Kuantum Bellek Matrisi Teorisi: Evren Bir Bilgi Ağı mı?

Fizik dünyasında, kara deliklerin bilgi kaybı paradoksu uzun süredir teorisyenleri meşgul eden temel bir sorun olmuştur. Genel görelilik teorisi bilginin kaybolabileceğini öne sürerken, kuantum mekaniği bilginin korunması gerektiğini savunur. Bu çelişkiyi çözmek amacıyla, fizikçi Florian Neukart ve ekibi, Evren'in kendisinin bir tür kuantum bellek ağı olduğunu öne süren Kuantum Bellek Matrisi (QMM) teorisini geliştirdi.

QMM teorisine göre, uzay-zaman sadece olayların geçtiği bir arka plan değil, aynı zamanda Evren'in başlangıcından bu yana gerçekleşen her temel etkileşimi kaydeden devasa bir kuantum bellek görevi görür. Bu çerçevede bilgi, uzay-zamanın kendisindeki mikroskobik hücrelerde kalıcı olarak saklanır ve kaybolmaz. Teori, Planck ölçeğinde ayrık bir kuantum ızgarası önerir; bu ızgaradaki her hücre, etkileşimlere dair bilgiyi depolar. Biriken bu bilgi, Evren'in geometrisini doğrudan etkileyerek, yerçekimi, kara delikler ve kozmik yapılar hakkındaki anlayışımızı yeniden şekillendirir.

Bu yenilikçi teori, keşfedilmeyi bekleyen yeni parçacıklar gerektirmeden karanlık madde ve karanlık enerjiye de açıklama getirir. QMM'ye göre, 'imprint entropi' yoğunlaşmaları karanlık madde gibi davranarak kütleçekimsel çekim oluşturur. Ayrıca, imprint entropinin evrendeki büyük ölçekli yapıların oluşumundan sorumlu olabileceği ve sıradan madde için kütleçekimsel bir iskele görevi görebileceği de ileri sürülmektedir. Uzay-zaman hücrelerinin bilgi ile doygunluğa ulaşması ise Evren'in hızlanan genişlemesini sağlayan bir artık enerji etkisi yaratır. Bu durum, evrenin %74'ünü karanlık enerjinin, %22'sini ise karanlık maddenin oluşturduğu gözlemleriyle örtüşmektedir.

Dahası, QMM, uzay-zamanın bilgi kapasitesine bağlı olarak Evren'in belirli sayıda genişleme ve daralma döngüsünden geçeceğini öngörür. Daralma evresinde 'imprint entropi' sıkışır ancak silinmez, bu da mutlak bir başlangıç yerine bir 'büyük sıçrama' (big bounce) senaryosuna işaret eder. QMM'nin matematiksel prensipleri, kuantum bilgisayarlar üzerinde yapılan simülasyonlarla test edilmiş ve orijinal durumların %90'dan fazla doğrulukla geri kazanılmasını sağlamıştır. Bu sonuçlar, teorinin matematiksel temellerinin gerçek fiziksel sistemlerde uygulanabilir olduğunu göstermektedir.

Eğer doğrulanırsa, QMM kara delik bilgi kaybı sorununu çözmekle kalmayacak, aynı zamanda Evren'i dinamik, bilgisel ve döngüsel bir sistem olarak birleştiren bütüncül bir anlayış sunacaktır. QMM çerçevesi, olayların gerçeklik üzerinde kalıcı izler bıraktığı, evreni bir bilgi işleme varlığı olarak sunar. Bu teorinin sunduğu 'uzay-zamanın hafızası' fikri, Evren'in sadece bir varoluş sahnesi olmadığını, aynı zamanda tüm kozmik tarihin sessiz bir tanığı ve kaydedicisi olduğunu düşündürmektedir. Bu perspektif, bilginin evrenin temel yapı taşı olduğu fikrini güçlendirerek, kara deliklerin sırlarından Evren'in genişlemesine kadar pek çok kozmolojik gizemi aydınlatma potansiyeli taşımaktadır. Florian Neukart'ın öncülük ettiği bu çalışma, kuantum belleği ve karanlık madde ile karanlık enerji arasındaki potansiyel bağlantısı alanında yeni ufuklar açmaktadır.