Samanyolu galaksimizin merkezinde, kütlesi güneşimizin dört milyon katı olan bir kara delik bulunmaktadır.
Stephen W. Hawking
Kara delikler hayatımıza okul sıralarında fen bilgisi dersi ile girer ve sonrasında da kendisi hakkında büyük bir bilinmezlikle akıllarımızda öylece kalır. Arada kendisini; filmlerle, belgesellerle hatırlatır, esprilerimize konu olur ama tam olarak ne oldukları, ne işe yaradıkları, nasıl oluştukları hakkında pek bilgimiz yoktur. Durum böyle olunca hakkında birçok teori de ortaya atılmış oluyor; işin en garip tarafı ise bu teorilerin hiçbirisinin yalanlanamıyor olması. Yani “Benim de bir teorim var arkadaş!” derseniz pek de yalanlanmayacak gibi ehehe.
Tabii teori için de biraz birikim lazım gelin birlikte fen bilgisi dersinde bıraktığımız kara delikleri akıllarımızda aydınlatalım…
Kara Delikler Nasıl Oluşur?
Kara delikler uzayda, ışıkların dahi kaçamadığı, çok güçlü kütleçekim kuvvetine sahip olan ve içinde neler olup bittiğini henüz tam anlamıyla bilinmediğimiz bir cisim olarak tanımlanabilir. Einstein’ın “Genel Görelelik Kuramı” ile tanımlanabilen bu gizemli cisimler ışık yaymadıkları için kara delik olarak isimlendirilmişlerdir.
Öncelikle bunun cevabını bulmak için gökyüzündeki bir yıldıza bakabilirsiniz. Çokta uzağa gitmeye gerek yok yani. Bildiğimiz üzere yıldızlarda tıpkı bizim gibi doğarlar ve ölürler. Yıldızlar yaşamlarının sonuna geldiklerinde merkezlerinde bir çeşit nükleer füzyon reaksiyonları oluşmaya başlar. Bu sırada merkezde oluşan füzyon reaksiyonları ve yıldızın kütleçekim kuvveti arasında bir denge söz konusudur. Kütleçekim kuvveti tahmin edildiği üzere sonsuzdur fakat bunun aksine merkezde oluşan füzyon reaksiyonlarının bir sonu vardır. Bir süre sonra bu reaksiyonlar yavaşlamaya başlar fakat etkisini hiç yitirmeyen kütleçekim kuvvetinin tesiriyle güçler arasındaki denge bozulmaya başlar. Kütleçekim kuvvetinin uyguladığı etkinin yoğunluğu arttıkça zavallı yıldız kendi içine doğru yavaş yavaş çökmeye başlar.
Yıldızın gövdesindeki ağır metal elementleri çökmeye devam ettikçe bu elementlerin etrafındaki elektronlar birbirlerine fazlasıyla yakınlaşmaya başlarlar ve diğer temel fiziksel kuvvetlerin ortaya çıkışıyla bu atomlar şimdi de birbirlerini itmeye başlarlar. Bu itiş kuvveti bir yerden sonra yıldızın kütleçekim kuvvetine üstün gelir ve yıldız muazzam bir güçle patlar (süpernova). Patlama esnasında etrafa büyük miktarda enerji ve atomlar yayılır. Yayılan atomlar sonucunda adeta yıldızların doğum evleri diyebileceğimiz nebulalar ortaya çıkar. Geri kalan ise çekirdeğin içinde yoğun bir şekilde sıkışmış maddelerdir.
Bunlar bazen daha farklı yıldız çeşitlerine dönüşürken bazen de kara deliklere dönüşürler. Fakat yıldızın kütlesi eğer belli bir seviyenin üzerindeyse hayırlı olsun nur topu gibi bir kara deliğimiz var artık. Kara delikler için yıldızların hayaletidir diyebiliriz. Oluşan bu gizemli cisimler hayal bile edemeyeceğimiz kadar yoğunlardır ve evreni oluşturan uzay zaman yapısını diğer normal gök cisimlerine oranla çok daha fazla bükerler.
Kara Delikler Küçülürler Mi?
Kara Deliklerden bahsediyorsak Stephen Hawking’ den söz etmemek olmaz. Hawking’ e göre kara delikler bir yandan etrafındaki cisimleri yutarken bir yandan da enerji kaybediyordu. Bu olaya “Hawking Işıması” adı verilir. Kara delikler bu olay karşısında enerji kaybediyorlar ve küçülüyorlar.
Bir Kara Deliğe Düşersek Ne Olur?
Yukarıda da söylendiği üzere bir kara deliğin içerisinde neler olup bitiyor ne gibi şeyler var henüz net olarak bilmiyoruz. Sadece etrafında dolanan cisimlerin üzerindeki etkilerini inceleyebiliyoruz fakat bu bile bize birçok ipucu sunmakta.
İlk olarak söyleyebiliriz ki kara deliğe düşen bir astronotu gözlemlediğinizi hayal edin. Bu noktada tabiki de sizin deneyiminiz ile astronotun deneyimi aynı olmayacaktır. Kara deliğin olağanüstü kütleçekimine maruz kalan astronot gelgit kuvvetleri denen kuvvetlerin etkisi altında kalacak ve vücudunun farklı bölümleri farklı derecede etkilenecektir. Bunun sonucunda kara deliğe dikey olarak düşen astronotumuzun ayakları kafa tarafından daha büyük ölçüde kütleçekim kuvvetine maruz kalacaktır ve spagetti gibi uzayacaktır. Stephen Hawking tarafından sıkça gündeme getirilen bu konuya spagettifikasyon denilmektedir.
Bunun dışında en önemli etkilerden birisi zaman genişlemesidir. Az önce astronotun kara deliğe düşüşünden bahsettik fakat eğer böyle bir olay olsaydı ve sizde gözlemci olsaydınız muhtemelen sonsuza kadar astronotun düşüşünü göremeyecektiniz. Bunun nedenini açıklayacak olursak zaman algımızı yaratan ve olayları algılamamıza olanak sağlayan etken ışığın sıralı olarak gözümüze gelmesidir. Fakat ışığın bile kara deliklerden kaçamayacağını söylemiştik. Bu yüzden astronotun düşüşünü asla ve asla göremezsiniz.
Keşfedilen İlk Kara Delik Hangisi ve Ne Zaman Keşfedildi?
Keşfedilen ilk kara delik, saniyede 800 kez dönen Cygnus X-1 adlı gök cismidir. Varlığından ilk defa 1964’te haberdar olduğumuz bu yapının kara delik olduğunun anlaşılması ise 1971-1972 yıllarındaki araştırmalara dayanmaktadır. 6 milyon yıl önce oluştuğu düşünülen ve bizlerden 6000 ışık yılı uzaklıkta olan CYG X-1, hala bilinen en hızlı dönen kara delikler arasındaki yerini koruyor.
Çekilen İlk Kara Delik Fotoğrafı
Kara delikler aslında teorik cisimlerdi. 10 Nisan 2019 tarihine kadar… Türkiye saatiyle 16.00’da bizden tam 55 milyon ışık yılı uzaklıktaki bir kara deliğin fotoğrafı yayımlandı. Daha önceleri sadece yapılan simülasyonlar ile yürütülen çalışmaların ardından ilk defa kanlı canlı bir kara delik fotoğrafı görmüş olduk. Böylelikle bundan yıllar yıllar önce Einstein, Hawking ve tabi daha nicelerinin üzerine kafa patlattığı kara deliklerin varlığı resmen kanıtlanmış oldu.
Kara Delikler Yıldızların Çökmesiyle Oluşuyorsa Güneş İlerde Bir Kara Delik Mi Olacak?
Daha önce değindiğimiz gibi kara delikler yıldızların çökmesiyle meydana gelen gizemli cisimler. Ee Güneşte bir yıldız. Hemen paniğe kapılmayın. Korkmaya gerek yok Güneş bir kara deliğe dönüşemeyecek çünkü buna yeterli kütleye sahip değil. Onun yerine beyaz cüceye dönüşecek. 4, 5 milyar yıl sonra.. Beyaz cüce nedir kısmına gelirsek kara deliğe dönüşemeyecek kütledeki yıldızların öldükten sonra geriye kalan yoğun çekirdek kısmıdır. Yani beyaz cüceler içinde yıldızın cesedidir diyebiliriz.
