ışık hızının sabit ve geçilemez olmasıdır.
bir analoji yaparsak, varsayalım bir oyun simülasyonu yazıyoruz. hemen tüm simülasyonlarda game loop dediğimiz sürekli tekrar eden bir döngü kısmı vardır. bu döngüde zaman birimi delta t kadar arttırılır ve mevcut objelerin tüm konum hız ivme ve birbirileriyle olan etkileşimleri hesaplanarak bu değişkenler için yeni değerler elde edilir ve sonra nesnelerin konumları ekranda görüntülenmek üzere ekran kartına gönderilir. buraya kadar güzel.
şimdi varsayalım ki bu simülasyonda bir tren var ve biz bunu olabilecek maksimum hızda hareket ettirmek istiyoruz ama yine kurallara uyarak "kesintisiz" bir biçimde. (yani hareket ettirmek, ışınlamak değil). bu durumda daha örneğin daha yavaş hareket eden bir nesneyi her 100 döngüden birinde hareket ettirirken, treni her 1 döngüde biraz daha hareket ettiriyoruz. trenin daha hızlı hareket etmesi mümkün mü ? hayır diğer nesnelere göre daha fazla hareket edemez çünkü zaten yapabileceğimizin maksimumumu her döngüde hareket ettirmekti. simülasyonun donanımını daha hızlandırsak bile trenin daha yavaş nesneden 100 kat daha hızlı hareket ettiği gerçeği değişmeyecektir.

üstelik trenin içindeki bir yolcu açısından geçen gerçek zamanın tamamı döngünün kendisinin çalışmasına harcandığından zaman durmuş olacaktır.

peki yer çekimine bağlı olarak zamanın değişmesini nasıl açıklarız. yer çekimi aslında uzay (zaman) ın bükülmesinden ibaret. şöyle düşünelim, en çok meridyenin kutup noktalarından geçmesi gibi, yerçekiminin büktüğü bölgeler büzülmüştür, ve o bölgedeki nesneler normalden daha sıkışık durmaktadırlar. örneğin karadelikler dipsiz bir huni gibi uzayı büzmekte ve bükmekte . işte simülasyonumuz bu bölgelerde normalden çok daha yoğun bilgi işlemek durumunda kalıyor. düz bölgelerde işlem yaparken o bölgedeki güncellemeyi 50 döngüde bitirirken, kara delik çevresinde benzer bir güncelleme veri yoğunluğundan dolayı belki 5000 döngüde tamamlanıyor. tabii kara deliğin çevresindeki gözlemci için, toplamda daha az güncelleme yapıldığından zaman yavaş geçiyor. ancak gözlemci bunun farkında değil.

kara delikler demişken bu büyük merak uyandıran gizemli deliklerin aslında ne kadar da sıradan olduğundan bahsedelim. simülasyonda uzayımız aslında bir göl gibi bir şey. bu gölün yüzeyinin son derece esnek balon gibi ince bir zarla kaplı olduğunu düşünelim. dolayısıyla kütlesi olan cisimler kendi yoğunluklarına bağlı olarak bu gölün içinde kısmen batık kısmen, yüzüyor durumdalar. burada hem kütle hem yoğunluk birer faktör. örneğin bir cisim yarısına kadar batmışsa bizim balon gibi olan zarımızı biraz bükmüş oluyor. peki kara delik nedir? olay bir yıldızın ömrünü tamamlarken, kendi çekim gücüne dayanamayarak, sıkışarak kendi içine çökmesi. bu sıkışma o denli büyüktür ki yıldızın yoğunluğu inanılmaz bir büyüklüğe ulaşır. peki sıvıların üzerinde duran çok yoğun cisimlere ne olur? batarlar! işte bizim de yıldızımız zarı gererek bu gölün dibine kadar batıyor. sonra ne oluyor, eh çevredeki her şey deliğin içine doğru düşmeye başlıyor. ancak yukarıda bahsettiğim büzülmeden dolayı simülasyonumuz buradaki güncellemeleri gecikerek yapıyor, ve bu bölgede işlemeler yavaşlıyor. peki kara deliğe siz düşerseniz ne olur? diyelim ki tek parça olarak kaldınız, siz delikten düşerken size yapılan güncellemeler gecikmeye başlayacak. siz bunu hissetmeyeceksiniz, ama siz kara deliği oluşturan yıldıza ulaştığınızda dışarıda çok uzun zaman geçmiş olacak. ve artık size hiç güncelleme gelmeyecek. bir oyundaki donmuş bir karakter gibi öylece kala kalacaksınız. sıkıcı değil mi?

