Sitemizde 15 kategori'de 710 adet yazı yazılmış ve 222 yorum bulunmaktadır.

Eyl 092016
 

black_hole_lensing_webEvrendeki en ilginç gök cisimlerinden birisidir karadelikler.. En büyüğü golf topu büyüklüğündeki bu cisimlerin sırları henüz tam anlamı ile çözülememiştir.. Işığı bile içine alıp yutan karadeliklerin ne olduğuna şöyle bir göz gezdirelim bakalım.. Çok ilginç gelecektir sizlere..

Kara delik, astrofizikte, çekim alanı her türlü maddesel oluşumun ve ışınımın kendisinden kaçmasına izin vermeyecek derecede güçlü olan, kütlesi büyük bir kozmik cisimdir. Kara delik, uzayda belirli nicelikteki maddenin bir noktaya toplanması ile meydana gelen bir nesnedir de denilebilir. Bu tür nesneler ışık yaymadıklarından kara olarak nitelenirler.

Kara deliklerin, “tekillik“leri dolayısıyla, üç boyutlu olmadıkları, sıfır hacimli oldukları kabul edilir. Karadeliklerin içinde zamanın ise yavaş aktığı veya akmadığı tahmin edilmektedir. Kara delikler Einstein’ın genel görelilik kuramıyla tanımlanmışlardır. Doğrudan gözlemlenememekle birlikte, çeşitli dalga boylarını kullanan dolaylı gözlem teknikleri sayesinde keşfedilmişlerdir. Bu teknikler aynı zamanda çevrelerinde sürüklenen oluşumların da incelenme olanağını sağlamıştır.

Örneğin, bir kara deliğin potansiyel kuyusunun çok derin olması nedeniyle yakın çevresinde oluşacak yığılım diskinin üzerine düşen maddeler diskin çok yüksek sıcaklıklara erişmesine neden olacak, bu da diskin (ve dolaylı olarak kara deliğin) yayılan x-ışınları sayesinde saptanmasını sağlayacaktır. Günümüzde, kara deliklerin varlığı, ilgili bilimsel topluluğun (astrofizikçiler ve kuramsal fizikçilerden oluşan) hemen hemen tüm bireyleri tarafından onaylanarak kesinlik kazanmış durumdadır.

1a8veoKara delik “çekimsel tekillik” denilen bir noktaya konsantre olmuş bir kütleye sahiptir. Bu kütle “kara deliğin olay ufku” denilen ve söz konusu tekilliği merkez alan bir küreyi oluşturur. Bu küre, kara deliğin uzayda kapladığı yer olarak da düşünülebilir. Kütlesi Güneş’in kütlesine eşit olan bir kara deliğin yarıçapı yalnızca yaklaşık 3 km’dir.

Yıldızlar arası (milyonlarca km) uzaklıklar söz konusu olduğunda, bir kara delik, herhangi bir kozmik cisim üzerinde, kendisiyle aynı kütleye sahip bir kozmik cisminkinden daha fazla bir çekim kuvveti uygulamaz; yani, kara delikleri karşı konulamaz bir kozmik “aspiratör” olarak düşünmemek gerekir. Örneğin Güneş’in yerinde onunla aynı kütleye sahip bir kara delik bulunsaydı, Güneş Sistemi’ndeki gezegenlerin yörüngelerinde herhangi bir değişim olmayacaktı.

Birçok kara delik türü mevcuttur. Bir yıldızın çekimsel içe (kendi üzerine) çökmesiyle oluşan kara delik türüne “yıldızsal kara delik” denir. Bu kara delikler galaksilerin merkezinde bulundukları takdirde birkaç milyarlık “güneş kütlesi”ne kadar çıkabilen devasa bir kütleye sahip olabilirler ve bu durumda “dev kara delik” (veya galaktik kara delik) adını alırlar. Kütle bakımından kara deliklerin iki uç noktasını oluşturan bu iki tür arasında bir de, kütlesi birkaç bin “güneş kütlesi” olan üçüncü bir türün bulunduğu düşünülür ve bu türe “orta kara delik”ler  denilir. En düşük kütleli kara deliklerin ise kozmos tarihinin başlangıcındaki Büyük Patlama’da oluştukları düşünülür ve bunlara da “ilksel kara delik” adı verilir. Bununla birlikte ilksel kara deliklerin varlığı halihazırda doğrulanmış değildir.

