Kara Delik Nedir ?

Karadelikler Hakında Bilmek İstediğiniz Herşey

Kara delikler, aslında uzayda var olan  hiçbir madde , radyasyonun ve hatta ışıın dahi kaçamayacağı kadar büyük ve güçlü kütleçekim alanlarıdır. Şunu da belirtmekte fayda var kara delikler aslında ölmüş yıldızlardır. Dev kütleli yıldızların yakıtı tükendiğinde kendi üzerine çöker ve sonrasında bir kara delik ortaya çıkmış olur.

Kara Delik Nasıl Oluşur ?

Yıldız dedimiz şey aslında  dev  bir termonükleer reaktörtür. İşte bu reaktörün yakıtı, yıldızın çekirdeğinde devingen halde bulunan füzyon tepkimelerinin tamda kendisidir.

Bu şekidle ki tepkimelerde  hidrojen veya daha küçük atom numarasına sahip elementler, birbirine kaynarlar ve  helyum gibi çok daha büyük  atom numaralı elementlere evrilirler. 

Bütün bunlar olduğu esnada  ortaya çokça enerji saçılır. Ve bu enerji, yıldızın içindeki atomları dışarıya doğru iter.

KÜTLE ÇEKİMİ  NEDİR ?

Fakat atomların etrafa saçıldığında yıldızın dağılmasına  engel olan bir başka kuvvet ise  kütleçekimidir.

HİDROSTATİK DENGE NEDİR ?

   Bu füzyon tepkimesi sırasında atomlar arasında ki çekim kuvveti içe yönlüdür ve işte bu süreç sonunda füzyon tepkimesinin dışa doğru olan kuvvetini dengelemiş olur.

 Kütleçekimi  tükenen bir olgu değildir  ve bununla beraber  füzyon tepkimesi sonsuza kadar sürmez. 

YILDIZLAR NASIL OLUŞUR ?

Yıldızların oluşumu  kendilerinden önce gelen gaz ve toz bulutu içinde (nebulalarda) cereyan eder. 

NEBULA NEDİR ?

Nebulalar , daha önceden ölmüş  yıldızların etrafa bıraktıkları gaz ve toz bulutlarıdır. Bu gaz ve toz bulutu içerisinde miktarı belli hidrojen atomu vardır ; bu atomların sayısı ise sonsuz değildir. Yani bir nebula içinde meydana gelen bir  yıldızın tüketebileceği hidrojen miktarı da sınırlıdır.

     Belirli bir süreç sonunda  yıldızlar, hidrojen yakıtlarını tüketirler ve  böylece füzyon tepkimesi giderek azalır ; fakat kütleçekiminin etkisi asla değişmez. Kütleçekimi kendini daha çok belli ettikçe , hidrostatik denge bozulur ve yıldız giderek kendi içine doğru çöker...

Kara delik nedir? Stephen Hawking'in sesinden dinleyin

YILDIZLAR NASIL PATLAR ?

Yıldızınların yapısında ağır elementler bulunmaktadır ve bu elementler  içeri doğru çökmeye başlarlar , atomların etrafında bulunan elektronlar birbirine  çok yaklaşırlar  ve diğer temel fiziksel kuvvetlerin etkisi etkin hale gelir.  Bu atomlar birbirini iterler. Bu itiş kuvveti bir yerde kütleçekimine fazlasıyla üstün gelir ve yıldız devasa bir güçle patlar ! Bu durum SÜPERNOVA , hatta daha büyüklerine HİPERNOVA  olarak bilinir. 

      Bu süreç sırasında etrafa bol miktarda enerji ve atom yayılır. İşte bu atomlar uzaya yayıldıkça yeni nebulalar meydana gelir. Bu nebulalar, yepyeni yıldızların kütleçekimi etkisiyle doğmasını sağlarlar.

Bu süreç bittiğinde  patlamış olan  yıldızlardan geriye çekirdek içinde sıkışmış şekilde madde kalır. Bunlar farklı sınıfta yıldızlar oluşturabilirler. Ancak kendi üzerine çöken yıldızın kütlesi belirli bir sınırın üzerindeyse, kara delikler gibi akıl almaz yoğunlukta gök cisimleri meydana gelir.

      İşte bu büyük kütleli cisimler, Evren'i meydana getiren uzay-zaman olgusunu normal kütleli cisimlerden çok daha fazla bükerler. Tıpkı bir A4 kağıdın üzerine 1 Tonluk bir cisim bırakmak gibi düşünebilirsiniz.

Kara Deliklerin Yoğunluğu

Bir kara deliğin yoğunluğunu şu şekilde hayal edebilirsiniz !  Güneş'ten  milyarlarca kat büyük bir kütleyi aklınızda canlandırın. Bu kütlenin tümü , türkiye'nin bir ucundan diğer ucuna kadar olan mesafede bir hacme sıkıştırdığınızı hayal edin.

 Yoğunluk, kütlenin hacme bölünmüş halidir. Yani kütle ile yoğunluk doğru orantılıdır.  Hacim ile yoğunluk ise ters orantılıdır. Kara delikler gibi dev gök cisimlerinin kütlesi oldukça büyük, hacimleri ise oldukça küçüktür. Bu ise devasa  bir yoğunluk anlamına gelmektedir.

