Kuantum bilgisayarının içinde "holografik solucan deliği" oluşturuldu

(Andrew Mueller/INQNET)
(Andrew Mueller/INQNET)
TT

Kuantum bilgisayarının içinde "holografik solucan deliği" oluşturuldu

(Andrew Mueller/INQNET)
(Andrew Mueller/INQNET)

Bilim insanları ilk kez bir kuantum bilgisayarının içinde "holografik solucan deliği" oluşturdu.
Bu öncü deney, araştırmacıların teorik solucan delikleri ve kuantum fiziğinin nasıl etkileşime girdiğini incelemelerine olanak tanıyıp, bilimin en zor ve kafa karıştırıcı kısımlarından bazılarının çözülmesine fayda sağlayabilir.
Bu, teorik bir solucan deliği: Araştırmacılar uzay ve zamanda gerçek bir kopma üretmedi. Fakat kuantum bilgisayarının içinde bir solucan deliğinin deneysel olarak yaratılması (iki simüle edilmiş karadelik arasında bir mesaj gönderildi), yine de bilim insanlarının neredeyse 100 yıllık teoriden sonra nasıl işleyebileceklerini incelemelerine olanak tanıyor.
The Independent'ın haberine göre, solucan delikleri, evrenin normalde uzak olan iki farklı parçasını birbirine bağlayan, uzayzaman boyunca uzanan köprülerdir. Henüz görülmediler fakat bilim insanları yıllardır varlıkları ve nasıl işleyebilecekleri hakkında tahminde bulunuyor.
Daha yakın zamanlarda, bilim insanları kuantum fiziğiyle bağlantılı olabileceklerini öne sürdü. Bilim insanları yakın zamanda, kuantum dolanıklığı olarak bilinen, iki parçacığın çok uzak mesafelerden birbirine bağlanabileceği olağandışı bir fenomenin, bilim insanlarının yıllardır aradığı solucan deliklerine eşdeğer olabileceğini iddia etti.
Ve daha da yakın zamanlarda, 2017'de, bilim insanları kuantum fiziği ve solucan delikleri arasındaki bağlantının daha da ileri gidebileceğini öne sürdü. Buna göre, enerjinin içinden geçebileceği, geçilebilir solucan delikleri fikrinde bağlanıyor olabilirler. Bu, bilginin kuantum dolanıklığı kullanılarak uzayda gönderildiği ve gerçek hayatta kanıtlanan kuantum ışınlamasına benzer bir şey olabilir.
Yeni araştırmada bilim insanları bu kavramları bir araya getirdi. Bu, uzayda ya bir solucan deliğinde olduğu gibi yerçekimi biçiminde ya da kuantum fiziği ve kuantum dolanıklığında seyahat eden bilgiyi görmenin mümkün olduğu fikrinin deneysel bir testi.
Bunu yapmak için bilim insanları bir kübit (geleneksel bilgisayarların temel yapı taşlarını temsil eden "bitlerin" kuantum eşdeğeri) aldı ve onun başka bir sistemden ortaya çıkmasını izledi. Kübit, kuantum ışınlaması yoluyla iki farklı sistem arasında seyahat etti.
Başka bir deyişle, kuantum bilgisi geçilebilir bir solucan deliğinden geçebildi. Araştırmacılar, solucan deliğinin hem yerçekimi hem de kuantum fiziği açısından beklendiği gibi davrandığını bildirdi.
Deney ve daha genel olarak kuantum bilgisayarlar hâlâ nispeten temel bir aşamada. Gelecekte bilim insanları, fikirlerini daha karmaşık deneyler yapmalarına olanak verecek daha gelişmiş kuantum donanımları üzerinde test etmeyi sürdürmeyi umuyor.
Araştırmayı yöneten Maria Spiropulu, "Kuantum dolanıklığı, uzayzaman ve kuantum kütleçekimi arasındaki ilişki, temel fizikteki en önemli sorulardan biridir ve teorik araştırmaların aktif bir alanıdır" dedi.

"Bu fikirleri kuantum donanımı üzerinde test etmeye yönelik bu küçük adımı atmaktan heyecan duyuyoruz ve bunu sürdüreceğiz."

Bulgular, Nature bilimsel dergisinde yayımlanan "Traversable wormhole dynamics on a quantum processor" (Kuantum işlemcisinde geçilebilir solucan deliği dinamiği) adlı yeni bir makalede bildirildi.



