Karadelikler Hakkında Bilgi - Delinetciler Portal
+ Hemen Yorum Yap

Karadelikler Hakkında Bilgi

  1. sponsorlu bağlantılar
    Gökyüzübinlerce yıldır tutkunu olduğu muz ve anlayabilmek uğrunu büyük gayretler sarfettiğimiz meraklarımızın basında gelir, insanoğlu, başının üstündeki o sonsuzve bir o kadar da gizemli uzayı tanıyabilmek için elinden gelen tüm imkanlarıseferber etmiş, geliştirdiği dürbünlerle, teleskoplarla, uydularla uzayınderinliklerinde ne olup bittiğinden haberdar olmaya çalışmıştır. Araştırmalarısüresince, evrendeki konumunun ne olduğu konusunda bir karara varabilmiş, bununyanında gittikçe artan yeni sorunlarla karşı karsıya kalmıştır.

    Bugün, artık devasa bir evrende herhangi birinden pek farklı olmayan birgalakside ve küçük sayılabilecek bir yıldızın çevresinde hayatımızı devamettirmeye çalıştığımızı biliyoruz. Yine sunun da farkındayız ki, en gelişmişaletlerimizle ancak uzayın çok küçük bir bölümünü izleyebiliyoruz. Fakat bunarağmen, evrende bulunan maddenin yoğunluğu, kainatın ve dünyamızın yaşı,big-bang'le evrenin nasıl oluştuğu gibi birçok kozmolojik sorunuaçıklayabilecek derecede fikir sahibiyiz.

    Evrendeki olayları, zaman zaman gözlemlerimizden hareketle bazen de ortayaattığımız kuramlarla açıklamaya çalışırız. Bu durumda, evrende olup olmadığınıbilmediğimiz bir takım sonuçlara da varabiliriz. İşte karadelikler de varlığıkonusunda hiçbir şey bilinmeden, bütün matematiksel açıklamaları ve teorilerielde edilmiş nadir konulardan biridir.

    İlk defa 1969'da Amerikalı J. Wheeler tarafından adlandırılan karadeliklersonsuz yoğunlukta madde taşıyabilen gök cisimleridir. Güneş'ten yüzlerce keredaha büyük olan yıldızlar, yaşamlarının sonunda o kadar küçülürler ki bir noktakadar boyutsuz, hacimsiz bir yapıya bürünebilirler. Öyle ki, bu yapıdan bir çaykaşığı kadar almaya kalksanız: tonlarca maddeyi taşımanız gerekir. Bu yoğun vekavranılması güç oluşumlar, karadeliklere çok yoğun ve etkili bir çekim alanıkazandırır. Nitekim, A.Einstein'ın özel relativite teorisinde belirttiği"evrendeki en yüksek hıza sahip ışık" bile karadeliklerin yeterinceyakınına geldiğinde bu güçlü kütle çekimine yenilerek, karadelikler tarafındanyutulur. VVheeler, hiç şüphe yok ki, üzerine gelen ışığı yutabildi-ğindendolayı karadeliklere bu ismi vermişti.

    Karadeliklerin gözlemlenmesi

    Karadelikler, üzerlerine gelen her maddeyi ve ışığı kolayca emebildiklerindendolayı hiçbir zaman doğrudan gözlenemezler. Çünkü, bir cismi görebilmemiz İçin,ancak ondan bize ışık ışınlarının gelmesi gerekir. Bir karadelik ise, uzaydakigaz ve tozları toplarken çevresindeki uzayda bir takım değişiklikler yapar.İste. onları bu etkilerinden yararlanarak, dolaylı yoldan gözleyebiliriz.

