Fizikçiler Dünya’nın merkezinin yüzeyinden iki buçuk yıl kadar daha genç olduğunu hesapladılar. Bunu yaparken de Albert Einstein’ın ortaya koyduğu genel görelilik ilkesinden yardım aldılar.
Genel görelilik ilkesine göre, bir kişinin ya da cismin kütleçekimsel alandaki konumu deneyimleyeceği zamanı değiştirir. Bu fikir titizlikle test edilmiştir ve aslında küresel konumlama sistemi (İng.GPS) uyduları üzerinde bir etkiye de sahiptir. Ama burada sözü edilen zaman farklılığı birkaç yıl değil bir saniyenin birkaç onda biri kadardı.
Danimarka’daki Aarhus Üniversitesi’nden Ulrik Uggerhøj ve çalışma arkadaşları 1960’lı yıllarda fizikçi Richard Feynman’ın verdiği derslerde Dünya’nın çekirdeği ve yüzeyi arasındaki yaş farkını savunmasından sonra bu etkinin Dünya üzerinde çok daha belirgin olacağını farkettiler. Feynman’ın verdiği dersler sırasında Dünya’nın merkezi ve yüzeyi arasındaki yaş farkının bir veya iki gün olduğunu savunduğu diğer fizikçiler tarafından sıklıkla söyleniyordu.
Uggerhøj son zamanlarda bir lisans ders kitabına bu anekdotu eklemeyi karar verdiğinde, bu anekdotu kontrol etmek için hesaplamaların başına geçti. Yaptığı hesaplama Dünya’nın merkezi ve yüzeyi arasındaki kütleçekimsel potansiyeldeki farka dair bir çözüm üretmeyi de kapsıyordu. Bu kütleçekimsel potansiyeldeki fark bir yerden başka bir yere hareket eden kütle üzerinde kütleçekiminin yaptığı işin bir ölçümüdür aslında.
Görelilik denklemlerinin içindeki bu farklılık 3×10-10 civarında bir zaman genişlemesi faktörünü verir. Bu da Dünya’nın merkezindeki her saniye yüzeydekinden çok daha yavaş tik-taklar. Dünya dört milyar yıl önce oluştuğu için, bu zaman genişlemesinin kümülatif etkisi bir buçuk yıl civarında bir fark olarak eklenir.
Bu hesaplamalar Dünya boyunca düzenli bir yoğunluğun olduğu kabul edilerek yapıldı. Ancak biz biliyoruz ki Dünya’nın çekirdeği mantosundan daha yoğundur. Dünya’nın yoğunluğu üzerine bu daha geçekçi model kullanılarak Uggerhøj’un ekibi çekirdek ile manto arasındaki yaş farkının iki buçuk yıl civarında olduğunu buldu.
Elbette ki bunu deneysel olarak onaylamak pek mümkün değil. Ancak genel görelilik birçok testten başarıyla geçti ve araştırmacılara göre bu sonuç genel görelilik ilkesinin bir sonucu olarak doğru gibi görünüyor. Çünkü genel görelilik ilkesi evren boyunca çalışıyor, herhangi bir kütleye sahip bir cisim için aynı etki meydana gelir. Aynı araştırmacı grubu Güneş’in merkezinin de yüzeyinden 40 bin yıl kadar genç olduğunu hesapladı.
Ayrıca Uggerhøj’ın NewScientist‘te yer alan açıklamasında, Feynman’ın gerçekten hata yapıp yapmadığının ya da ders notlarında yıl yerine gün olarak geçirilip geçirilmediğinin açık olmadığını söylüyor. Ayrıca ekliyor, ünlü insanların önerilerinin bile her zaman test edilmesi gerektiğini belirtiyor.
Bu hesaplamalarla ilgili araştırma grubunun arXiv’e eklediği makaleye şu adresten ulaşabilirsiniz:
http://arxiv.org/abs/1604.05507
Gökhan Atmaca, MSc.
Takip: twitter.com/kuarkatmaca
İletişim: facebook.com/anadoluca
Referanslar:
Jacob Aron, Earth’s core is two-and-a-half years younger than its crust, NewScientist, Nis2016
https://tr.wikipedia.org/wiki/Genel_g%C3%B6relilik