Samanyolu'nun tuhaflığı gözler önüne serildi

Samanyolu, kendisiyle yakın kütledeki galaksiler hakkında tahmin yürütmek için iyi bir kaynak olmayabilir (NASA)
Samanyolu, kendisiyle yakın kütledeki galaksiler hakkında tahmin yürütmek için iyi bir kaynak olmayabilir (NASA)
TT

Samanyolu'nun tuhaflığı gözler önüne serildi

Samanyolu, kendisiyle yakın kütledeki galaksiler hakkında tahmin yürütmek için iyi bir kaynak olmayabilir (NASA)
Samanyolu, kendisiyle yakın kütledeki galaksiler hakkında tahmin yürütmek için iyi bir kaynak olmayabilir (NASA)

Samanyolu'nun kendisine benzeyen galaksilere kıyasla sıradışı özelliklere sahip olduğu bulundu.

Gökbilimciler genellikle galaksiler ve nasıl oluştukları hakkında fikir edinmek için Samanyolu'nu inceliyor. 

Ancak yeni bir araştırmaya göre Güneş Sistemi'ne ev sahipliği yapan gökada, pek de iyi bir model olmayabilir. 

Galaktik Analoglar Etrafındaki Uydular (Satellites Around Galactic Analogs/SAGA) çalışması kapsamında bilim insanları, kütlesi Samanyolu'na yakın olan 101 galaksiyi ve onların yörüngesindeki 378 uydu galaksiyi inceledi. 

Bulgularını hakemli dergi The Astrophysical Journal'da bu ay yayımlanan üç ayrı makalede açıklayan araştırmacılar, karanlık madde halelerinin galaksi oluşumunda oynadığı rolü anlamaya çalışıyordu.

Evrendeki maddenin yüzde 85'ini oluşturduğu öne sürülen karanlık madde, ışıkla etkileşime girmediği için gözlemlenemiyor. Bazı bilim insanlarının varlığına karşı çıktığı bu maddenin neyden oluştuğu da bilinmiyor.

Çoğu gökbilimci karanlık maddeden oluşan halelerin galaksilerin doğum yeri olduğunu öne sürüyor. 

SAGA çalışmasında, etraflarında döndükleri gökadalardan daha küçük olan uydu galaksilere odaklanarak bu sürecin aydınlatılması amaçlanıyor. 

Araştırmacılar incelenen galaksilerin, 0'la 13 arasında uydu galaksisi olduğunu tespit etti. İkisi Büyük ve Küçük Macellan Bulutu olmak üzere toplam 4 uydusu gözlemlenen Samanyolu bu skalaya oturuyor. 

Ancak Büyük ve Küçük Macellan Bulutu gibi devasa uyduları olan galaksilerin, çok daha fazla uydu galaksiyle çevrelendiği saptandı. 

Ayrıca diğer galaksilerin yörüngesindeki küçük uydulardaki yıldız oluşumu devam ederken, Samanyolu'nun sadece iki büyük uydusunda bu durum gözleniyor. 

SAGA'nın ortak kurucusu ve üç makalenin de ortak yazarı Risa Wechsler "Şimdi elimizde bir bulmaca var" diyerek ekliyor:

Samanyolu neden bu küçük, düşük kütleli uydularının yıldız oluşumlarının durmasına yol açtı? Belki de normal bir ev sahibi galaksinin aksine Samanyolu, yıldız oluşumu durmuş daha eski uydular ve Samanyolu'nun karanlık madde halesine yeni girmiş aktif (Büyük ve Küçük Macellan Bulutu gibi) uyduların benzersiz bir kombinasyonuna sahiptir.

Bilim insanları ayrıca yıldız oluşumunun genellikle ev sahibi galaksiye daha yakın olan uydularda durduğunu saptadı. Ekip bunun ana galaksideki veya çevresindeki karanlık maddenin kütleçekim kuvvetinden kaynaklanabileceğini öne sürüyor.

Wechsler, karanlık madde halelerinin, uydular gibi Samanyolu'ndan daha küçük ölçeklerde nasıl davrandığının anlaşılmasına ihtiyaç duyulduğunu söylüyor. 

Fizikçi "Sonuçlarımız galaksi oluşum modellerini sadece Samanyolu'yla sınırlayamayacağımızı gösteriyor" diyerek ekliyor: 

Evrendeki bütün benzer galaksilerin dağılımına bakmak zorundayız.

Independent Türkçe, IFL Science, Futurism, Phys.org, The Astrophysical Journal