Hepimiz biliriz ki, yaşadığımız dünyada zaman sadece ileri doğru hareket eder; biz her ne kadar geriye doğru hareket etmesini istemiş olsak da, dökülmüş bir süt asla kendi kendine bardakta geri toplanamaz veya kesinlikle şu ankinden daha genç olamayız. Neden böyle olduğuna dair çok fazla hipotez mevcut olmakla birlikte, uzun süredir zamanın bu tek yönlü hareketinin doğanın temel bir parçası olduğu varsayılmaktadır.

Avustralya’daki Griffith Üniversitesi’nden Joan Vaccaro’nun yürüttüğü yeni çalışmada, durumun aslında böyle olmayabileceği, daha derinde zamanı ileri doğru “iten” bir şeylerin olabileceği öne sürülüyor. Proceedings of The Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Science dergisinde yayımlanan makaleye göre, aslında zamanın ileriye ve geriye doğru iki farklı yönü arasında bizi asla geçmişe değil, sürekli geleceğe taşıyan ince bir fark olabilir.

Şimdi bir anlığına durup düşünelim, çünkü bundan sonrasında oldukça akıl karıştıran bir fizik var. Zaman bilmecesi, günlük hayatta zaman sadece ileri doğru hareket ederken, tek tek atom ve moleküllere baktığınızda, onlar için zamanın ileri veya geriye doğru hareket etmesinin bir önemi olmaması ve zamanın yönü ne olursa olsun aynı şekilde davranmaları gerçeğinden kaynaklanıyor.

Bu durum, uzay için geçerli değil. Nesneleri uzayda döndürüp, değişmemelerini bekleyemezsiniz. Bu nedenle bilim insanları uzun süredir, evrenin zamanda ileri doğrultuda gelişmeye devam ederken, uzay için bunun geçerli olmayışının bazı temel nedenleri olduğunu düşünüyorlar. Bu durum uzay ve zaman arasındaki “asimetri” olarak biliniyor.

Bu asimetriye en iyi örnek olarak, hareket ve korunum yasalarına ait denklemerin uzay ve zaman üzerinde farklı işlemesi verilebilir. “Uzay ve zaman arasındaki bağlantıda işin uzay kısmını anlamak kolaydır, çünkü uzay orada durmaktadır. Fakat zaman sonsuza dek bizi geleceğe doğru taşımaktadır.” şeklinde açıklayan Vaccaro'nun yeni önerisine göre, zamanın iki doğrultusu – gelecek ve geçmiş – aslında birbirine özdeş olmayabilir.  Atomaltı parçacıklar üzerinde son 50 yıldır yapılan çalışmalar gösteriyor ki, doğa zamanın her iki yönüne eşit davranmıyor. Belli bir örnek vermek gerekirse, K ve B mezonları olarak bilinen atomaltı parçacıkları, zamanın yönüne bağlı olarak kısmen farklı davranışlar sergileyebiliyor.

K ve B mezonları aşırı derecede küçük atomaltı parçacıklardır. Bu da, oldukça karmaşık ekipmanlar kullanmadan onlar üzerinde çalışmanın hiç de kolay olmadığı anlamına gelir. Zamanın hangi yönü gösterdiğine bağlı olarak farklı davrandıkları gerçeği; temel farkın doğanın bazı temel yasaları olması yerine, tam da bu davranış olabileceğini düşündürüyor. Bu da zamanda hareket ettiğimiz yönü belirliyor.

Zamanda kuşkusuz ileri doğru hareket ediyoruz ama ayrıca sürekli olarak zamanda geriye doğru bazı hareketler de var; bu bir tür çalkalanma etkisi. K ve B mezonlarını kullanarak ölçmeyi amaçlanan hareket işte bu. Bu durumu araştırmak için; Vaccaro zamanın her iki yönde aynı olmadığını farz ederek, kuantum mekaniği denklemlerini yeniden ele aldı ve sonuçlar, bu denklemlerin evrenimizi tam anlamıyla açıklayabileceğini gösterdi.

“Parçacıkların bu fark edilmesi zor davranışını evren modeline dahil ettiğimiz zaman göreceğimiz şey, evrenin zamanda bir noktada sabit olmaktan sürekli bir evrime doğru değiştiği olacaktır,” diye anlatıyor Vaccaro. “Diğer bir deyişle, evrenin zamanda ileri doğru hareketinden, bu fark edilmesi güç davranış sorumlu gibi görünüyor.”

Eğer doğrulanırsa, bu durum, zamanın evrimine dair anlayışımızı ve onu etkileyen denklemleri yeniden gözden geçirmemiz gerektiği anlamına gelecektir. Ayrıca, zamanın daha garip bazı yönlerine dair yeni bakış açılarına da öncülük edecektir. Zamanın evriminin neden bu şekilde olduğunu anlamak, zamanın kendisinin temel doğası üzerinde yeni bir bakış kazandırabilir.

 

---

Kaynak: “A Physicist Has A New Explanation For Why Time Moves Forwards, Not Backwards”, http://www.sciencealert.com/a-physicist-has-a-new-explanation-for-why-time-moves-forwards-not-backwards

Makale: “Quantum Asymmetry Between Time And Space”, http://dx.doi.org/10.1098/rspa.2015.0670

---