayımlara veda

Bu sayede, gelecekte geliştirilecek kuantum yerçekimi deneyleri, doğrudan bu teorinin öngörülerini sınayabilir. Ancak belirtelim; kuantum yerçekimi etkileri son derece zayıf olduğundan, doğrudan gözlemler bugünkü teknolojinin erişiminde değil.
Nihai bir durum söz konusu değil
Her ne kadar umut verici olsa da, model henüz ilk aşamalarında. Şimdilik teorinin matematiksel olarak tutarlı olduğu görülüyor, ancak bu tutarlılığın tam ve eksiksiz bir ispatı henüz yapılmadı. Ayrıca, kara delik tekillikleri ya da Büyük Patlama’nın fiziksel kökeni gibi yerçekiminin en büyük bilmecelerine dair cevaplar sunmak için daha fazla geliştirilmesi gerekiyor.
Partanen, “Teorik ve gözlemsel ilerlemelerin mevcut hızı göz önüne alındığında, kuantum yerçekimi etkilerinin doğrudan kanıtını sağlayan ilk deneysel atılımların gerçekleşmesi birkaç on yıl alabilir” diyor. Ancak dolaylı kanıtların daha erken aşamalarda elde edilebileceğini belirtiyor.
Bu haberi ve diğer DH içeriklerini, gelişmiş mobil uygulamamızı kullanarak görüntüleyin:

