• BilimAvcısı

Kara Delikler Hakkında Bilmek İstediğiniz Her Şey (2)

En son güncellendiği tarih: 25 Kas 2020

Kara delikler dönüyor mu?

Evet. Kara delikler dahil tüm astronomik nesneler, yerçekiminin maddeyi bir araya getirmesiyle oluşur. Eğer kozmik bir cisim, başlangıçta en küçük miktarda dönme hareketine sahip olan herhangi bir şeyden kaynaklanıyorsa, o zaman bu dönme hızı, nesne çöktükçe büyük ölçüde artacaktır.



Bizimki gibi çalkantılı ve açısal momentum açısından zengin bir Evrende bu, toz parçacıklarından kara deliklere kadar her şeyin bir dereceye kadar döneceği anlamına gelir. Bazı nesneler, kara deliklerin dönüşünün doğrudan bir sonucu gibi görünen özellikleri gözlemlediler.


Kara delikler diğer evrenlere açılan kapılar olabilir mi?

Bazı fizikçiler kuantum mekaniğini Genel Görelilik Teorisi ile birleştirmeye çalıştılar ve kara deliklerin yoğunluğun sonsuz hale geldiği nokta olan bir 'tekillik' içermeyebileceği sonucuna vardılar. Bu, kara deliklerin diğer evrenlere kısayol olma olasılığını ortaya çıkaracaktır.


Uzay-zaman boyunca 'solucan delikleri' adı verilen gerçek tüneller, evrenler arasında geçiş yapmak için daha iyi bir bahis olabilir. Ancak Einstein'ın teorileri tarafından tahmin edilmelerine rağmen, henüz hiçbir solucan deliği keşfedilmedi ve bunların doğal olarak oluşabileceğine dair şüpheler var.


Kara delikler her zaman galaksilerin merkezinde bulunur mu?

Çoğu sarmal galaksinin (ve muhtemelen tüm galaksi türlerinin) bir kara delik içermesi çok muhtemel görünse de, bu yerçekimsel canavarların bulunduğu tek yer burası değil.


Doğası gereği kara delikler doğrudan gözlemlenemez ve gökbilimciler onları tespit etmek için çevre üzerindeki etkilerine güvenirler. Bir kara deliğin etrafında dönen malzeme diski aşırı derecede ısınabilir ve teleskoplarla tespit edilebilen büyük miktarlarda radyasyon (esas olarak X-ışınları) yayabilir. Bu nedenle, Evrenin daha enerjik fenomenlerinin çoğu, kara delikler tarafından maddenin birikmesine atfedilmiştir. Bunlar, güçlü X ışınlarını çıkaran diskleri içerir.


Gökbilimciler ayrıca Samanyolu'ndaki yıldızlar arasında izole edilmiş yıldız kütleli kara delikler keşfettiler. Bunlar, aşırı yer çekimlerinin arkalarındaki daha uzak bir yıldızın ışığını nasıl büktüğünü ölçerek dolaylı olarak bulundu.


Tüm sarmal galaksilerin merkezinde kara delikler var mı?

Kesin olmamakla birlikte, sarmal gökadaların çoğunun (hepsi değilse de) süper kütleli bir kara delik ve bazen birden fazla karadelik içermesi çok muhtemel görünüyor. Bu belirsizliğin iki nedeni var. Birincisi, bu gerçeğe tamamen ikna olmak için Evrendeki her sarmal galaksiyi fiziksel olarak inceleyemeyiz. İkincisi, teori bize galaksilerin merkezi kara delikler içermesinin gerekli olmadığını söyler - onlar olmadan galaksiler olarak yine de bir arada kalacaklar.


Ancak birçok galaksi için, karadelikler (veya daha doğrusu çevreleri üzerindeki etkileri) çalkantılı çekirdek bölgelerinde açıkça gözlemlenir ve yıldızlarının dinamikleri genellikle aşırı büyük nesnelerin varlığına işaret eder.


Ayrıca, karadeliklerin erken Evren'de galaksilerin oluşumunda çok önemli, hatta belki de gerekli olabileceğine dair çok güçlü kanıtlar var. Bu, aslında her tür galaksinin (spiraller dahil) kalbinde bir yerçekimi canavarı içerdiği anlamına gelir.


Kara delikler sıcak mı soğuk mu?

Kara deliklerin içi dondurucu soğuktur, ancak dışarısı inanılmaz derecede sıcaktır. Güneşimizin kütlesine sahip bir kara deliğin iç sıcaklığı, mutlak sıfırın üzerinde bir derecenin milyonda biri kadardır.


Deliğin hemen dışında, deliğin yerçekimi kuyusuna çekilen malzeme ışık hızına yakın hızlanır. Malzemenin molekülleri o kadar güçlü bir şekilde çarpışır ki yüz milyonlarca dereceye kadar ısıtılır. Gökbilimciler kara delikleri incelerken gördükleri malzeme budur.


Maddeden gelen radyasyon, deliğin kendisinden kaçan küçük miktardaki radyasyonu maskeler ve bu nedenle gökbilimcilerin gözlemlediği şey, içerideki dondurucu soğuk ortam yerine çok sıcak dış ortamdır.


Bir gezegenin kara deliğin etrafında yörüngede olması mümkün müdür?

Olmaması için temel bir neden yok: İçlerine giren her şeyi yutmakla tanınmalarına rağmen, kara delikler gerçekten başka bir yerçekimi kaynağıdır - bir yıldız gibi. Bu nedenle, yeterince hızlı giderse, herhangi bir şeyin etraflarında dolaşmasına neşeyle izin verirler. Güneşimizle aynı kütleye sahip bir kara delik için gerekli hız, ana yıldızımızdan aynı mesafede yörüngede gezinmek için gereken hız ile aynıdır.


Bununla birlikte, herhangi bir gezegenin gerçekten kara deliklerin yörüngesinde olup olmadığı farklı bir konudur. Bunun nedeni, güneş kütlesinin kara deliklerinin genellikle nükleer yakıtı biten ve bir süpernova patlamasında patlayan dev yıldızların kalıntıları olmasıdır. Herhangi bir gezegenin böylesine dehşet verici bir olayda bozulmadan kalma şansı oldukça zayıf görünüyor.


Bununla birlikte, 1992'de kendi güneş sistemimizin ötesinde keşfedilen ilk gezegenler, başka bir süpernova kalıntısı formu olan bir pulsarın yörüngesinde bulundu. Ebeveyn yıldızlarının yok edilmesinden nasıl sağ kurtuldukları oldukça gizemli. Bir olasılık, süpernovadan sonra patlamanın yarattığı enkazdan oluşmuş olmalarıdır. Bu yüzden olasılıklara rağmen, etraflarında gezegenler olan kara deliklerin olması mümkün olabilir.


Yerçekimi neden bir kara delikten kaçabilir ama ışıktan kaçamaz?

Bir kara deliğin içinden kaçmak ışık hızından daha hızlı olmasını gerektirir, ancak Einstein'ın yerçekimi teorisi Genel Görelilik'e göre yerçekimi, kütlenin varlığından kaynaklanan uzay ve zamanın bozulmasıdır. Bu nedenle, yerçekimi kara deliğin içinden kaçmaz: sadece deliğin varlığından kaynaklanır.


Ancak kara delikler çarpışırsa, onları çevreleyen uzay-zaman yerçekimi dalgaları olarak bilinen dalgalanmalar tepki verir; ama yine de kara deliklerin içinden 'kaçmıyorlar'.

- Robert Matthews


Kaynak:

  • https://www.sciencefocus.com/space/everything-you-wanted-to-know-about-black-holes-and-where-to-find-them/