    Karadeliklerin gözlemlenebilirle yöntemlerinden biri, çevresinde yarattığı çokgüçlü çekimsel alandan geçen ışığın, sapmasının Ölçülmesidir. Kuvvetli çekimalanlarından gecen ışık ısınları, bildiğimiz doğrusal yolundan sapar. Bu ilke.gerçekte yıldız, gezegen, nebula gibi uzayda bulunan büyük kütlelerin,bulundukları yerlerde kütlelerinin büyüklüğüne göre. göremediğimiz ancak teorikve deneysel olarak bilinen eğrilikler, çukurluklar oluşturmasından ileri gelir,Sözgelimi. Güneş'in çevresinde bu eğrilik çok az olduğundan, ışık 1.64 sn'likbir acı farkıyla eğilir. Ama bunu karadelikler için düşündüğümüzde, saptırıcıetkinin çok daha büyük olduğunu görürüz. Bir karadeliğin arkasında bulunan biryıldızdan çıkan ışının bize ulaşabilmesi için O en az iki yolu vardır. İşıkısınlarının her biri. karadeliğin bir yai nından gelmek üzere ayrılarak bizeulaşırlar. Dolayısıyla biz. bir yıldızı ikiymiş gibi görürüz. Bu olaya"çekimsel mercek" etkisi denir.

    Karadeliklerin araştırılmasında en verimli yöntem, uzaydaki gaz ve tozzerrelerinin karadelik tarafından emiliminin saptanmasıdır. Bir karadeliğinçekimine kapılan gazlar, çok kuvvetli x -ışını ışıması yapar. Bu ışının çokuzaktan algılanabilmesi İçin de. karadeliklerin ancak yıldızlararası gaz vetozların bol olduğu bölgelerde aranması gerekir. Böylece, bir karadeliğingözlenebilmesi için en ideal konumun, yıldızların hemen yanı olduğu anlaşılır.

    1970'de Amerika'nın uzaya gönderdiği bir x-ısını uydusu olan "Uhuru"uzaydan ilginç bir takım veriler elde etti. Daha bir yılını doldurmamıştı kiUhuru, Kuğu takımyıldızının en parlak yıldızı olan Cygnus x-l'de çok yoğunx-ışını yayılımı buldu. Cygnus x -l saniyede bin kereden fazla titreşiyordu. Buda sözü edilen ışık kaynağının boyutlarının, beklenenden çok daha küçükolduğunu gösteriyordu. Dikkatle yapılan gözlemlerin sonunda: bu yıldızınHD226868 tarafından beslenen bir karadelikti. Teorilerin, yıllar önce öngördüğüsonuçlar, gerçekleşmişti.

    İzleyen yıllarda, uzaya bir çok x-ışını uydusu gönderildi. Bu uydular da 339ayrı x-ısını kaynağı hakkında bilgi toplayan Uhuru'nün izinden giderek, bizeevrenin x-ısmı haritasını çıkardılar. Bu haritada özellikle Circu-nus x-l.GK339-4 ve V861 Scorpii karadelik olarak kabul edilen ilk gök cisimleridir.

    Eğri uzay zamanın anlamı

    Einstein 1905 ve 1915 yıllarında ortaya attığı özel ve genel görelilikkuramlarıyla doğaya, maddeye, uzaya ve zamana farklı bir bakış açısı getirdi.Onun bu buluşlarıyla; belki de fizik, felsefe dalında en Önemli sınavınıveriyordu. Birbiriyle İlintili olan bu kuramlara göre; hareket eden saatleryavaşlayabiliyor, cetvellerin boyları kısalıyor cisimlerin kütleleri, hızlarıdolayısıyla artabiliyordu. Einstein'ın yeni denklemleri Newton'un koyduğu klasikanlayışa, ancak ışık hızından çok küçük hızlarda uygunluk göstermekteydi.

    Einstein. hep saatlere, cetvellere ve gözlemcilere bağlı olmayan evrensel birçekim kuramı hayal ederdi ve Tanrı'nın, kendine bir keçi inadı ile İyi kokualan bir burun verdiğini söylerdi. Gerçek şu ki; O'nun bu özellikleri amacınaulaştırmıştı.

    Genel görelilik kuramı, kütle çekiminin nasıl islediğini anlatır. Ama bunuyaparken; hiçbir zaman çekimi bir kuvvet olarak düşünmez. Bunun yerine,cisimlerin çevresindeki çekim alanlarının, uzay ve zamanın bükülmesi sonucuoluştuğunu söyler. Cisimler, içerdikleri kütlelerine oranla uzayda çukurluklaroluşturur. Ve zamanın akışını yavaşlatır. Ancak uzayın derinliklerinde, tümçekim kaynaklarından uzakta, uzay ve zaman tam anlamıyla düzdür. Çekim alanınıngücü arttıkça uzay-zaman eğriliği de artış gösterir. Bütün bunlardan çıkansonuç şudur: Madde uzay-zamanın nasıl eğileceğini, uzay-zaman da maddenin nasıldavranacağını belirler.

