Kara delik, en basit ifadesiyle, yakınındaki nesnelerin kendi çekim alanından kaçıp kurtulmasına izin vermeyecek kadar büyük bir kütlenin yoğunlaştığı uzay bölgesidir. Çekim konusunda eldeki en iyi teori Einstein'ın Genel Relativite Teorisi (GRT) olduğuna göre kara delikleri anlamak için bu teorinin bazı sonuçlarını incelememiz gerekir. Bunun için çekimi oldukça basit bir durumda inceleyelim.

Bir gezegenin üzerinde durduğunuzu düşünün. Düşey yukarıya doğru bir taş atıyorsunuz. Çok hızlı atmadığınızı kabul edersek, taş bir süre yükselecek ve gezegenin çekimi nedeniyle oluşan zıt yönlü ivmenin etkisiyle yavaşlayıp duracak ve geriye düşmeye başlayacaktır. Taşı yeterince hızlı atarsanız, taşın gezegenin çekim etkisinden tamamen kurtulmasını sağlayabilirsiniz. Artık hep yükselir.

Taşın gezegenin çekim etkisinden kurtulmasına yetecek en küçük fırlatma hızına kaçış hızı denir. Tahmin edeceğiniz gibi, kaçış hızı gezegenin kütlesine bağlıdır: Gezegenin kütlesi çok büyükse, çekim çok kuvvetli ve kaçış hızı çok yüksektir. Hafif bir gezegenden kaçış hızı da küçüktür.

Kaçış hızı gezegenin merkezinden ne kadar uzak olduğunuza da bağlıdır: Merkeze ne kadar yakınsanız, kaçış hızı o kadar büyüktür. Yeryüzünden kaçış hızı 11.2 km/s'dir (atmosfer sürtünmeleri hariç). Yani, herhangi bir cismi yeryüzeyinden yukarıya doğru saniyede 11.2 km hızla atmayı başarabilirseniz, cisim size geri dönmez. Ay'da kaçış hızı 2.4 km/s'dir.

Şimdi, yüzeyindeki kaçış hızının ışık hızından da (saniyede 300 000 km) büyük olduğu, küçük bir yarıçapa yığılmış muazzam bir kütle hayal edin. Hiç bir şey ışıktan hızlı gidemeyeceğine göre, bu kütlenin çekim alanından hiç bir şey kaçamaz. Bir ışık demeti bile çekim etkisiyle durdurulup geri çekileceğinden, bu kütleden ışığın kaçması mümkün olmaz.

Işığın bile kaçamayacağı kadar yoğun kütle yığını fikri 18. yüzyılda yaşamış olan Laplace'a kadar uzanır. Einstein'ın genel relativiteyi geliştirmesinden neredeyse hemen sonra Karl Schwarzschild bu teorinin matematik denklemlerinin böyle bir nesneyi tanımlayan çözümlerini keşfetti. Çok daha sonraları, 1930'larda Oppenheimer, Volkoff ve Snyder gibi kimselerin çalışmalarıyla insanlar evrende böyle nesnelerin gerçekten var olabileceği olasılığını ciddi ciddi düşünmeye başladı. Bu araştırmacılar, yeterince büyük bir yıldızın yakıtı bitince, kendisini kendi çekim etkisine karşı destekleyemeyeceğini ve bir kara deliğe çökeceğini gösterdiler.

Genel relativitede çekim uzayzamanın eğriliğinin bir manifestasyonudur. Büyük kütleli cisimler uzay ve zamanı çarpıtır, eğrileştirir ve büker; böylece geometrinin bildik kuralları oralara uygulanamaz olur. Bir kara delik yakınlarında uzayın çarpıklığı aşırılaşır ve kara deliklerin bazı çok acayip davranışlar göstermelerine neden olur. Örneğin bir kara deliğin olay ufku bulunur. Bu, kara deliğin sınırlarını işaretleyen küresel bir yüzeydir. Bu ufuktan içeriye geçebilir fakat dışarıya çıkamazsınız. Aslında, ufku bir kez geçtiniz mi kaderiniz geri dönüşsüz bir şekilde kara deliğin merkezindeki tekillik (singularite) noktasına yaklaşmaktır.

