Pazar, Haziran 10, 2018

3 Cisim Problemi, Çok Cisim Problemi


3 cisim problemi kaotik sistemlerin en küçüğüdür.
3 cisim problemi bildiğimiz kütleçekim problemidir.
İnsanlar gözlerinin önündeki en basit ve en açıkseçik örnekleri bile görmezden gelebilirler ve bu da bilimin yüzyıllarca olduğu yerde kalmasına neden olabilir. Aristo Mantığı, 2.500 yıldır hala başladığı yerdedir örneğin.
Gözmüzün önündeki en açıkseçik çok cisim problemi Güneş Sistemi’dir. Güneş Sistemi, öyle ya da böyle 9 gezegen ve 1 yıldızdan oluşur.
Bu 9 gezegenin ortak yanı, hepsinin içinde kayaç olmasıdır, gaz devleri dahil.
Bu 9 gezegenin benzemez yanı, Pluton’un konuya sonradan müdahil olmasıdır.
Bu 9 gezegen, Güneş’in çevresinde 4, +3, +3, +6, +12, +24, +48, +96, +192 birim uzaklıkta dönerler.
Düzensizlik şuradadır:
7. ve 9. gezegenin arasında kalan asıl gezegen Neptün, 9. Ve misafir gezegen Pluton’un pertürbasyonuyla daha içeri bir yörüngeye kaymıştır ve matematikle ilk kez bakınca tüm gezegenlerin yörüngeleri düzenli görünmez.
Bunun yerine, 4. Gezegen Mars ile 5. Gezegen Jüpiter arasında bütünleşememiş bir gezgen gibi kabul edilebilecek bir asteroid kuşağı vardır.
Benzeri bir asteroid kuşağı, Neptün ötesinde de vardır. Ve bir de Oort Kuşağı’nda.
Bunun anlamı şudur:
Gezegen olabilmiş olsun veya olmasın, tüm kayaçlar, Güneş henüz oluşmadan önce bulundukları yerdeydiler ve patlamış bir yıldızın artığıydılar.
Yani, Güneş’in ve gezegenlerinin düzenliliği bir önkoşullu olasılık durumuydu.
Gezegenlerin bir düzenli yörüngelere varması, en az 1 milyar yıl aldı. Ondan önce onlar, çok cisimli kaotik yörünge durumundaydılar.
Buradaki önkoyut şu.
Gezegenlerin kütleleri, Güneş’in kütlesiyle karşılaştırıldığında gözardı edilebilir azlıkta. Yani, bu da bir önkoşul, bu düzenli çok cisimli kütleçekim sisteminin oluşumu için.
Bu düzenin ve düzeneğin oluşumu için en az kaç gezegen gerektiğini bilmiyoruz.
Bu düzenin veya gezegenin diğer yıldız-gezegen sistemlerinde var olup olmadığını bilmiyoruz.
Bizim bu örneklemede dikkati çekmek istediğimiz şey şu:
Çoklu cisim problemi sistemlerinde cisimler, birbirlerin hızını ve yörünge yarıçapını değiştiriyorlar. Bu, ya belirgin bir düzene, ya da sürekli kaotiklikte kalan salınımlar dağılımına limitleniyor.
Birbirine yakın kütledeki 3 cisim problemleri için de bu böyle olabilir.
Bir de çoklu yıldız kümeleri var ve onlar belli bir kütleçekim bütünlüğü içinde, birbirlerine fazla yaklaşmadan veya uzaklaşmadan toplu yörüngede kalabiliyorlar. Bunun da nedeni, uzaklık çok olduğu için, kütleçekim gücünün azalması ve ancak birbirinden uzaklaşmamaya yetmesi.
Biz, tüm bu sözü geçen cisim probelmelirin ancak birarada ve limit sonsuz durumlarda anlamlı dağılımlar verebileceği kanısındayız.
Bunu imlemek istedik.
Bir de şu:
Yıldızlar ve gezegenleri düzenlidir. Sonra düzensizlik gelir. Ölçek daha büyüyünce kolların düzenliliği gelir. Kolların da belli düzensizlikleri vardır arada. En son da spiral düzen gelir.
Yani:
Düzen ve düzensizlik, ölçek değiştikçe kendiliğinden değişebilir ve hepsi birarada anlamlı bir dağılımdır.
En son:
Sonsuz hacimli bir Evren, sonlu mekan-zaman toplamında olabilir. Matematik öyle söylüyor.
Sonlu mekan-zaman toplamı ve 10-11 arasında değişebilen boyut düzeneği üzerinden, bir zamanbilim modeli kurmamız gerekiyor.
Tuhaf bir şey ama hiçbir fizikçinin zamanla uğraştığını duymadık. Mekanla uğraşan çok. Mekan sınırı Planck ölçeği herhalde. Zaman sınırı da yine Planck sınırı herhalde.
Bu bakış açısında zaman, 1-2 boyut arasında küsurlu değerde bir boyut gibi görünüyor. 1’den büyük boyutlu bir çizgi tasarlamak mümkün. Demek ki Evren’in bir yerlerinde zamanın deforme olduğu, diyelim zaman okunun ileriye gitmediği düzensizlikler de var.
Not: Zamanın geriye döndürmek diye bir şey yok, kayıtlı-sabit-somut geçmiş diye bir şey de yok.
(9 Haziran 2018)

Hiç yorum yok: