Kuantum Kozmolojisi Nedir?

Kuantum kozmolojisi, evreni klasik ölçekte değil kuantumda anlamaya çalışan bir teorik fizik dalıdır. Her ne kadar başlangıçta evren kadar geniş bir şeyi, tipik olarak mikroskobik, kuantum kozmoloji dünyasına odaklanan bir fizik dalı aracılığıyla tanımlamak saçma gelse de, aslında evreni anlama kalbinde yatan ana soruları açıklamaya yardımcı olabilir. Kuantum kozmolojinin temel amaçlarından biri, Evrim'in durumunu Büyük Patlama zamanında açıklamaktır, çünkü sistemin kökenleri anlaşılırsa, evrenin birçok özelliği açıklanabilir.

Kuantum kozmolojisini anlamak için, önce kuantum fiziğinin temel bir kavrayışına sahip olmak çok önemlidir. Klasik fizik, gezegenler, katı cisimler ve çıplak gözle görülebilen herhangi bir şey gibi daha büyük cisimlerin alanını dikkate alırken, kuantum mekaniği atomik ve atom altı parçacık ve dalgaların alanıyla ilgilenir. Çoğu durumda, kuantum ölçeğindeki nesneler makroskopik nesnelerden tamamen farklı görünen kurallara göre davranır. Bununla birlikte, bazı fizikçiler daha büyük nesnelerin davranışlarının kuantum mekaniğinin kurallarına karşılık geldiğine inanmaktadır; bu nedenle, evren gibi büyük cisimler, kuantum düzeyde tanımlanabilirlerse daha iyi anlaşılabilir.

Kuantum kozmolojideki kilit araştırma alanı, Büyük Patlama'yı izleyen evrenin davranışı ve halidir. Menşei ile ilgili sorular gözlem yoluyla cevaplanamadığından, teorileri geliştirmenin genel yolu, evrenin şu anki durumuna bakmak ve ardından sürecin nasıl başladığını keşfetmek için Büyük Patlama'ya geriye doğru ekstrapolasyon yapmaktır. İdeal olarak, kuantum kozmolojiyle toplanan evrenin kökenleri hakkında bilgi, sonunda bilim adamlarının, evrenin geleceğini yüksek bir olasılıkla tahmin etmelerine olanak sağlayacaktır.

Bazı fizikçiler kuantum kozmolojiyi benimsemişlerdir, çünkü evrenin kökenlerini genel fizikle inceleyerek yaratılan muazzam problemin etrafında bir yol sağlar. Stephen Hawking'e göre, diğerlerinin yanı sıra, evren muhtemelen genel fizik yasalarının bozulduğu bilinen bir tekillik olarak başladı. Büyük Patlama'dan sonraki koşulları doğru bir şekilde anlama umuduna sahip olmak için, kuantum fiziği tercih edilebilir, çünkü tekilliğin yakınında benzer bir bozulmaya maruz kaldığı bilinmemektedir.

Kuantum kozmoloji, yalnızca 20. yüzyılın ortalarına kadar uzanan nispeten yeni bir teorik fizik dalıdır. Yeni bir alan olarak, doğal olarak evrenin kökenleri ve davranışları hakkındaki cevaplardan çok daha fazla soru içermektedir. Bununla birlikte, bu büyüleyici alan fizikteki en parlak beyinlerin bir kısmını çekti ve önümüzdeki yüzyıllarda önemli keşiflere izin verecek gibi görünüyor.