    Uzay-zaman düşüncesine somut bir örnek olarak sunu verebiliriz: Ilık bir yazgecesi uzaya baktığınızı düşünün. Binlerce yıldız, gözlerinizin önüneserilmiştir. Bize en yakın yıldızlardan olan Sirius'a gözlerimizikaydırdığımızı haya! edelim. Sirius. güneş sistemine yaklaşık 8,5 ışık yılıuzaklıktadır. Bu ise; o yıldızdan çıkan bir ışık ışınının gözümüze ancak 8,5yıl sonra ulaşabildiğini bize anlatır. Yani yıldıza bakmakla onun 8,5 yılönceki halini görmekteyiz. Ya 250 milyon ışık yılı uzaklıktaki bir galaksiyigözlemlediğimizi düşünsek? Tahmin edersiniz ki; galaksinin yeryüzündedinazorların hüküm sürdüğü devirlerdeki görüntüsünü algılarız.

    Sonuç olarak, yıldızlara bakmakla uzayın zamandan ayrı düşünülemeyeceğinikavrarız. Çünkü, gökyüzünü incelerken, aslında evrenin geçmişine bakmaktayız.İşte. birbirinden ayrı olarak düşünmediğimiz bu dört boyutlu anlayışa (en. boy.yükseklik, zaman) uzay-zaman denir. Nasıl, bir cetvel uzunluğu ölçüyorsa .kolumuzdaki saat de zaman yönünde uzaklığı ölçer.

    Einstein. kuramın matematiksel ispatı yanında bir de deney önerdi. O'na göreGüneş de ışığı belli bir oranda saptamalıydı. 1919'da bir Güneş tutulmasıesnasında, uzaydaki konumu önceden bilinen bir yıldız üzerinde gözlem yapıldı.Gerçekten de. yıldızın ışığı Güneş'in yanından geçerken: uzay-zaman eğriliğinedeniyle önceki konumundan daha açıkta görülüyordu. Gözlem sonunda elde edilensayılar da teorik hesaplarla bulunana yakındı. 60 yıl boyunca tekrarlanan diğerdeneyler de Einstein'i haklı çıkardı. Günümüzde de çok hassas aletleryardımıyla, uzayda yapılacak bir deney düşünülüyor. Dünyanın dönme eksenininbulunduğu düzlem üzerine, yaklaşık 640 km yüksekliğe yerleştirilecek GP-B kütleçekim aracı en hassas uzay-zaman gözlemini yapacak.

    Görelilik kuramı, uzayın eğriliğine bağlı olarak zamanın da akışınınyavaşlayacağını belirtir. Uzayda, eğim ne kadar fazlaysa o bölgede aynı oranda.zaman yavaş işler. Eğimin en fazla olduğu yerler de gök cisimlerininmerkezleridir. Merkezden uzaklık arttıkça zamanın büzülmesi de azalır. Çokkatlı bir binanın zemin katı ile en üst katı arasındaki zaman farkı ilk defa1960'da ölçülebildi. Günümüzde isg, en hassas saatler olan atom saatleriyleyapılan çeşitli deneyler de bu ilkeyi destekledi.

    Karadeliklerin yapısı ve çeşitleri

    Yıldızların sonları, içerdikleri kütlelerine göre tespit edilir. Kütlesi Güneşkütlesinin yaklaşık 1,5 katından aşağı olan yıldızlar, yapılarında bulunanhidrojeni önce helyuma sonra da helyumun tamamını karbon ve oksijene çevirerekyakarlar. Artık yıldızın tüm enerjisi bitmiş ve yıldız beyaz cüce halinegelmiştir. Beyaz cüceler oluşurken, atomlar öyle büyük kuvvetlerle sıkışır ki,çekirdeğin etrafında dolanan elektronlar, çekirdeklerinden ayrılırlar. Yıldızdünyamızın boyutlarına değin küçüldüğünde, elektronlar uygulanan yüksek basıncakarşı koyar ve yıldızın artık daha çok büzüşmesini önlerler.

