Kuantum yerçekimi nedenselliği tersine çevirebilir
Kuantum yerçekimi ile ilgili herhangi bir teori, bazı garip zaman problemlerini çözmelidir.
Talihsiz bir kedi olan Schrödinger'in kedisini duymuş olabilirsiniz. Kutudaki hayvan, gerçek durumunu göstermek için kutu açılana kadar canlı ve ölüdür. Peki, şimdi Schrödinger'in zamanına konsantre olalım Bu durumda, bir olay aynı anda diğerinin nedeni ve sonucu olabilir.
Bu durum, herhangi bir kuantum kütleçekimi teorisinde kaçınılmazdır. Kuantum yerçekimi teorisi, Einstein'ın genel görelilik teorisini kuantum mekaniği ilkeleriyle birleştirmeye çalışan, fizikte hala belirsiz bir alandır. Yeni bir makalede bilim adamları, devasa bir gezegenin yakınında yıldızlararası bir uzay aracı hayal ederek bu ikisini bir araya getiriyorlar ve böylece zamanı yavaşlatıyorlar. Yıldızlararası uzay aracının kendisini nedenselliğin tersine döndüğü bir durumda bulabileceği sonucuna vardılar: Bir olay sonunda diğerine yol açabilir.
Fizikçi Igor Pikovski şunları söyledi: "Zaman dizisinin veya nedenselliğin tersine çevrildiği veya tersine çevrilemediği bir durum tasarlanabilir. Tam bir kuantum yerçekimi teorisine sahip olduğumuzda , Olmasını beklediğimiz şey bu. "
Kuantum zamanı
Ünlü Schrödingerin kedi düşüncesi deneyi, izleyicinin bir kutu içinde talihsiz kediyi çürüdüğünde öldürecek bir kedi ve radyoaktif bir parçacık hayal etmesini gerektiriyor. Kuantum süperpozisyon ilkesine göre, bir kedinin hayatta kalma veya ölüm olasılığı ölçülene kadar aynıdır, bu nedenle kutu açılana kadar kedinin ölü veya diri olup olmadığı belirlenemez. Kuantum mekaniğinde süperpozisyon, parçacıkların aynı anda birden fazla durumda var olabileceği anlamına gelir, tıpkı Schrödinger'in kedisi gibi.
Kara deliğin yakınında zaman yavaşlıyor
Kuantum süperpozisyonu ilkesini Einstein'ın genel görelilik teorisiyle birleştirin. Genel görelilik, devasa nesnelerin kütlesinin zamanı yavaşlattığını söylüyor. Bu, tanınmış gerçek ve ölçülebilir bir fenomendir. Dünyanın etrafında uçan astronotun yaşadığı zaman, dünyadaki ikizlerine göre daha hızlıdır. (Bu nedenle kara deliğe düşmek sonsuz uzunlukta bir süreç olacaktır.)
Bu nedenle, fütüristik bir uzay aracı büyük bir gezegene yakınsa, mürettebatının yaşadığı zaman, daha uzakta bulunan bir refakatçi uzay aracında kalan insanlara göre daha yavaş olacaktır. Şimdi, kuantum mekaniğini tanıtmak için, gezegenin aynı anda iki uzay aracına yaklaşıp uzaklaştığında üst üste bindiği ve zamanın garipleştiği bir durumu hayal edebilirsiniz.
İki uzay aracının farklı zaman çizelgelerinde deneyimlediği bu zamanın üst üste binmesinde nedensellik kararsız hale gelebilir. Örneğin, iki tarafın bir tatbikat görevi yürütmesi gerektiğini, yani birbirlerine ateş edip birbirlerinin ateş gücünden kaçınmaları ve füze fırlatma ve durdurma zamanını tam olarak anladıklarını varsayalım. Yakınlarda zamanın geçişini engelleyen büyük gezegenler yoksa, bu basit bir egzersizdir. Öte yandan, devasa gezegen varsa ve kaptan zamanın yavaşladığını düşünmezse, mürettebat çok geç saklanabilir ve yok edilebilir.
Gezegenler hem yakın hem de uzun mesafelerde üst üste bindirildiğinden, uzay aracının çok geç kaçıp birbirlerini yok edip etmeyeceğini veya uzaklaşıp sağlam kalacağını bilmek imkansızdır. Ek olarak, nedensellik tersine çevrilebilir. Nedensel olarak ilişkili iki olay olan A ve B'yi düşünün.
A ve B birbirini etkileyebilir, ancak bir durumda A, B'den önce gelir ve başka bir durumda B, A'dan önce gelir. Bu, hem A hem de B'nin nedensel olduğu anlamına gelir. Neyse ki, bu varsayımsal uzay aracındaki astronotlar, üst üste binmiş durumda olduklarını doğrulamak için birbirlerinin durumunu analiz etmek için matematiksel bir yönteme sahip olacaklar.
Açıkçası, gerçek hayatta bir uzay aracı büyük bir gezegenin etrafında kolayca hareket etmeyecektir. Bu tür bir düşünce deneyi, tüm kuantum yerçekimi teorisi için iyi bir açıklama sağlamaz, ancak kuantum hesaplama için pratik önemi vardır. Kuantum hesaplama sistemleri, hesaplamalarda üst üste binmeyi kullanarak süreçleri aynı zamanda neden ve sonuç olarak ele alabilir. Bu şekilde kuantum bilgisayarlar sorunları daha hızlı işleyebilir.
