Newton’un 340 Yıllık "Büyük G" Bilmecesi: Yerçekiminin En Büyük Sırrı Neden Hala Çözülemedi?
Fizik dünyasında 340 yıldır süregelen bir gizem, bilim insanlarını düşündürmeye devam ediyor. Newton’un 1687 yılında yayınlanan Principia adlı eserinde temelini attığı "Büyük G" yani kütleçekim sabiti, evrenin en eski temel sabitlerinden biri olmasına rağmen, modern bilimin elindeki en belirsiz veri olarak kalmaya devam ediyor.
Yerçekimi Neden Ölçülemiyor?
Kütleçekim sabiti (G), evrendeki tüm parçacıklar arasındaki çekim kuvvetini tanımlayan denklemlerin merkezinde yer alıyor. Einstein’ın genel görelilik teorisi ile yerçekimini uzay-zamanın bükülmesi olarak tanımlasak da, "Büyük G" formüllerimizdeki yerini koruyor. Ancak sorun şu ki; G, doğadaki dört temel kuvvet arasında en zayıf olanı.
ABD Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü’nden (NIST) metrolog Stephan Schlamminger, bu durumu "fiziğin çözülememiş büyük utançlarından biri" olarak nitelendiriyor. Schlamminger’e göre sorun şu: Elektrik veya manyetik alanların aksine, yerçekimini bir kalkanla engelleyemezsiniz; "Her şey, her an her şeyi çeker." Bu durum, ölçüm yapan bilim insanlarının istedikleri gibi bir sinyal gücü yaratmalarını imkansız kılıyor.
Schlamminger’in "Oscar Töreni" Tarzı Deneyi
Ölçümlerdeki hataları ve beklenti yanlılığını (bilim insanlarının sonuçlarını mevcut literatüre göre bilinçsizce ayarlama eğilimi) engellemek isteyen Schlamminger ve ekibi, son on yılların en ilginç yöntemlerinden birine başvurdu. Deneyde kullanılan kütlelere, ekibin değerini bilmediği bir "sapma" (bias) eklendi ve bu sapmanın miktarı kapalı bir zarfa konuldu.
Ekip, deney verilerinden emin olduktan sonra, yıllardır kapalı duran o zarfı açtı. Sonuçlar şaşırtıcıydı: Elde edilen değer, Uluslararası Bilim Konseyi (CODATA) tarafından kabul edilen değerden 0.000064 birim daha düşüktü.
Dünya’nın Kütlesi Farklı mı?
Bu fark ilk bakışta önemsiz görünebilir; ancak Schlamminger, "Eğer bir saat bir yıl içinde bu kadar şaşsaydı, 34 dakika fark ederdi" diyerek ciddiyeti vurguluyor. Eğer bu yeni ölçüm doğruysa, Dünya’nın kütlesi şu an kabul ettiğimizden 360 katrilyon ton daha ağır olabilir.
"Gizem çözülmüş değil, aksine daha da derinleşti" diyen Schlamminger, ölçümler arasındaki uyumsuzluğun hala devam ettiğini ve bu durumun yerçekimi fiziği alanındaki çalışmaları canlı tutan şey olduğunu belirtiyor.
Sırada Ne Var?
On yıllık bu zorlu maratonun ardından kütleçekim sabiti üzerine çalışmalarını noktalayan Schlamminger, rotasını elektrik dirençleri ve kapasitörler üzerindeki hassas ölçümlere çevirdi. Newton'un "Büyük G"si ise, kendisini ölçmeye cesaret edecek yeni nesil bilim insanlarını beklemeye devam ediyor.
