Yeni çalışma, bozulan warp sürücüsünden kaynaklanan kütle çekim dalgalarını simüle ediyor

Motorlarla değil, önündeki uzay-zamanı sıkıştırarak sürülen bir uzay gemisini hayal edin. Bu bilimkurgu alanı, değil mi? Aslında tamamen değil. Fizikçiler onlarca yıldır “warp sürücülerinin” teorik olasılığını araştırıyorlar ve yeni bir çalışma yayınlanan içinde Açık Astrofizik Dergisi işleri bir adım öteye götürüyor; böyle bir sürücünün bozulması durumunda yayabileceği kütle çekim dalgalarını simüle ediyor.

Warp sürücüleri bilimkurgu edebiyatının temel unsurlarıdır ve prensipte uzay gemilerini ışık hızından daha hızlı hareket ettirebilirler. Ne yazık ki, pratikte bunları inşa etmede birçok sorun vardır, örneğin negatif enerjili egzotik bir madde türüne ihtiyaç duyulması gibi.

Warp sürücüsü metriğiyle ilgili diğer sorunlar arasında, nedenselliği ihlal eden kapalı zaman benzeri eğriler oluşturmak için kullanılma potansiyeli ve daha pratik bir bakış açısından, gemideki kişilerin kabarcığı gerçekten kontrol etme ve devre dışı bırakma konusunda yaşadıkları zorluklar yer alıyor.

Bu yeni araştırma, Londra Queen Mary Üniversitesi, Potsdam Üniversitesi, Potsdam’daki Max Planck Yerçekimi Fiziği Enstitüsü (MPI) ve Cardiff Üniversitesi’ndeki yerçekimi fiziği uzmanları arasındaki bir işbirliğinin sonucudur. Warp sürücüsü kodunu çözdüğünü iddia etmese de, sayısal simülasyonlar kullanarak bir warp sürücüsünün “tutma başarısızlığının” teorik sonuçlarını araştırmaktadır.

Çalışmanın baş yazarı olan Londra Queen Mary Üniversitesi’nden Dr. Katy Clough, “Warp motorları tamamen teorik olsa da, Einstein’ın Genel Görelilik teorisinde iyi tanımlanmış bir tanımı var ve bu nedenle sayısal simülasyonlar, uzay-zaman üzerinde kütle çekim dalgaları biçiminde olabilecek etkilerini keşfetmemize olanak sağlıyor.” şeklinde açıklıyor.

Cardiff Üniversitesi Fizik ve Astronomi Okulu’ndan ortak yazar Dr. Sebastian Khan, “Miguel Alcubierre, 1994’te Cardiff Üniversitesi’ndeki doktorası sırasında ilk warp tahrik çözümünü yarattı ve ardından Potsdam’daki MPI’da çalıştı. Bu nedenle, yerçekimi dalgası astronomisi çağında warp tahrik araştırma geleneğini sürdürmemiz doğaldır.” diye ekliyor.

Sonuçlar büyüleyici. Çöken warp sürücüsü, normalde kara delik ve nötron yıldızı birleşmelerini hedefleyen kütle çekim dalgası dedektörleri tarafından tespit edilebilen uzay-zamanda bir dalgalanma olan belirgin bir kütle çekim dalgası patlaması üretir. Birleşen astrofiziksel nesnelerden gelen cıvıltıların aksine, bu sinyal kısa, yüksek frekanslı bir patlama olurdu ve bu nedenle mevcut dedektörler onu tespit edemezdi.

Ancak, gelecekteki daha yüksek frekanslı aletler olabilir ve henüz böyle aletler finanse edilmemiş olsa da, bunları inşa etmek için gereken teknoloji mevcuttur. Bu, kendimiz inşa edemesek bile, bu sinyalleri warp tahrik teknolojisinin kanıtlarını aramak için kullanma olasılığını gündeme getirir.

Dr. Khan uyarıyor, “Çalışmamızda, uzay-zamanın ilk şekli Alcubierre tarafından tanımlanan warp kabarcığıdır. Gelecekteki dedektörler tarafından prensipte gözlemlenebilir bir sinyalin bulunabileceğini gösterebilsek de, çalışmanın spekülatif doğası göz önüne alındığında, bu, enstrüman gelişimini yönlendirmek için yeterli değildir.”

Çalışma ayrıca çöken warp sürücüsünün enerji dinamiklerini de araştırıyor. Süreç, negatif enerji maddesinden oluşan bir dalga yayar, ardından dönüşümlü pozitif ve negatif dalgalar gelir. Bu karmaşık dans, sistemin genel enerjisinde net bir artışla sonuçlanır ve prensipte, giden dalgalar normal maddeyle etkileşime girerse çöküşün başka bir imzasını sağlayabilir.

Bu araştırma, egzotik uzay-zamanlar ve kütleçekim dalgaları anlayışımızın sınırlarını zorluyor. Prof. Dietrich, “Benim için çalışmanın en önemli yönü, negatif enerji uzay-zamanlarının dinamiklerini doğru bir şekilde modellemenin yeniliği ve tekniklerin evrenimizin evrimini ve kökenini veya kara deliklerin merkezindeki tekilliklerden kaçınmayı daha iyi anlamamıza yardımcı olabilecek fiziksel durumlara genişletilme olasılığıdır.” yorumunu yapıyor.

Dr. Clough ekliyor, “Bu, teorik fikirlerin bizi evreni yeni yollarla keşfetmeye itebileceğinin bir hatırlatıcısı. Herhangi bir şey görme olasılığına şüpheyle yaklaşsak da, bakmaya değer olacak kadar ilginç olduğunu düşünüyorum.”

Araştırmacılar, sinyalin farklı warp sürücü modelleriyle nasıl değiştiğini araştırmayı ve ışık hızını aşan hızlarda hareket eden baloncukların çöküşünü keşfetmeyi planlıyor. Warp hızı çok uzakta olabilir, ancak evrenin sırlarını anlama arayışı, simüle edilmiş bir çarpışmada birer birer devam ediyor.