Evrenin bazı gerçekleri mutlak gibi görünür. Entropi hep ileri akar, kütleçekimi güçlüdür ve hiçbir şey ışıktan daha hızlı hareket edemez. Ancak, ses dalgalarının su içindeki etkileşimi, bir şeylerin bu hızı görünürde aşabileceğini gösteren bir ipucu sunmuş olabilir.
İki araştırmacıya göre, iki farklı yoldan ilerleyen dalgalar arasındaki girişim, birleşik enerji zirvesinin kaynaktan alıcıya doğrudan giden bir dalganın zirvesinden daha önce ortaya çıkmasına neden olabiliyor.
Bu prensip su altındaki ses dalgalarıyla çalışıyor ve teorik olarak, bir boşlukta ilerleyen ışık dalgalarıyla da çalışabilmesi mümkün. Üstelik bunu yapmak için fiziğin temel yasalarını çiğnemeye gerek yok.
Pennsylvania Üniversitesi'nden akustik uzmanı John L. Spiesberger ve Woods Hole Oşinografi Enstitüsü'nden oşinograf Eugene Terray'in makalesinde belirttiği gibi: "Bilginin hızının boşluktaki ışık hızından küçük veya ona eşit olduğunu kanıtlıyoruz, bu nedenle etki özel göreliliği ihlal etmiyor."
Bu araştırma, su altındaki sesin davranışını inceleyen önceki çalışmalardan doğuyor ve her şey balinalarla başlıyor.
Okyanusta birbirleriyle iletişim kuran balinaları inceleyen araştırmacılar, birden fazla hidrofon (su altı mikrofonu) kullanarak balinanın yerini tespit edebiliyor. Temel olarak, sinyalin her hidrofonada varış zamanı, sinyalin üçgenlenmesine olanak tanıyor.
Ancak Spiesberger ve meslektaşları, bazı durumlarda bu yöntemin önemli hatalara yol açabileceğini bulmuşlar. 2025 yılında yayımlanan bir makalede, bunun nedenini açıklayabilecek bir olguyu ortaya koymuşlar.
Eğer balina su yüzeyine yeterince yakınsa, sesinin bir kısmı doğrudan hidrofona ulaşırken, bir kısmı da su yüzeyinin altından yansıyacaktır. İki dalga hidrofonda çakıştığında, girişim alınan dalganın zirvesini kaydırarak, doğrudan dalgadan daha geç geliyormuş gibi görünmesine, yani etkin hızının daha yavaş olmasına neden olabiliyor.
Önceki çalışmalar, girişimin sesi daha yavaş hareket ediyormuş gibi gösterebildiğini kanıtlamıştı. Ancak Spiesberger, daha farklı ve gerçekçi darbe şekillerini incelemeye başladığında olağanüstü bir şey fark etti.
Doğru koşullar altında, bu etki ters yönde de çalışabiliyordu. Doğrudan ilerleyen darbe ve düz bir yüzeyden yansıyan darbeyi düşünün. İki darbe arasındaki zamanlamayı doğru ayarladığınızda, girişim birleşik darbeyi öyle bir şekillendiriyor ki, zirve doğrudan darbenin zirvesinden önce alıcıya ulaşıyor.
Araştırmacılar, bir simülasyonda sesin su altında saniyede 1.500 metre hızla ilerlediğini modellediler. Elde ettikleri enerji zirvelerinin, saniyede 1.694,5 ve 2.782,5 metre hızla ilerlediği görüldü. İkinci değer, simülasyondaki ses hızının neredeyse iki katına denk geliyor.
Ancak işin ilginç yanı, bu fenomenin sadece sesle sınırlı olmayabileceği. Araştırmacılar, bunun bir boşlukta ışık için de geçerli olması gerektiğini öne sürüyorlar.
Spiesberger ve Terray, "Doğrudan + yansıyan yol etkisinin elektromanyetik dalgalar için var olduğu ve mikrodalga tünelleme, kuantum tünelleme ve anormal dağılımdan farklı bir süperliminal yayılma mekanizması sağladığı yönündeki varsayımımız... Bilginin hızının boşluktaki ışık hızından az olduğunu göstererek, doğrudan + yansıyan yol etkisinin de boşluktaki ışık hızından az hızlarda bilgi iletip iletmediğini araştırıyoruz" diyorlar.
Özel göreliliğe göre, bilgi boşluktaki ışıktan daha hızlı yayılamaz. Ancak, bir dalganın enerji zirvesi ile taşıdığı bilgi arasında bir ayrım yapmak gerekiyor. Bilginin hızını test etmek için araştırmacılar, 1 ve 0 ile temsil edilen iki farklı sinyalin iletimini modellediler. Zaman sıfırına kadar iki sinyal aynıdır; zaman sıfırında kaynak ya 1'e ya da 0'a geçer ve bu, doğrudan ve yansıyan yollar boyunca alıcıya doğru yayılır. Alıcının sinyalin 1 mi yoksa 0 mı olduğunu güvenilir bir şekilde söyleyebildiği nokta, yeni bilginin hedefe başarıyla ulaştığı nokta olarak kabul edilir.
Ve araştırmacılar, bu bilginin, doğrudan yolda ilerleyen dalgadan daha hızlı seyahat edemediğini buldular. Girişim enerji zirvesini ileri itebilir, ancak alıcıda o bilgiden önce bilgi oluşturamıyordu.
İlginç bir şekilde, girişim bilgiyi hız sınırının ötesine itemese de, ona küçük bir hız artışı sağladığı da görüldü. Araştırmacılar bunun nedeninden emin değiller.
Bir sonraki adım, sonucu görmek için deneysel olarak denemek; ister sesle ister ışıkla.
Spiesberger ve Terray, "Eğer doğrudan + yansıyan yol etkisi elektromanyetik dalgalar için gerçekleşirse ve süperliminal hızlar sağlarsa, diğer süperliminal olgular arasındaki en basit yöntem bu olurdu" diye yazıyorlar. "Klasik fiziksel etkilerin bazen kuantum mekaniğinde yankılandığı ve doğrudan + yansıyan yolun kuantum dünyasında analojileri olup olmadığı dikkate alınmaya değer olabilir."
Bu araştırma Physical Review E dergisinde yayımlanacaktır.