    Güneş kütlesinin 1,5 katından büyük kütleli yıldızların sonu ise uzun sürenaraştırmalardan sonra cevaplanabilmiştir. 1928 yılında, fizik doktorasınıyapmak için İngiltere'ye doğru yola çıkan Hintli bilimadamı Chandresekhar, biray süren gemi yolculuğu süresince kamarasına kapanıp çalışarak çok ilginç birbuluş elde etti. Chandresekhar'a göre eğer bir yıldızın kütlesi. Güneş'inyaklaşık 1.5 katı ve daha fazlasıysa bu yıldız büzülmeye başladıktan sonrabeyaz cüceden daha da küçülüp çok yoğun hale gelebilirdi. Ama gençaraştırmacıların fikirlerini kabul ettirebilmesi zordu: nitekim Sir Eddington,yıldızın bu katlar küçülmesine doğanın izin vermeyeceğini söyleyerekChandresekhar'ın çalışmasını geri çevirmiştir. Zaman geçtikçe, gene araştırmacıhaklı çıkacak ve reddedilen bu çalışmasıyla bir nobel ödülü alacaktı. Aynıvıilar-da Rus fizikçi Landan da aynı konu üzerinde çalışmaktaydı. O, biraz dahaşanslıydı ve çalışmasını bir dergide yayınlatabildi. Amerikalı Openheinmer,öğrencisiyle hazır

    ladığı "sürekli kütle çekimsel büzülme "adlı makalesinde. Landau'nuneksikliklerini de düzelterek problemin üstesinden gelir. Buna göre sözü edilenkütlede bir yıldız:ömrünün sonuna gelirken,beyaz cücelerin elektron basıncısonucu yakamadığı karbon-oksijen zengini katmanını da tepkimeye sokabilir.Çünkü bu denli büyük kütle nedeniyle oluşan basınç, yıldızın sıcaklığını 700milyon dereceye kadar yükseltebilir.

    Ard arda oluşan diğer tepkimeler sonunda; yıldız silikon ve demir zengini birkütleye dönüşür. Artık demir, merkezdeki sıcaklık ve basınç ne olursa olsuntermonükleer tepkimeye giremez. Bu halde, yıldızın atomundaki eksi yüklüelektronlarla, artı yüklü protonlar birleşerek yüksüz nötronları oluştururlar.Oluşan bu nötronlar daha az yer kapladıklarından yıldız, çok çok güçlü ışınyayan ani bir çökme evresinden geçer. Bu çökme anında yayılan enerji o kadarfazladır ki; yıldızın doğumundan o ana kadar ki yaydığı toplam enerjiyedenktir. Daha sonra şiddetli bir patlama duyarız. Çünkü yıldız, tümüyle parçalanmışve süpernova olmuştur. Bu patlamadan arta kalan ise sadece nötronca zengin bir"nötron yıldızı"dır.

    Oppheimer, nötron yıldızının yukarıda saydığımız özellikleri üzerindeçalışırken bir an, incelediği yıldızın kütlesinin Güneş kütlesine göre 2.5 katıve fazlası olduğu durumu düşündü. Hiçbir doğa kuvveti, böyle bir yıldızınbasıncını dengeleyemezdi. Saniyeler içinde: elektronlar, nötronlar veprotonların birbiriyle karışması sonucu, yıldız daha fazla küçülüp. uzayı diğergök cisimlerinden daha çok eğerdi. Bunun sonunda, küçülme o kadaran-lamsızlaşır ki artık ortada ne nötron, elektron, kuark ne de madde vardır.Sadece, boyutsuz bir nokta olan "tekillik"vardır orada...İştekaradelikler...

    Çökme sonucu uzay-zaman eğrileri o kadar artmıştır ki. artık yıldıza ilişkinhiçbir şeyi algılayamadığımız an; yıldızın, "olay ufkunun" altındakaldığını kabul ederiz. Olay ufku bizim, hiçbir fiziksel incelemedebulunamadığımız uzay parçasıdır. Çünkü olay ufkundan ötesini, bizimyasalarımızla açıklayamayız. Adeta başka bir evrendir orası ve orada ne olupbittiğini bilmenin bir yolu yoktur. Bir yıldızın olay ufku ,yıldızın çökmedenönceki kütlesiyle yakından ilişkilidir. Örneğin, kütlesi. Güneş'in kütlesinin10 katı olan bir yıldız, çapı 60 km olan bir olay ufkuna sahiptir. Kütlearttıkça, olay ufku da genişler.