1a8veoBir kara deliği doğrudan gözlemlemek imkansızdır. Bilindiği gibi bir nesnenin görülebilmesi için, kendisinden ışık çıkması veya kendisine gelen ışığı yansıtması gerekir; oysa kara delikler çok yakınından geçen ışıkları bile yutmaktadırlar. Bununla birlikte varlığı, çevresi üzerindeki çekim icraatinden, özellikle mikrokuasarlarda ve aktif galaksi çekirdeklerinde kara delik üzerine düşen yakınlardaki maddenin son derece ısınmış olmasından ve güçlü bir şekilde X ışını yaymasından anlaşılmaktadır. Böylece, gözlemler dev veya ufak boyutlardaki bu tür cisimlerin varlığını ortaya koymaktadır. Bu gözlemlerin kapsadığı ve genel görelilik kuramına uyan cisimler yalnızca kara deliklerdir.

Karadelikler birkaç farklı şekilde oluşabilir. Bu yollardan birincisi yıldızların çökmesidir. Bir gökcisminin iç basıncı kendi kütleçekimini yenemediği durumda yıldız çökmeye başlar. Eğer yıldızın kütlesi belirli bir değerin üzerindeyse çökmeyi durdurabilecek, bilinen bir mekanizma yoktur. Bu durumda yıldızın çökmesi karadelik oluşumuyla sonuçlanır. Gökadaların çoğunun merkezinde bulunan devasa kütleli karadelikler muhtemelen bu şekilde oluşmuştur.

İçinde yaşadığımız çağda, karadeliklerin oluşmasına sebep olabilecek yüksek yoğunluklar sadece yıldızlarda mevcuttur. Fakat Büyük Patlama’dan kısa bir süre sonra evrenin çeşitli bölgelerindeki yüksek madde yoğunlukları da karadeliklerin oluşmasına sebep olmuş olabilir. Evrenin ilk zamanlarındaki koşulları kullanarak yapılan tahminler bu şekilde oluşabilecek karadeliklerin kütlelerinin, Planck kütlesi (yaklaşık 2×10-8 kilogram) ile Güneş’in kütlesinin (yaklaşık 2×1030 kilogram) binlerce katı arasında değişebileceğini gösteriyor.

spacetime_curvatureBunlara ek olarak kütlesi Planck kütlesinden daha küçük karadeliklerin, parçacıkların yüksek enerjili çarpışmaları sırasında oluşabileceği öne sürülmüştür. Fakat henüz geliştirilme aşamasında olan bazı kuramlara dayanarak yapılan bu çıkarımların doğruluğu üzerinde bir uzlaşma yoktur.

Kara delikler aslında pek çok insanın yalnızca ismen duydugu evrenin en karmaşık oluşumlarından biridir.

İlk olarak Albert Einstein bir dizi formülü genel izafiyet teorisi bağlamında incelerken bir şey fark etti. Bir yıldızın tüm kütlesi noktasal bir boyuta indirgeneniyor ve bir oluşum meydana geliyordu. Yani hacmi yok denicek kadar küçük ancak kütlesi bir yıldız kadar büyük bir şeyden bahsediyoruz. Bu yapının ne olduğunu malesef ki o zamanlar Einstein anlıyamamıştı. Hatta öyleki bir hata yaptığını düşündü. Mutlaka bir yerde bir hata olmalıydı çünkü böyle bir şey olanaksızdı.