yer çekimine, ve uzayın büyümesine değinmişken kütleden de bahsedelim. sahi nedir kütle? ilk anda kafamızda bir ağırlık canlanıyor belki de. kütleleri çok olan cisimler birbirlerini kuvvetle çekiyorlar. ancak şöyle bir durum var ışık hızına yaklaşan cisimlerin kütleleri artıyor. ama bu kafa karıştırıcı, zira klagib tanımıyla bir şeyin kütlesi o cisimdeki madde miktarıdır ama bir şey daha hızlı gidiyor diye kütlesi nasıl artabilir?
dahası ışık hızına ulaşan cismin kütlesi sonsuza ulaşıyor ancak sonsuz kütle kavramı daha da kafa karıştırıcı. bütün bunlar yetmezmiş gibi
zaten ışık hızına ulaşmış fotonların kütleleri sıfır. burada simülasyonumuzda belki daha iyi bir kütle tanımı yapmamız gerekiyor. gelin kütleyi, bir cismin uzayı büktüğü açı olarak tanımlayalım, 0 ila 360 arasında. bu durumda maksimum ulaşabileceğimiz kütle uzayı tam olarak kendi üstüne katlamamızdan ibaret (360 derece). bu sonsuz kütlesi olan bir cismin kütlesinin aslında sıfır olabileceğini açıklar (360 derece = 0). uzayda her hangi bir bükülme olmadığı için de (0 derece ve düz) cisim herhangi bir dirençle karşılaşmadığından olabilecek maksimum hızla seyreder.
dahası sıfır kütlesi olan fotonun nasıl oluyor karadelik tarafından çekilebileceğini de açıklıyoruz. aslında ne kütle var ne de kütle çekimi. tüm olay, bir şeyin hareket ederken diğer "kütlenin" oluşturduğu bükülmeyle yolunu değiştirmesinden ibaret.

hızımızı almışken hepimizin zaman zaman soruduğu şu soruyu cevaplamaya çalışalım. evrenden önce ne vardı ? burada fizikçiler size zamanın kendisinin de evrenle başladığını ve evrenden önce hiçbir şey olmadığını söylese de bu pek tatmin edici bir cevap değil öyle değil mi ? insanın "hadi hadi bırakın, var bir şeyler ama siz bilmiyorsunuz" diyesi geliyor. yine simülasyonumuza dönelim. bu sefer rolleri değişiyoruz. varsayalım bu sefer "oyunu" oynayan sizsiniz ve oyun da insanların binalar kaleler yaptığı age of empires tadında bir oyun.
oyundaki geçen zaman tabii ki sizinkiyle bir değil. zira işçiler saniyeler içinde bir kaleyi inşaa edebiliyorlar. derken işçilerden birisi size dönüyor ve diyor ki , eğer benim evrenim bir simülasyonsa ondan önce ne vardı ? cevap veriyorsunuz
- bir şey yoktu. senin zamanın bu oyunla başladı
- nasıl yani ? her şeyden önce başka bir şey olmalı. bırak numarayı da cevabı söyle

siz artık cevabı biliyorsunuz ancak bunu işçiye anlatmanız maalesef mümkün değil.

sonuç olarak ışık hızı, bu simülasyonun her bir karede çalıştırabileceği maksimum döngü sayısıdır. simülasyonun içinde hiçbir şey bundan hızlı çalışamaz, bundan hızlı değişemez, bilgi bundan hızlı iletilemez. yine bununla ilgili fizikle ilgilenen arkadaşların en çok sorduğu şeylerden birisi, peki ya "dolanıklılık" ya da diğer adıyla quantum entanglement. dolanıklılık dahi ışık hızına boyun eğmekte:

peki bütün bunlar doğruysa, bu simülasyonun amacı nedir? eh, hikayenin sonunu da anlatırsam olayın sürprizi kaçar öyle değil mi? ;)

