Özel görelilik kuramı, zamanın mutlak olmadığını, farklı gözlemciler için farklı hızlarla aktığını söyler. İkizler paradoksu, bu durum ile ilişkilendirilen bir düşünce deneyidir. İkizler paradoksunu anlamak için öncelikle Einstein’ın 1911 yılında yazdığı şu satırlara göz atalım:
•“Bir kutunun içine canlı bir organizma yerleştirmişsek... Öyle bir ayarlama yapılabilir ki keyfi derecede uzun bir yolculuktan sonra organizma neredeyse hiç değişmemiş bir şekilde başlangıç yerine geri dönebilir. Ancak bu sırada başlangıç noktasında duran organizmalardan yeni nesiller üremiş olacaktır. Eğer yolculuk neredeyse ışık hızıyla yapılmışsa, hareket eden organizma için tüm yolculuk çok kısa sürecektir.”
Dolayısıyla eğer durağan organizma bir insan, yolculuk yapan organizma ise onun ikiziyse, zaman, yolculuk yapan kardeş için daha yavaş akacak ve geri döndüğünde kardeşini kendisinden çok daha fazla yaşlanmış bulacaktır.
•Einstein, bu durumu bir paradoks olarak değil özel görelilik kuramının doğal bir sonucu olarak görmüştü. Bu düşünce deneyinin başkaları tarafından paradoks olarak görülmesinin nedeniyse özetle şudur:
•Birinci kardeşin bakış açısına göre ikinci kardeş belirli bir anda kendisinden uzaklaşmaya başlamış ve uzun bir yolculuk yaptıktan sonra geri gelmiştir. Ancak aynı fiziksel olaya ikinci kardeş açısından bakarak da benzer sözler söyleyebilirdik. İkinci kardeşin yolculuğu sırasında birinci kardeş önce ikinci kardeşten uzaklaşmakta daha sonraysa yaklaşmaktadır, yani ikinci kardeşe göre hareket etmektedir. Peki öyleyse, neden ikinci kardeş daha genç kalır?
Durağan olan kardeş daha çok yaşlanmıştır, çünkü iki uzay-zaman noktası arasında (eylemsiz hareket) etmiştir. Uzaydaki bir noktadan harekete başlayıp tekrar aynı noktaya dönen bir gözlemcininse (eylemsiz) hareket etmesi imkânsızdır. Dolayısıyla yolculuk yapan kardeş iki olay arasındaki zaman farkını daha az ölçecek yani daha az yaşlanacaktır.
Hemen hemen hepimiz Keloğlan'ı izlemişizdir. Bir bölümünde Bilgin dedenin elindeki kum saatini ters çevirdiğinde akan zaman kum saatini tutan kişi için hızlı bir şekilde akarken orada bulunan diğerleri için zaman bir hayli yavaş geçmektedir. Bu durumu paradoksumuza uyarladığımızda uzay-zamanda hareket eden ikiz kardeş zamanı daha az ölçtüğü için daha genç kalmışken dünya da kalan kardeş zamanı daha çok ölçtüğü için yaşlanmıştır.
