Zaman içinde farklı noktalar arasında hareket eden zaman yolculuğu, onlarca yıldır bilim kurgu için popüler bir konu olmuştur. "Doctor Who" dan "Star Trek" e, "Back to the Future" a kadar değişen filmler, insanların bir tür araca bindiğini ve geçmişe veya geleceğe yeni maceralara atılmaya hazır olduğunu gördü. Her biri kendi zaman yolculuğu teorileriyle birlikte gelir.

Ancak gerçek daha karışıktır. Tüm bilim adamları, zamanda yolculuğun mümkün olduğuna inanmaz. Hatta bazıları, bir girişimin, onu üstlenmeyi seçen herhangi bir insan için ölümcül olacağını söylüyor.

Zamanı Anlamak

Saat kaç? Çoğu insan zamanı bir sabit olarak düşünürken, fizikçi Albert Einstein zamanın bir yanılsama olduğunu gösterdi; görecelidir, uzaydaki hızınıza bağlı olarak farklı gözlemciler için değişebilir. Einstein'a göre zaman "dördüncü boyut" dur. 

Zaman, geleneksel olarak yalnızca ileriye doğru hareket etmesine rağmen başka bir koordinat yönü sağlar. (Tersine, yeni bir teori zamanın "gerçek" olduğunu iddia ediyor.)

Einstein'ın özel görelilik teorisi, başka bir şeye göre ne kadar hızlı hareket ettiğinize bağlı olarak zamanın yavaşladığını veya hızlandığını belirtiyor. Işık hızına yaklaşırken, bir uzay gemisinin içindeki bir kişi, evdeki ikizinden çok daha yavaş yaşlanacaktır. Ayrıca, Albert Einstein'ın genel görelilik teorisine göre, yerçekimi zamanı bükebilir.

Uzay-zaman denen dört boyutlu bir kumaşı hayal edin. Kütlesi olan herhangi bir şey o kumaş parçasının üstüne yerleştirildiğinde, uzay-zamanın bükülmesine sebep olur. Uzay-zamanın bükülmesi, nesnelerin kavisli bir yolda hareket etmesine sebep olur ve bu uzay eğriliği hepimizin yerçekimi olarak tanımladığı şeydir.

Hem genel hem de özel görelilik teorileri, gemide çok hassas saatler bulunan GPS uydu teknolojisi ile kanıtlanmıştır. Yerçekiminin etkileri ve uyduların yerdeki gözlemcilere göre Dünya üzerindeki hızının artması, ayarlanmamış saatlerin günde 38 mikrosaniye kazanmasına neden oluyor. (Mühendisler, farkı hesaba katmak için kalibrasyonlar yapar.)

Bir bakıma, zaman genişlemesi adı verilen bu etki, astronotların gezegende kalan tek yumurta ikizlerinden çok, çok biraz daha genç Dünya'ya döndükleri için zaman yolcusu oldukları anlamına geliyor.

Solucan Deliği

NASA'ya göre, genel görelilik aynı zamanda yolcuların zamanda geriye gitmesine izin verebilecek senaryolar da sağlıyor. Bununla birlikte, denklemlere fiziksel olarak ulaşmak zor olabilir.

Bir olasılık, vakumda saniyede 186,282 mil (saniyede 299,792 kilometre) hızla giden ışıktan daha hızlı gitmek olabilir. Yine de Einstein'ın denklemleri, ışık hızındaki bir nesnenin hem sonsuz kütleye hem de 0 uzunluğuna sahip olacağını gösteriyor. 

Bazı bilim adamları denklemlerini genişletmiş ve bunun yapılabilir olduğunu söylemesine rağmen, bu fiziksel olarak imkansız gibi görünüyor.

NASA, bağlantılı bir olasılığın uzay-zamanda noktalar arasında "solucan delikleri" yaratmak olacağını belirtti. Einstein'ın denklemleri bunu sağlarken, çok hızlı bir şekilde çökerler ve yalnızca çok küçük parçacıklar için uygun olurlar. 

Ayrıca, bilim adamları bu solucan deliklerini henüz gerçekten gözlemlemediler. Ayrıca, bir solucan deliği yaratmak için gereken teknoloji, bugün sahip olduğumuz her şeyin çok ötesinde.

Alternatif zaman yolculuğu teorileri

Einstein'ın teorileri zamanda yolculuğu zorlaştırıyor gibi görünse de, bazı gruplar zamanda ileri geri atlamak için alternatif çözümler önerdiler.

Sonsuz silindir

Gökbilimci Frank Tipler, güneşin 10 katı olan maddeyi alıp çok uzun ama çok yoğun bir silindire çeviren bir mekanizma (bazen Tipler Silindiri olarak da bilinir) önerdi.

Anderson Enstitüsüne göre, bunu dakikada birkaç milyar devir döndürdükten sonra, bu silindirin etrafında çok hassas bir spiral izleyen yakınlardaki bir uzay gemisi, kendisini "kapalı, zaman benzeri bir eğriye" sokabilir. 

Bununla birlikte, bunun çalışması için silindirin sonsuz uzunlukta olması gerektiği gerçeği de dahil olmak üzere, bu yöntemle ilgili sınırlamalar vardır.

Kara Delikler

Diğer bir olasılık, bir gemiyi bir kara deliğin etrafında hızla hareket ettirmek veya bu durumu devasa, dönen bir yapı ile yapay olarak yaratmak olabilir.