Bu kadar yoğun bir kütlenin uzay-zaman üstünde ki etkisi ise akıl almaz boyutta bir bükülmedir. Buna kütleçekim kuyusu diyoruz.  Bu kuyu öylesine hızlı derin bir hale gelir ki , ışığın hızı bile bu derinleşmeyi yenemez. Yani fizikçilerin söylediği gibi ; Kara delikler öylesine güçlü bir çekim kuvvetine sahiptir ki, ışık bile bu çekim kuvvetinden kaçamaz.


OLAY UFKU NEDİR ?

Kara deliklerin çevresinde bulunan ve ışığın kaçamadığı bölgenin sınırına olay ufku adı verilir.  Olay ufku, kara deliğin kendi çapından çok daha fazla büyük olabilir.

Kara Delikler Neden Siyahtır ?

Karadeliklere ulaşan ışık  asla geri yansımaz. Aslında yansıma ihtimalleri de yoktur. Kütleçekim kuyusu o kadar büyüktür ki , ışık kesinlikle dışarı çıkamaz. Bu sebeple bir kara deliğe göz attığınızda , sadece siyah renk renk görürsünüz. Siyah, hiçbir görünür dalga boyunda ışığın bulunmadığı durumda oluşan renge verdiğimiz addır. Kara delikler üzerinden yansıyan hiçbir dalga boyu olmadığı için, siyahtırlar.

Durum bu olsa da dikkatli bir şekilde gözlemlerndiğinde kara delikleri gözlemlemek mümkün olabilmektedir. İlk etapta Hubble Teleskobu tarafından kara deliklerin dolaylı etkileri gözlemlenmiştir  Bu dev kütleçekim kuyuları etrafında yıldızların garip hareketler sergilediği tespit edilmiştir. 

2016 senesinde kara deliklerin birbiriyle çarpışması  neticesinde oluşması gerektiği düşünülen kütleçekim dalgaları ilk kez gözlemlenmiştir ; bununla birlikte kara deliklerin varlığının deneysel olarak teyit edilmesi yönünde önemli bir adım atılmıştır. 

    2019 senesinde bilim insanlarının çekmeyi başardığı ilk kara delik fotoğrafı, kara deliklerin gerçektende var olduğunun ve Görelilik Teorisi'nin öngörülerinin isabetliliğinin kanıtı haline gelmiştir.

Bir Kara Deliğin İçine Düşersek Ne Olur?

Düşmeyi başarabilir misini bilemiyoruz ancak  İlk olarak, bir kara deliğin içine düşen bir astronotun deneyimlediği şeyler, onun düşüşünü dışarıdan güvenle izleyen birininkinden oldukça farklı olacağı aşikardır. 

Kara deliğin devasa kütleçekim kuvvetine aşırı yaklaşan bir  astronot , gelgit kuvvetleri denen bir kuvvetin etkisinde kalacaktır. Kısacası astronotun vücudunun farklı kısımları, farklı miktarda kütleçekim kuvvetine maruz kalacaktır. 

Kütlesinden bağımsız olarak bir kara deliğin sebep olabileceği en önemli etki , zaman genişlemesi denen olgudur. Bir astronotun kara deliğe düştüğünü gören bir kişi, astronotun kara deliğin içine düşüşünü asla göremeyecektir.

Adeta sürekli bir düşme halindeymiş gibi gözlemler. Sebebi ise  zaman algımızı yaratan bir ânı diğer taraftan ayıran unsurların ilk sırasında gözümüze gelen ışığın sıralı doğası gelir. Hareket eden bir cisimden gelen ışıkta, farklı uzay-zaman bölgelerinden geçerek gözümüze gelir ve "hareket algısı" yaratır.

Kara deliğin kütleçekim kuvvetinden ışığın dahi kaçamadığı bilgisini sizlerle paylaşmıştık. Bu halde olay ufkuna ulaşan bir astronotu gözlemleyen bir gözlemci, astronotun olay ufkunda hareketsiz durduğunu gözlemleyecektir. Çünkü artık hareket bilgisini taşımakta olan fotonlar gözüne ulaşamamaktadır.

Kara Delikler Ölür mü?

Kara deliklerin yalnızca her şeyi yutan ancak etrafa hiçbir şey saçmayan bir yapı olmasından ötürü hiçbir zaman ölmeyeceği düşünülmektedir. Sonuçta bir kara deliğin ölmesi için bir neden yok gibi gözükmektedir. Ancak bu fikir, büyük fizikçi Stephen Hawking ve Jacob Beckenstein'ın çalışmaları ile sil baştan değişmiştir.

Kara delikler, çevresinde Hawking Işıması olarak adlandırılan bir ışıma yaymaktadır. Bu ışıma sebebi neticesinde kara delikler, teorik olarak yeterince süre tanındığında buharlaşma ismi verilen bir yolla yok olacaktır. 

   Yapılan hesaplamalar bizlere  kara deliklerin yok olması için gereken zamanın  yüz milyarlarca yıl  olduğunu göstermektedir. Evrenimiz kaç yaşında ? derseniz , Evren'imizin 13.8 milyar yıl yaşında olduğu rahatlıkla söyleyebiliriz.

Stephen Hawking Kara Delik Nedir Kara Delik Nasıl Oluşur Kara Deliklerin Yoğunluğu Kara Delikler Neden Siyahtır hidrojen Karadelikler Hakında kütleçekimi nedir hidrostatik denge NEBULA NEDİR yıldızlar nası loluşur Hubble Teleskobu Görelilik Teorisi