Kara Deliğin İçerisine Düşen Bir İnsan evrenin Tüm Geleceğini Görebilir Mi?
Bu da ilginç teorilerden birisi, cevabını vermek de pek olmasa da konu hakkında bazı fikirler mevcut.
Örneğin, düştüğünüz kara delik oldukça devasa olsun. Bu durumda hem parçalanmayabilir, hem de merkeze doğru çok yavaşça çekilebilirsiniz. Merkeze çekilip kaybolma süresi ne kadar uzun olursa, dışarıda da o kadar çok zaman geçecektir. Bir önceki cevaptan gidersek, dışarıdakiler için sizin giderek yavaşladığınızı söylemiştik. Bunun nedeni sizden yayılan fotonların siz uzaklaştıkça gözlemcilere daha geç ulaşıyor olması. Dolayısıyla bir noktadan sonra bu geç ulaşan fotonlar nedeniyle sizin için 1 saniyede geçen zaman yukarıdakiler için yıllar bile sürebilir. Durumun tersine baktığımızda dışarıdaki yıllarca süren zaman size 1 saniyeymiş gibi gelebilir.
Özetle siz eğer kara deliğe çok yavaş düşerseniz, sizin için oldukça kısa olan bir zaman diliminde evrenin yüzlerce, binlerce, hatta belki milyonlarca yılına tanık olabilirsiniz. Ama tüm geleceğini görmeniz o kadar kolay değil. Birincisi, düştüğünüz kara deliğin evrenin son saniyesine kadar yok olmadan kalabilmesi; ikincisi ise bu süreç içerisinde sizin merkeze hiç düşmeden durabilmeniz gerekir. Dolayısıyla geleceği görmeniz ihtimal dahilinde olsa da, tüm geleceği göremeyeceğinizi söyleyebiliriz.
Kara Delikler Başka Boyutlara Açılan Kapılar Olabilir Mi?
Kara deliklerle ilgili en ilginç düşüncelerden birisi de budur. Yanlışlığı ve doğruluğu henüz ispatlanmamış bi konu. Durum böyle olunca “Neden olmasın ki?” diyebiliriz. Öyle ki, bizim evrenimizin bile başka bir evrenin veya boyutun içerisindeki bir kara delik olması ihtimaller dahilinde.
Tabi tüm bunlar oldukça ekstrem ihtimaller. Daha az uçuk bir ihtimale değinmek gerekirse, kara delikler evrenimizde başka bir noktaya açılan kapılar olabilir. Çünkü bir kara deliğin bağlandığı diğer noktadaki bölgesine ak delik bile deniliyor. Tabi bunlar henüz kanıtlanmış değil altını çiziyoruz. Birgün bakkala diye çıkıp kara deliklerden evren evren dolaştığımız günler neden gelmesin ki?
Bir Kara Deliğin Kütlesi Nasıl Hesaplanıyor?
Bildiğimiz üzere bir kara deliği incelemek çok zor. Gerekli ipuçlarını da etrafındaki cisimlerden vs gözlemleyerek elde ediyoruz. Şöyle anlatmak gerekirse kara deliklerin kütlesi etraflarındaki yıldızların hızlarından hesaplanıyor.
Kara Deliklerin Gezegenimize Etkisi Nedir?
Kara deliklerin oluşması sırasında meydana gelen patlamalar sayesinde gerekli nitrojen, karbon ya da oksijen gibi önemli elementler uzaya saçılırlar. Aynı bunun gibi iki kara deliğin çarpışması ya da iki nötron yıldızının çarpışması gibi olaylar sırasında uzaya saçılan ağır elementler sonucunda farklı gezegenlerdeki hayatın başlangıç etkeni olabilirler. Bundan yola çıkarak şunu söylemek gerekirse şu anda Dünyanın var olmasını bu gizemli cisimlere ve onların reaksiyonlarına borçluyuz. Her ne kadar gizemi anlaşılamamış olsa bile her gök adanın merkezinde mutlaka bir kara delik bulunmakta. Tüm değerlendirmeler sonucunda Samanyolu Galaksisinin merkezinde bulunan kara deliğin bu galaksinin oluşumunda rol aldığı söyleniyor. Fakat ilk önce galaksinin mi yoksa kara deliğin mi oluştuğu bir sır.