Ancak Einstein’dan yıllar sonra bir adam bu yarım kalmış soruyu cevaplıcaktı. Stephen Hawking. Bu isim şimdilerde kara deliklerle tamamen özdeşleşmiş durumda. Hawking ilk defa bir kara deliğin varlığını ispatlamasıyla ün kazanmıştır. Tabi o ve diğer bilim insanlarının katkılarıyla modern fizikte bir kara delik teorisi oluştu.


black-holeKara delikleri anlayabilmek için öncelikle Uzay-Zaman kavramını anlamak gerekiyor elbette. Uzay-Zaman denilen şey ise tüm evreni kaplayan ve evrendeki her kütle tarafından eğilip bükülebilen bir yapıdır. Bu da aslında zamanın değişebilrliğini işaret eder. Yani zaman ne kadar bükülürse (buradaki bükülme bir üç boyutlu cismin bükülmesi gibi düşünülebilir) içinden geçen için o kadar hızlı geçer. Sonuç olarak eğer dünyadan daha yoğun bir gezegene giderseniz burda zaman sizin için daha hızlı akar yani daha çabuk yaşlanırsınız.

İşte Uzay-Zaman denilen bu kavrama bazen bir şeyler o kadar büyük bir baskı oluşturur ve büker ki uzay zaman yırtılır. İşte tam olarak bunu yapan şeye kara delik diyoruz. Peki ya bir kara delik nasıl oluşur ve ne gibi özellikler barındırır?

Kara delikler yıldızların ömrünün sonlarına geldiklerinde supernova halini alıp patladıklarında meydana gelicek yapılardan biridir. Eğer yıldız patlamadan sonra içine çökerse bir karadelik oluşur. Ancak kara delikleri aslında göremiyoruz ancak kara delikler o kadar güçlü bir çekim gücüyle her şeyi merkezine doğru çeker ki ışık bile bu çekimden kurtulamaz. İşte tam bu olurken bir teleskopla bakarsanız ışığın eğildiğini, büküldüğünü hatta sarmal bir yol izlediğini görürsünüz. İşte tam olarak gördüğünüz şey bir kara deliktir.

Kara delikler çekim alanı içindeki her şeyi merkezine doğru çeker. Bu çekim alanı ise son sınır olan olay ufkundan itibaren başlar. Olay ufkunu geçen her şey merkeze çekilir. Gezegenler, yıldızlar ve hatta ışık bile… Ancak bir kara delik bir şeyi içine çekerken onu yalnızca bir girdap gibi merkeze itmez. Onu öyle bir uzatırki olay ufkundan merkezine kadar sarmal daireler çizdirir. Bu duruma spagetti etkisi deniyor. Ancak yeterince atomunuz yoksa bu uzama esnasında sizden geriye pek bi şey kalmaz çünkü atom altı parçacıklarınıza kadar parçalanırsınız. İşin aslı bilim kurgu filimlerinde gördüğünüz gibi bir uzay gemisi bir kara delikten öle kolay kolay geçemez. Yalnızca bu da değildir sorun. Kara delik o kadar dar bir merkeze sahiptirki merkeze ulaşan maddelerin küçük bir kısmı merkezden geçerken %99,9 luk bir kısmı dışarı püskürür.

worm3Bu olay ise bilim insanlarına göre evrenin var olmasının temelidir. Çünkü bizim bildimiz kadarıyla evren ilk oluştuğunda yalnızca Hidrojen atomlarıyla doluydu onları merkezine çekip protonlarına ve elektronlarına hatta proton altı parçacıklarına ayıran kara delikler olmasaydı yeni elementlerde oluşamazdı. Bu olay sayesinde sebest kalan atom altı parçacıklar bir araya gelerek başka atomları oluşturdular. Ancak bir diğer gizemli soru ise kara delikler nasıl oluştu ve içine giren şeyler nereye gidiyor?