Bu ufku kaçış hızının ışık hızına eşit olduğu yer olarak düşünebilirsiniz. Ufkun dışında kaçış hızı ışık hızından küçüktür, dolayısıyla roketlerinizi yeterince güçlü çalıştırabilirseniz kaçma şansınız olabilir. Fakat kendinizi olay ufkunun içinde bulursanız, geçmiş ola, roketleriniz ne kadar güçlü olursa olsun kaçamazsınız.

Bu ufkun acayip geometrik özellikleri vardır. Kara delikten uzaklarda durmakta olan bir gözlemciye göre bu ufuk hoş, statik ve hareketsiz bir yüzey gibi görünür. Ancak ona yaklaştığınızda onun çok büyük bir hızının olduğunu fark edersiniz. Aslında o dışarı doğru ışık hızıyla hareket etmektedir! Bu durum, ufku içeri doğru geçmenin niçin kolay fakat dışarı çıkmanın niçin imkansız olduğunu açıklar. Ufuk dışarı doğru ışık hızıyla hareket ettiğinden onu dışarıya doğru geçmek için ışıktan hızlı hareket etmeniz gerekir. Işıktan hızlı gidemezsiniz ve bu nedenle de kara delikten kaçamazsınız.

Bunlar size çok acayip gibi geliyorsa, endişelenmeyin: Gerçekten acayiptir. Ufuk bir anlamda sakin durmaktadır, fakat başka bir anlamda ışık hızıyla hareket etmektedir. Birazcık "Aynanın İçinden"deki Alice'in durumuna benzer: Orada sadece aynı yerde kalmak için bile hızlı koşması gereken bir yerde bulur kendini Alice.

İçeri girdiniz mi, uzayzaman, yarıçapsal uzaklığı ve zamanı tanımlayan koordinatların rollerini takas etmelerini gerektirecek kadar çarpıklaşır. Yani, merkezden ne kadar uzak olduğunuzu tanımlayan r koordinatı zaman-gibi, zamanı gösteren t koordinatı uzay-gibi haline gelir. Zamanı cetvelle, uzaklığı da saatle ölçmek zorunda kalırsınız.

Bu da şu demektir: Şu anda bulunduğunuz yeri (uzaydaki yerinizi = mekan koordinatlarınızı) istediğiniz gibi değiştirebilirsiniz ya da isterseniz aynı yerde durabilirsiniz; ama zamanı durduramaz, geri döndüremez veya zamanda yolculuk yapamazsınız. Bir kara deliğin olay ufkunun içindeyse, bulunduğunuz yeri değiştirme imkanınız yoktur. Oradaki mekan buradaki zaman gibi belli bir yönde akar. Ancak zamanınızı istediğiniz gibi değiştirebilir, geçmişe veya geleceğe gidebilirsiniz. Hatta zaman şimdiki mekan boyutları gibi üç boyutlu hale gelirse, zamanda yukarıya, aşağıya, sağa, sola, öne ve arkaya hareket etmeniz mümkün olur -- bütün bunlar zamansal olarak ne demekse!

Bunun sonucu olarak da, şu andaki normal şartlarda geleceğe gitmeyi, yaşlanmayı engelleyemediğiniz gibi, bir kara deliğin olay ufkunun içinde r'nin git gide küçük değerler almasının, yani merkeze doğru düşmenizin önüne geçemezsiniz. Nihayet r = 0'daki tekillik noktasına ulaşırsınız. Bu sondan kurtulmak için roketlerinizi ateşleyebilirsiniz, fakat yararsız: Nereye dönerseniz dönün geleceğinizden kaçamazsınız -- burada yaşlanmaktan kaçamadığınız gibi. Olay ufkunu geçtikten sonra bir kara deliğin merkezindeki tekillik noktasından kaçmaya çalışmak gelecek pazartesiden kaçmaya çalışmak gibidir.