    Buraya kadar ki anlattıklarımıza bakılırsa, aslında bir karadeliğin çok basitbir yapısının olduğu anlaşılır. Olay ufkuyla çevrelenmiş bir tekillik... Hepsibu kadar! Bunun yanında, karadeliğin gerçekten boş olduğunu hatırlamak gerekir.Orada, ne atomların, ne kayaların ne de uzaydaki gaz ve toz bulutlarının İzinerastlanmaz. Yıldızı oluşturan tüm madde; karadeliğin merkezindeki tekilliknoktasında yok olmuştur. Elimizde kalan tek şey, sonsuz eğilmiş uzay-zaman'dır.

    Einstein, önceleri her ne kadar görelilik kuramıyla uzayda çok yoğun maddelerinvarolamayacağını İspatlamaya çalıştıysa da, kıvrak zekasının yanıldığı birnokta da bu olmuştu. Kuramının öngördüğü etkiler, karadeliklerin yakınındainanılmaz boyutlarda artış gösterir. Örneğin, kütle çekiminin yeryüzünde zamanıyavaşlattığı biliniyorken. karadeliğin olay ufkunda zaman tümüyle durmaktadır.Eğer. korkusuz bir astronotun karadeliğe doğru ilerlediğini düşünürsek: O'nunsaatinin bizimkine göre yavaş çalıştığını farkederiz. Olay ufku geçildiğindeise. zaman sonsuza değin duracak fakat astronotun bundan haberi olmayacaktır.Çünkü kendi vücut faaliyetleri de aynı oranda duracaktır, Bu uzun adamınınhaberdar olacağı bir şey varsa; o da ışık hızıyla karadeliğin tekilliğine doğruçekildiğidir.

    Günlük yaşantımızda, uzayın üç boyutunda (aşağı-yukari: sağa-sola; ileri-gerihareket etme serbestliğine sahibiz ama istesek de istemesek de beşikten mezaradoğru bir zaman akışımız vardır. Karadeliğin çevresindeki olay ufkunun içindeise "zaman içinde" hareket etme özgürlüğü kazanırız ama uzayboyutlarında hareket özgürlüğümüzü yitiririz. Tekilliğe doğru çaresizceçekiliriz.

    Acaba bu kozmik elektrik süpürgelerini yalnızca maddesel yoğunluk mu etkiler?Doğada, sadece kütle mi onların yapısında söz sahibidir? Karadelikler.yapılarına göre üç kısımda incelenir: Maddesel, elektriksel ve dönenkaradelikler...

    Maddesel karadelikler çevrelerindeki maddeleri yutarken herhangi bir elektrikyükü taşımazlar ve çevrelerinde dönmezler. Böylece; yüksüz, durağan karadelikyalnızca tekilliği çevreleyen, bir olay ufkunda oluşur. İlk denklemlerini1916'da Alman gökbilimci K.Schwarzchild in yazdığı bu karadeliklere"Schwarzchild karadelikleri" de denir. Karadeliklerin, yuttuğumaddeye oranla olay ufuklarını genişlettiklerini biliyoruz. Bu da karadeliğindaha güçlü çekini alanına sahip olmasına neden olur. Madde yuttukça güçlenenkaradelik. cisimlerin niteliğine bakmadan. sonsuza değin onları geri salmaz.Ancak olay ufkunun incelenmesiyle, bir karadeliğin kütlesi hakkında fikirsahibi olunabilir.