Fizikçi Stephen Hawking, 2010'da Daily Mail'de "Kara delikten uzaktaki herkesin sadece yarısı kadarını deneyimleyerek etrafta dolaşıyorlardı. Gemi ve ekibi zamanda yolculuk ediyor olacaktı" diye yazmıştı.

"Kara deliği beş yıl boyunca çevrelediklerini hayal edin. On yıl başka bir yerde geçer. Eve döndüklerinde, Dünya'daki herkes, sahip olduklarından beş yıl daha fazla yaşlanmış olurdu."

Ancak, ekibin bunun işe yaraması için ışık hızında dolaşması gerektiğini de sözlerine ekledi. İsrail'in Hayfa kentindeki Technion-İsrail Teknoloji Enstitüsü'nden fizikçi Amos Iron, bir makine kullanıldığında bir başka sınırlamaya dikkat çekti: bu kadar hızlı dönmeden önce parçalanabilir.

Kozmik Dizeler

Potansiyel zaman yolcuları için bir başka teori, kozmik sicimler adı verilen, sürekli genişleyen evrenin tüm uzunluğu boyunca uzanan dar enerji tüplerini içerir. Erken kozmostan kalan bu ince bölgelerin büyük miktarda kütle içerdiği ve bu sebeple etraflarındaki uzay-zamanı bükebileceği öngörülüyor.

Bilim adamları, kozmik sicimlerin ya sonsuz olduğunu ya da sonu olmayan döngülerde olduklarını söylüyorlar. Bu tür iki dizginin birbirine paralel yaklaşımı, uzay-zamanı o kadar kuvvetli bir şekilde büker ve teoride zaman  mümkün kılacak özel bir konfigürasyonda olur.

Büyükbaba Paradoksu

Fizik problemlerinin yanı sıra, zamanda yolculuk bazı benzersiz durumlarla da gelebilir. Klasik bir örnek, bir zaman yolcusunun geri dönüp anne babasını veya büyükbabasını öldürdüğü ya da "Terminatör" filmlerindeki ana olay örgüsünü öldürdüğü ya da ilişkilerine başka türlü müdahale ettiği, asla "Geleceğe Dönüş" diye düşündüğü büyükbaba paradoksudur. doğdu ya da hayatı sonsuza kadar değişti.

Bazı fizikçiler böyle olsaydı, bir paralel evrende değil, yine de başka bir evrende doğarsın diyorlar. Diğerleri, ışığı oluşturan fotonların zaman çizelgelerinde kendi kendine tutarlılığı tercih ettiğini, bu da sizin kötü intihar planınıza müdahale edeceğini söylüyor.

Zaman Makineleri

Genel olarak, zamanda ileri ya da geri seyahat etmenin sizi oraya götürmesi için bir cihaz ve bir zaman makinesi gerektireceği anlaşılır. Zaman makinesi genellikle uzay-zamanı, teknik olarak  bir eğri olarak bilinen, zaman çizgileri bir döngü oluşturmak için kendi kendilerine dönecek kadar bükmeyi içerir.

Bunu başarmak için, zaman makinelerinin genellikle "negatif enerji yoğunluğu" denen egzotik bir maddeye ihtiyaç duyduğu düşünülmektedir. Bu tür egzotik madde, itildiğinde normal maddenin tersi yönde hareket etmesi de dahil olmak üzere tuhaf özelliklere sahiptir.

Bu tür bir madde teorik olarak var olabilirdi, ancak var olsaydı, yalnızca bir zaman makinesinin inşası için çok küçük miktarlarda mevcut olabilirdi.

Bununla birlikte, zaman yolculuğu araştırması, zaman makinelerinin egzotik maddeler olmadan da mümkün olduğunu öne sürüyor. Çalışma, normal bir madde küresi ile çevrelenmiş halka şeklinde bir delikle başlar. 

Bu halka şeklindeki boşlukta, uzay-zaman, kapalı zaman benzeri bir eğri oluşturmak için odaklanmış yerçekimi alanlarını kullanarak kendi üzerine eğilebilir. Zamanda geriye gitmek için, bir yolcu çörek içinde yarışır ve her turda geçmişe daha da geri gider. 

Bununla birlikte, bu teorinin bir takım engelleri vardır. Bu kadar kapalı zaman benzeri bir eğri oluşturmak için gereken yerçekimi alanlarının çok güçlü olması ve bunları manipüle etmenin çok hassas olması gerekir.

Peki Zamanda Yolculuk Mümkün Mü?

Zaman yolculuğu en azından mümkün görünmemekle birlikte, günümüzde kullandığımız fizik ile insanların hayatta kalması anlamında mümkün olsa da alan sürekli değişiyor.

Kuantum teorilerindeki gelişmeler belki de zaman yolculuğu paradokslarının nasıl üstesinden gelineceği konusunda biraz anlayış sağlayabilir.

Zaman yolculuğuna yol açması gerekmese de bir olasılık, belirli parçacıkların birbirleriyle ışık hızından daha hızlı nasıl anında iletişim kurabileceğinin gizemini çözmektir.

Bununla birlikte, bu arada, ilgilenen zaman yolcuları en azından film, televizyon ve kitaplarla dolaylı olarak deneyimleyebilirler.