Bu arada kara delik adı John Archibald Wheeler tarafında uyduruldu, daha cazip olması nedeniyle de önceki isimlerin (mesela, donmuş yıldızlar veya David Finkelstein'ın tek yönlü zar) tahtına oturdu.

Etiketler:
Beğeniler: 0
Favoriler: 0
İzlenmeler: 757
favori
like
share
esmeronur Tarih: 08.07.2008 12:00
Karadelik birbirinden bağımsız ve farklı kutuplu enerji yüklü atomların bir araya gelerek oluşturduğu yapıdır.Bu yapı belli yörüngede kalır ve zıt kutuplu aktifler hareket ederek tıpkı elektrikli süpürge gibi önüne geleni içine çeker ve saniyenin milyonda bir hızla yok eder.İşte bu karadeliğin bilinen düzeneği.

Karadelik denilen yapı atomlardan oluşmaktadır ve bu yüzden çok güçlü enerji açığa çıkarmaktadır.Bu enerjisini kendisi oluşturmaktadır yani hiçbir şeyden yardım almayarak.Bu oluşturduğu enerji manyetik alanda toplanır yani atom haraketlerinin yoğunlaştığı yerde (Merkezde).Böylece önüne ne geliyorsa içine çekerek onu saniyenin milyonda biri hızla atomlarına bölerek yok etmektedir.Karadeliğin içine girmiş ve görünürde yok olmuş bir yapı olduğunu sanmayın.Bilakis karadeliğin içine girerek bizim yok oldu dediğimiz herhangi bir şey (meteor taşı gibi) yok olmuyor.Atomlara bölünerek karadeliğin yapısına karışıyor.Böylece karadelik her an yeniden büyüyor ve güçleniyor.Bu bilgileri başka bilim ile uğraşan arkadaşlarımızla araştırarak elde ettik.BU belki bugüne kadar karadelik ile ilgili bilinmeyenlerdi.Ama ben idda etmiyorum doğrudur diye.Sadece araştırdık ve bunları elde ettik diyorum.

Karadeliklerin bir sonu asla yoktur.Şöyle ki; karadelik yıldızların patlamasından sontra oluşur.Bu yüksek hacimli patlamada yıldız atomlara bölünür ve bu atomlar birbirlerini çemeye başlar.Böylece birbirleriyle etkileşime geçer.Etkileşim içindeki atomlar büyü,k enerjiler ortaya tekrar çıkarır.Bu enerji o kadar büyüktür ki saniyede 300.000 km hızla giden ışık hızını emerler ve geçirmezler.Aynı şekilde bu gücün yörüngesine giren herhangi bir cismi büyük bir hızla kendisine doğru çeker.Zaten bu hız o kadar çoktur ki atmosferi geçen bir meteor taşının yok olmasının saniyenin milyonda biridir.Yani karadeliğin yörüngesine giren bir cisim o kadar ısınır ki enerjinin yoğunlaştığı yere gelince saniyenin milyonda bir hızla yok olur ve cisim patlayarak x ışını çıkardığında atomlara bölünerek karadeliğin yapısına katılır.Yani Hawking'in yeni teorisi gibi karadelik yuttuklarını geri püskürtmez.Atomlarına bölünerek karadeliğin yapısına katılır.Karadeliğin yapısına katılan bu cisim karadeliği büyütür.Yani ölen bir yıldız tekrar büyüyor.KIsacası bir cisim karadeliğin yapısına katıldığında karadeliğin enerjisini ve gücünü artırır.Bu sayede karadelikler uzun yıllar tekrar yaşar.Fakat karadelik bir süre sonra o kadar büyür ki yapsındaki ısı yavaş yavaş soğur.Böylece bir süre sonra karadelik buharlaşarak tüm yuttukları ve esrarengizlikleriyle yok olur.Bu da Hawking teorisini çürütecek başka bir hipotez.
corleoni Tarih: 25.10.2005 22:56
eline saglık
keto_41 Tarih: 12.10.2005 02:00
ellerine saglik