    Şimdi de Schwarzchid karadeliğine bir elektron düştüğünü düşünelim. Bu durumdakaradelik elektrik yüküyle yüklenir. Yüklenme arttıkça da tekilliğin çevresindeikinci bir olay ufku oluşur. Böylece karadeliğin çevresinde, zamanın durduğuiki yeri rahatlıkla gösterebiliriz. Elektrik yükü arttıkça iç olay ufku büyür,maddesel (dış) olay ufku ise küçülür. İki olay ufku çakıştığı an: karadelikalabileceği en fazla elektrik yükünü almış demektir. Bu durumda daha çokelektrik yüküyle zorlarsanız, olay ufkunun dağıldığı ve geriye çıplaktekilliğinin kaldığı bir karadelik elde edersiniz. Bu görüşler ilk kez 1916-18yıllan arasında Alman H. Reissner ile Danimarkalı G- Nordstron tarafındanortaya atıldı. Bundan dolayı, elektrik yüklü karadeliklere çoğu kez;"Reissner-Nordstron Karadelikleri". denir. Bunların varlığı kuramsalolarak kabul edilse de uzayda gerçekten var olmalarını bekleyemeyiz. Nedeni ise,elektrik alanlarının, çekim alanlarından çok çok daha baskın olması vekaradeliğin; kendini elektrik yüküyle yüklerken, çevresinden gelen diğer yükleryardımıyla kısa sürede nötr hale getirilmesidir.

    Gökyüzündeki hemen hemen tüm yıldızlar kendi çevrelerinde döner. Bunların dönmehızları, büyüklükleri nedeniyle çok küçüktür. Ama bu yıldızlardan herhangi biriçökerek karadelik haline gelirse dönme hızı da artıverir. Böylece bu dönmehareketleri, karadelikler için vazgeçilmez derecede önemli olur. Dönen birkaradelik. çevresindeki uzay-zamanı da sürükler. Bu nedenle ki böyle birkaradeliğin çevresine ışık demetleri gönderilirse; demetler tekilliğinçevresinde dönen uzay-zamanın akış yönüne göre değişik miktarlarda saparlar.

    Bundan hareketle, karadeliğin toplam dönme miktarı ölçülebilir. YineSchwarzchild karadeliği tipinde karadeliğin döndüğünü düşünürsek, tekilliğinçevresinde ikinci olay ufkunun oluştuğunu farkederiz. Dönen karadeliklerinuzay-zamanı sürüklemesini ve önemli özelliklerini Y. Zelandalı matematikçi P. Kerrtanımlamıştır. Dr. Kerr, 1963'de bir kütleye ve dönmeye sahip karadeliğitümüyle açıklayabilen denklemleri yazmayı başarmıştır. Dönen karadeliklerekısaca"Kerr karadelikleri" de denir. Tıpkı elektrik yüklükaradeliklerde olduğu gibi bunlarda da zamanın akmadığı iki olay ufku bulunur.Deliğin dönme hızının artması: İç olay ufkunu genişletir ve dış olay ufkunudaraltır. Karadelik maksimum hızında dönmeye başladığında ise iki olay ufkuçakışır. Bu limit değerden yüksek hızlar için olay ufku kaybolur ve çıplaktekillik kalır.

    Dikkat edilirse, elektrik yüklü karadeliklerle. dönen karadelikler arasındaşaşırtıcı benzerlikler bulunur. Bunlardan en önemlisi ise her iki tipin de çiftolay ufkuna sahip olmasıdır. Buna rağmen, aralarında farklılıklar da bulunur.Elektrik yüklü olanlarda tekillik yalnızca bir noktadan ibaretken dönenkaradelik için tekillik bir halkadır. Halka tekillik, havada asılı duran biryüzük gibidir ve karadeliğin dönme eksenine dik, ekvator düzleminde yer alır.

    Durağan ya da elektrik yüklü bir karadeliğin merkezine giden biri. sonsuzeğrilmiş uzay zaman tarafından parçalanır. .Buna karsın, dönen bir karadelikte;tekilliğe dik (yüzüğün ortasından geçecek şekilde) yaklaşıldığında, eğilmişuzay-zamandan etkilenmeden halka tekilliğin içinden geçiverirsiniz. Ama bugeçişle, çekim kuvvetinin itici olduğu "anti uzaya" girilir. Yani,elemanın yere değil, göğe düştüğü bir evrene !

    Karadeliklerin tuhaf özellikleri

    Herhangi bir yıldızın tanımlanabilmesi için: merkezinden yüzeyine değin gazbasınçlarının, madde yoğunluğunun, sıcaklığının ve kimyasal bileşimininhakkında fikir sahibi olmak gerekir. Fakat, bu ayrıntılardan hiçbirikaradeliğin tanımlanmasına girmez. Bir karadeliği anlamak; onun sebep olduğuuzay-zaman eğriliğini incelemek demektir.

