Güneş sistemimizdeki en küçük ve en içteki gezegen olan Merkür uzun vakittir gökbilimcilerin ilgisini çekmektedir. Öbür gezegenlerden bariz bir formda farklı olan eşsiz, eliptik yörüngesiyle, Albert Einstein’ın Genel Görelilik Teorisi bir karşılık sağlayana kadar çözülmemiş bir bulmaca üzereydi. Gelin ayrıntılar için içeriğimize geçelim…
Einstein’ın 1915 yılında ortaya koyduğu Genel Görelilik, yerçekimini bir kuvvet olarak değil, kütle ve gücün neden olduğu uzay ve vakit eğriliği olarak tanımlar.
Özünde, yıldızlar ve gezegenler üzere büyük kütleli objeler etraflarındaki uzay-zaman dokusunu bükerek yerçekimi olarak algıladığımız olguyu yaratırlar. Merkür’ün kendine mahsus yörüngesi, bilhassa de presesyonu, Einstein’ın Genel Görelilik Teorisi’nin birinci gerçek dünya doğrulamalarından biriydi.
Bunu anlamak için öncelikle Merkür’ün yörüngesinin ‘presesyonunu’ anlamamız gerekir.
Presesyon, yörünge elipsinin kendisinin yerçekimi kaynaklı, yavaş dönüşüdür. Bilim adamları bu presesyonu hakikat bir biçimde ölçmüşlerdi. Büyük bir kısmı öbür gezegenlerden gelen yerçekimsel çekimlerle açıklanabiliyordu. Tekrar de Merkür’ün presesyonunun küçük bir kısmı, yüzyılda yaklaşık 43 yay saniyesi, hesaba katılmamıştı.
Newton mekaniği altında, bu tutarsızlık hiçbir mana söz etmiyordu.
Uzun yıllar boyunca bir gizem olarak kabul edildi. Bu, tahminen de yerçekimi anlayışımızın inandığımız kadar eksiksiz olmadığına dair bir ipucuydu.
Einstein’ın Genel Görelilik Teorisi, Merkür’ün yörüngesinde gözlemlenen presesyonu fizik kanunlarıyla uzlaştırmanın bir yolunu sağladı.
Einstein’ın teorisi yerçekimini uzay-zamanın kütle ve güç tarafından bükülmesinin bir sonucu olarak görür. Bunu anlamak için uzay-zamanı bir trambolin olarak hayal edin. Üzerine yerleştirilen bowling topu (Güneş’i temsil eden) üzere ağır bir obje, onun sarkmasına neden olacaktır. Artık, daha küçük bir topu (Merkür’ü temsil eden) trambolin üzerinde yuvarlarsanız, daha ağır objenin yarattığı eğriler boyunca hareket edecektir. Bu, uzay-zamanın kütle tarafından nasıl kavislendirildiğinin ve objelerin bu kavisli uzay-zaman içinde nasıl hareket ettiğinin kolay bir görselleştirmesidir.
Güneş’e en yakın gezegen olan Merkür, Güneş’in uzay-zamanı bükmesinden değerli ölçüde etkilenir. Bu bükülme, Merkür’ün yörüngesinin presesyon olarak bilinen olağandışı özelliğini açıklar.
Einstein’ın Genel Göreliliği bu boşluğu eksiksiz bir biçimde doldurdu. Teori, Güneş’in etrafındaki uzay-zaman eğriliğinin neden olduğu ek presesyonun kesin ölçüsünü hesaplayabiliyordu. Einstein’ın öngörüsü ile gözlemlenen presesyon ortasındaki eşleşme süperden öteki bir şey değildi. İhtilal niteliğindeki Genel Görelilik Teorisi’ni destekleyen birinci sağlam delil olarak hizmet etti.
Bu yalnızca Einstein’ın teorisini doğrulamakla kalmadı, birebir vakitte kozmosu anlamak için yeni yollar açtı.
Merkür’ün yörüngesindeki gizemin çözülmesi değerli bir zaferdi. Genel Göreliliğin sahiden de kainatın işleyişini tanımlayabildiğine dair birinci sağlam delili sağladı. Yıllar geçtikçe yapılan testler Genel Göreliliği tekrar tekrar doğrulamıştır. Son vakitlerde, kütleçekim dalgaları ve kara delikler üzere olgular ek ispatlar sağlayarak teorinin geçerliliğini daha da güçlendirdi.
Sonuç olarak, Merkür’ün eşsiz yörüngesi Einstein’ın Genel Görelilik Teorisi için kritik bir test alanı olduğunu kanıtladı.
Tuhaf presesyonu, yerçekimi anlayışımızın gözden geçirilmesi gerektiğine dair bir ipucu sundu. Bu anomalinin Genel Görelilik yoluyla başarılı bir formda açıklanması, kozmosun anlaşılmasında yeni ufuklar açtı.