Edit: Linkler kırılmış

Ayrıca uzay gerçekten de zamanın ayrılmaz bir parçasıdır. Evren 4 boyutludur yani uzayzaman biçimindedir. Uzay gerilir ya da büzüşürse zaman da gerilir ya da büzüşür zaten genel görelilik kuramı zaman ve uzayın durağan olmadığını mutlak zaman ya da mutlak durağanlık diye birşey olmadığını bize göstermiştir. Uzay başladığında zaman da başlamış olur. Yani her ikisi de bundan 14 milyar yıl kadar önce Big Bang adı verilen metaforik bir patlamayla başlamıştır. Evren düzdür. Tıpkı bir A4 kağıdı gibi ama kütleçekim etkisiyle uzayzaman yani dört boyutlu evren bükülmeler yaşar. Bu genelde içe doğru soğrulma gibi görünür. Işık hızına ne derece yaklaşırsan zaman senin için o kadar yavaş geçer.Bu konuda ikizler paradoxu dediğimiz olayı çoğu fizikçi örnek gösterir. ikizlerden biri dünyada kalırken astronot olan ikiz dostumuz uzaya çıkar. Uzay roketi ne kadar hızlanır ve ışık hızına ne kadar yaklaşırsa zaman astronot ikiz için o kadar yavaş geçer. Nihayetinde uzaydan gelen ikiz için birkaç yıl geçmişken dünyadaki ikiz belki de çoktan ölmüştür. Zaten ışık hızını düşünmesek bile zaman konusu hep ilgi çekicidir. Çünkü evrende mutlak bir şimdi yoktur. Başka bir gezegenle dünyanın şimdisi farklıdır. içerisine hapsolduğumuz şimdi sürekli geçmişe gitme yolunda ve bizi de geleceğe ulaştırma eylemindedir. Kuantum parçacıkları üzerinde yapılan deneylerde ışık hızına yaklaştırılan parçacıkların kütlelerinin kat kat arttığı gözlemlenmiştir. Bir cismin ışık hızına varması sonsuz kütleye ve sonsuz kütleye karşılık sonsuz enerjiye varması demektir. Çünkü ışık hızına çıkan bir cisim sonsuz kütleye ve sonsuz enerjiye ulaşmış demektir. Ayrıca bu cisim için zaman durmuştur. Tabi ki ışık hızına yaklaşılması durumunda her gözlemcinin zaman ölçümü farklı olacaktır. Işık hızına yaklaşan kişi için olaylar yavaşlamış ve zaman yavaş akmaya başlamışken (çünkü olaylar nedenler ve sonuçlar da zamana bağlıdır) dışarıdan bir gözlemci için o kişide hiçbir fark yoktur normal hareket eden normal bir hıza sahiptir. Ama bunu deneyimleyen kişi için olaylar farklıdır. Deneyimleyen kişinin zaman akışı ve ölçümü farklıyken dış gözlemcininki farklıdır. Diyelim ki ışık hızı geçildi bu durumda ne olur? Aslında genel düşünce ışık hızını geçen kişinin zaman yolcusu olacağı yönündedir. Evet mantıksal olarak düşünürsek de madem biz ışık hızından yavaşken geleceğe yolculuk ediyoruz(yani sürekli içinde hapsolduğumuz şimdiki zaman bizi geleceğe zütürüyor) ışık hızını geçersek geçmişe yolculuk ederiz. Tabi bu durumda yine bizi paradoxlar karşılar. Örnek varmek gerekirse ikizler paradoxu. Geçmişe gittiniz diyelim bu durumda dedenizi öldürürseniz siz hiç varolmamış olacaksınız ama hiç var olmadıysanız dedenizi nasıl öldürdünüz. Dedenizi öldürmeniz bir eylemdir. Bu eylem sizin varlığınıza kanıttır ama dedenizi öldüren sizseniz hiç varolmayan birisiniz demektir. Öldürme işi varolmayan birine ait olamaz. Ve bu paradoxdan çıkılmaz. Bu yüzden Hawking geçmişe yolculuk işinin mantıksız olduğunu savunmuştur. Ayrıca fizikçilerin dediği doğru. Big Bang'den öncesi diye birşeyden bahsedemeyiz. Big Bang ötesi dersek de bunu zaman kavramı ile bağdaştırmadan yapmamız gerekir. Bu ise çok zordur. Evet zaman ve uzay dolayısıyla uzayzaman(evren) Big Bang ile başladı. Peki Big Bang ötesi enerji nereden geldi? Ve ilk neden nedir? işte bu sorular bizi Tanrı'ya zütürür. Allah'a emanet olun.