    Önceki bölümlerde, yeterince büyük kütleli bir yıldızın, ölümünden sonrauzay-zamanı eğdiğini belirtmiştik. Uzun yıllar, bu eğilmenin fiziksel anlamıüzerine fikir yürütüldü. 1930'iarda, Einstein ve Rosen, uzay-zaman eğilmesinin,yıldız; karadelik haline geldiğinde maksimum olması gerektiğini söylediler.Onlara göre; oluşan bu eğrilik başka bir evrene açılmaktadır. Durağankaradelik-lerin bu özelliğine "Einstein Rosen Köprüsü" denir. Buikinci evren görüşüyle ilgili olarak çeşitli fikirler oluşturulabilir. Birdüşünceye göre. karadeliğin açıldığı ikinci evren, bizim evrenimizin uzak birköşesidir. Eğer uzayın düz olduğu kabul edilirse, bu durumda oluşan delik dahaçok bir elmanın içindeki kurdun yolunu andırır. Böylece, uzayda "kurtdeliği" oluşmuş olur. Evrenimizde, birçok karadeliğin varolduğudüşünülürse: uzayın, birbiri içine geçmiş sayısız tünellerden oluşmuş olduğuanlaşılır.

    Karadelikleri salt geometrik düşüncelerden yola çıkarak açıklamak, bir takımfantastik sonuçlara neden olur. Söyle ki; durağan bir karadeliğe düşen insan,tam olay ufkuna tekrar döndüğünde, matematiksel olarak kendisiyle tekrarkarşılaşır. Çünkü orada zaman durmuştur. Bu gibi ilginçlikler bize,uzay-zamanın salt geometrik düşüncelerle açıklanamayacağını gösterir.

    1960'ların sonunda, İngiliz matematikçisi R.Penrase, karadeliklerle ilgiliuzay-zamanın tamamını anlatabilen bir yöntem geliştirdi. "Penroseçizimi" yöntemine göre: zaman dikey eksende ve uzaydaki uzaklıklar dayatay eksende alındığında, bir kareler sistemi oluşturulabilir. Karelerin içkenarları her biri yatayla 45 derecelik açı yapacak şekilde çizilmiştir. Bukenarlar, olay ufku olarak adlandırılır ve sadece ışık, bu çizgilerde hareketedebilir. Çizginin sağına geçebilmemiz 45 derecelik acıdan büyük olduğundanyasaktır. Çünkü o zaman ışık hızından fazla bir hıza sahip oluruz. Bu şartlardaancak ışık hızından küçük hızlarla gidebileceğimiz yollan kullanabiliriz. 45dereceden büyük her açı için. bir karadelik seyahati düşünülebilir. Seyahatimizsırasında ola1; ufkunu geçersek: karadelik tekilliğine çarparız. Işık hızındanbüyük hıza ulaşamadığımızdan; durağan karadeliklerde kurt deliğinin ötekiyüzüne çıkabilmemiz imkansızdır.

    Elektrik yüklü ve kendi çevresinde dönen karadelikler için ise Penrase çizimiçok daha farklıdır. Çizimlerdeki temel farklılık bu karadeliklerin çift olayufkuna sahip olmasından kaynaklanır. En kayda değer Özellikleri ise, iki olayufkuna sahip olan karadelik-lerle, başka evrenlere geçebilme şansımızın teorikolarak bulunmasıdır. Başka bir deuisle: bu tipteki karadelikier v/ardımıyL-ıkurt deliğinin diğer ucundan fırlayabiliriz. Tabii ki: Penrose çizimlerindençıkan bu tuhaf bilimkurgu bilgilerinin daha pek çok eksiklikleri vardır. Buhalde planlanan bir yolculuk denemesi; Nayagara Şelalesi'nclen bir fıçı içindeatlamaya benzer ki: bu da karadelik yolculuğu yanında çocuk oyuncağıdır.