İşte tam olark bu konuda teoriler, teoriciler ve görüşler tamamen ayrılıyor ve ortaya çok farklı şeyler çıkıyor. Bir kara delik yoktan var olabilirmi yani bir yıldızın çökmesi sonucu değilde birden bire oluşmuş bir kara delik, bu mümkün mü? Şimdilik bilim insanları şöyle diyor: Büyük patlama olduğunda evrende sadece hidrojen vardı. Bu hidrojenler bir araya gelerek bir hidrojen yıldızı oluşturdu ve bu hidrojen yıldızı patlayıp sonra yeniden içine çökerek ilk kara deliği oluşturdu. İşte bu modern fiziğin en yaygın olarak kabul ettiği oluşum teorisidir. Ancak daha da bilinmez olan kara deliklerin içerisine çektiği maddeleri nereye püskürttüğüdür.

Hawking’e göre kara delikler uzay zamanı bir noktadan delerken bizim boyutumuzda veya başka bir boyutta dışarı doğru püsküren bir başka delik açar. Bunada ak delik denir. İşte halen böyle bir şeyin var olup olmadığını bilmiyoruz. Yani gerçekten ak delik diye bir şey görmedik ancak formülize olarak elimizde mevcut. Mantıkende düşünüldüğünde bu maddeler bir yere gitmeli.

worm3Buna bağlı olarak birde solucan deliği teorisi mevcuttur. Bu teoride de iki kara delik bizim boyutumuzda birbiriyle bağlantılı olabilir, bu da evrende bir noktandan bir noktaya hızlı bir geçişi sağlar. Yani anlık geçiş. Elbette bu anlık geçiş bizi zamanda ileri veya geride götürebilir. Şimdilik zaman yolculuğu hayallerine ara verip kara deliklere dönelim.

Kara delikler gerçekten çok karmaşık yapılar olarak karşımıza çıkıyor. Onları bir noktaya kadar geleneksel bakış açımızla anlasakta bir yerden sonra tamamiyle klasik fizik anlayışımızı bırakmamız ve sıfır dan düşünmemiz gerekir. Çünkü klasik fizikte asla 4. boyut bulunmaz yada 5 yada 6. Oysa modern fizikte sonsuz sayıda boyut bulunur ve bir kara delik bu sonsuz sayıda boyuttan birini delmiş olabilir. Üstelik Uzay-Zaman 3 boyutlu bir yapı olmadığından nasıl bir özellik gösterir bilemiyoruz. Yani şu an bilimin gücü kara deliğin gerisini görmeye yetmiyor.

Ancak bütün bunlar bir keşif sayesinde gerçektende ortaya çıkabilirmi? Peki ya bu keşif nedir?

İşte bu keşif karanlık madde, karanlık enerji keşfidir.

İlgili Videolar


About Adnan DAN

Aslında çokta özel biri değilim.. Biraz ukala olduğumu söylerler.. Bildiğimi anlayabilen insanlara sunmayı severim.. Sürekli sorgulama modundayım.. Neden dünyadayız, nereye gideceğiz, bu kadar basitmi yaşamak, vs. vs.. Cevaplarını bulamadığım onlarca sorum var.. Gerçekten dost bildiğim insanların sayısı bir elimin parmaklarının sayısını geçmez.. Onlarca insan arasında kendimi hep yanlız hissederim.. Ben insanım.. Adımı Adnan koymuşlar, soyadımsa zaten otomatik olarak eklenmiş DAN olarak.. Kuralları sevmem.. Ama uymak zorunda olduğumuda bilirim.. Sevmediğim öyle çok şey yapıyorumki, bu bana mutsuzluk veriyor çok zaman.. Birini sevmeyi, aşık olmayı, ona güvenmeyi çok istiyorum.. Olmayınca olmuyor, zorlamıyorum.. Hayat garip.. Ben o gariplik içinde yüzen biriyim işte..
background