    Karadelikler de ölür

    S. Hawking: "Samanyolu galaksisinde görünen 200 milyon yıldızdan dahafazla karadelik olmalı ki. galaksimizin niçin bu kadar hızlı döndüğü açıklanabilsin"demektedir. Gözümüzün önüne tüm uzayı getirdiğimizde bu kozmik oburlarınsayısının daha da kabaracağı açıktır. İnsanın, ister istemez su soruları sorasıgeliyor: Karadeliklerin bir sonu yok mu? Evrenimizin ölümü karadeliklerden miolacak?

    1971'de Hawking, karadelik oluşumunun yalnızca yıldız ölümüne bağlı olmadığınıgösterdi. Herhangi, bir nesneye, bir protonun hacmine sığacak şekilde basınçuygulanırsa, minicik bir karadelik oluşabilir. Hawking. izleyen yıllarda.Oxford'un güneyindeki bir laboratuvarda, "karadelik patlamaları"konusunda bir konferans verdi. Herkesi hayrete düşüren "karadeliklerdışarıya radyasyon yayıyorlar" sözü salonda serin rüzgarlar estirdi. Ünlümatematikçi J. Taylor, ayağa kalkarak;" Üzgünüm Hau'king. ama bunlarkesinlikle saçma!" diyerek bağırdı. Bugün "Haw-king Radyasyonu"olarak bilinen bu olgu; gerçekte kara-deliklerin. kuantum mekaniği çerçevesindeincelenmesinden elde edilmiştir.

    İlk defa. 1932'cle D. Anderson tarafından bulunan pozitron (pozitif yüklüelektronlardan sonra artık; evrenimizde bulunan her bir parçacığın zıt yüklübir esinin de varolduğu resmen ispatlanmış oldu. Parçacık hızlandırıcılarıyla,çok büyük enerjiler altında yapılan deneylerden sonra, evrenimizi oluşturan herbir parçacığın bir antiparçacığı olduğu: bunların bir araya gelmeleriyleenerjiye dönüşüp yok oldukları, gözler önüne serildi. Karadelikler gibi enerjibakımından çok yoğun olan ortamlarda da bu parçacık ve antiparçacıklarınoluşabildikleri düşünüldü. Bu durumda; parçacıklar ve antiparçacıklar çok kısaanlar için birbirinden ayrılabilir ve bu çiftlerden biri. kendini, olay ufkunundışında bulabilirdi. Artık bu parçacık, eşelinin karadelikte yok olmasınedeniyle, evrenin her tarafına gidebilmekte özgürdür. Bu da bize radyasyonyayımı olarak görünür.

    Karadelikten her ayrışan parçacık çifti, aynı zamanda onun enerjisinin birkısmını da alıp götürür. Bu da "karadelik buharlaşması "dır. Hawking;buharlaşma ile karadeliğin kütlesi arasında bir ilişki olduğunu ortaya çıkardı.Karadelik küçüldükçe, parçacık yayınlama hızı artar, bu da kütleninazalmasıyla, daha çok parçacığın açığa çıkmasına neden olur. Kütlesi gittikçeazalan karadelik, daha çok parça-cağın çekim alanından kaçmasına izin verir veen sonunda milyonlarca atom bombasına eşdeğer korkunç bir patlamayla yok olur.Aslında; karadeliğin yuttuğu madde miktarı, radyasyondan büyük olacağından;Hawking en iyimser tahminle. Güneş kadar kütleli bir karadeliğin sonunda yıldanönce olamayacağını söylemektedir. Aynı şekilde, en erken yok olan karadeliklerinömürleri ise. hesaplarla 10 milyar yıl olarak bulunur. Bu nedenle; kainatın ilkyıllarında oluşmuş olan çok sayıda minik karadeliğin günümüzde, yok olmalarınıizleme şansımız vardır.

    Zaman ilerledikçe, uzay hakkındaki bilgi dağarcığımız da genişliyor. Gelişmişteleskop sistemimizle; karadelikler artık bize teorilerde olduğundan dahayakın. Belki ileride tüm gizemlerini çözme başarısını göstereceğiz: hatta belkionlara seyahatler düzenleyebileceğiz. Ama sunu da biliyoruz; şimdilik bu. çokerken...

    sponsorlu bağlantılar

     Konuyu Beğendin mi?
  2. 2007-04-14 #2
    çok teşekkürler..;) beni büyük bi sıkıntıdan kurtardın(dönem ödevimdi;)
  Okunma: 1565 - Yorum: 1 - Amp