karadelikler

[HaZzAn]

KARADELİKLER :.
Gökyüzü binlerce yıldır tutkunu olduğu muz ve anlayabilmek uğrunu büyük gayretler sarf ettiğimiz meraklarımızın basında gelir[Only Registered Users Can See Links] insanoğlu[Only Registered Users Can See Links] başının üstündeki o sonsuz ve bir o kadar da gizemli uzayı tanıyabilmek için elinden gelen tüm imkanları seferber etmiş[Only Registered Users Can See Links] geliştirdiği dürbünlerle[Only Registered Users Can See Links] teleskoplarla[Only Registered Users Can See Links] uydularla uzayın derinliklerinde ne olup bittiğinden haberdar olmayısa çalışmıştır. Araştırmaları süresince[Only Registered Users Can See Links] evrendeki konumunun ne olduğu konusunda bir karara varabilmiş[Only Registered Users Can See Links] bunun yanında gittikçe artan yeni sorunlarla karşı karsıya kalmıştır.

Bugün[Only Registered Users Can See Links] artık devasa bir evrende herhangi birinden pek farklı olmayısan bir galakside ve küçük sayılabilecek bir yıldızın çevresinde hayatımızı devam ettirmeye çalıştığımızı biliyoruz. Yine sunun da farkındayız ki[Only Registered Users Can See Links] en gelişmiş aletlerimizle ancak uzayın çok küçük bir bölümünü izleyebiliyoruz. Fakat buna rağmen[Only Registered Users Can See Links] evrende bulunan maddenin yoğunluğu[Only Registered Users Can See Links] kainatın ve dünyamızın yaşı[Only Registered Users Can See Links] big-bang'le evrenin nasıl oluştuğu gibi birçok kozmolojik sorunu açıklayabilecek derecede fikir sahibiyiz.

Evrendeki olayları[Only Registered Users Can See Links] zaman zaman gözlemlerimizden hareketle bazen de ortaya attığımız kuramlarla açıklamayısa çalışırız. Bu durumda[Only Registered Users Can See Links] evrende olup olmadığını bilmediğimiz bir takım sonuçlara da varabiliriz. İşte karadelikler de varlığı konusunda hiçbir şey bilinmeden[Only Registered Users Can See Links] bütün matematiksel açıklamaları ve teorileri elde edilmiş nadir konulardan biridir.

İlk defa 1969'da Amerikalı J. Wheeler tarafından adlandırılan karadelikler sonsuz yoğunlukta madde taşıyabilen gök cisimleridir. Güneş'ten yüzlerce kere daha büyük olan yıldızlar[Only Registered Users Can See Links] yaşamlarının sonunda o kadar küçülürler ki bir nokta kadar boyutsuz[Only Registered Users Can See Links] hacimsiz bir yapıya bürünebilirler. Öyle ki[Only Registered Users Can See Links] bu yapıdan bir çay kaşığı kadar almayısa kalksanız: tonlarca maddeyi taşımanız gerekir. Bu yoğun ve kavranılması güç oluşumlar[Only Registered Users Can See Links] karadeliklere çok yoğun ve etkili bir çekim alanı kazandırır. Nitekim[Only Registered Users Can See Links] A.Einstein'ın özel relativite teorisinde belirttiği "evrendeki en yüksek hıza sahip ışık" bile karadeliklerin yeterince yakınına geldiğinde bu güçlü kütle çekimine yenilerek[Only Registered Users Can See Links] karadelikler tarafından yutulur. VVheeler[Only Registered Users Can See Links] hiç şüphe yok ki[Only Registered Users Can See Links] üzerine gelen ışığı yutabildi-ğinden dolayı karadeliklere bu ismi vermişti.

Karadeliklerin gözlemlenmesi

Karadelikler[Only Registered Users Can See Links] üzerlerine gelen her maddeyi ve ışığı kolayca emebildiklerinden dolayı hiçbir zaman doğrudan gözlenemezler. Çünkü[Only Registered Users Can See Links] bir cismi görebilmemiz İçin[Only Registered Users Can See Links] ancak ondan bize ışık ışınlarının gelmesi gerekir. Bir karadelik ise[Only Registered Users Can See Links] uzaydaki gaz ve tozları toplarken çevresindeki uzayda bir takım değişiklikler yapar. İste. onları bu etkilerinden yararlanarak[Only Registered Users Can See Links] dolaylı yoldan gözleyebiliriz.

Karadeliklerin gözlemlenebilirle yöntemlerinden biri[Only Registered Users Can See Links] çevresinde yarattığı çok güçlü çekimsel alandan geçen ışığın[Only Registered Users Can See Links] sapmasının Ölçülmesidir. Kuvvetli çekim alanlarından gecen ışık ısınları[Only Registered Users Can See Links] bildiğimiz doğrusal yolundan sapar. Bu ilke. gerçekte yıldız[Only Registered Users Can See Links] gezegen[Only Registered Users Can See Links] nebula gibi uzayda bulunan büyük kütlelerin[Only Registered Users Can See Links] bulundukları yerlerde kütlelerinin büyüklüğüne göre. göremediğimiz ancak teorik ve deneysel olarak bilinen eğrilikler[Only Registered Users Can See Links] çukurluklar oluşturmasından ileri gelir[Only Registered Users Can See Links] Sözgelimi. Güneş'in çevresinde bu eğrilik çok az olduğundan[Only Registered Users Can See Links] ışık 1.64 sn'lik bir acı farkıyla eğilir. Ama bunu karadelikler için düşündüğümüzde[Only Registered Users Can See Links] saptırıcı etkinin çok daha büyük olduğunu görürüz. Bir karadeliğin arkasında bulunan bir yıldızdan çıkan ışının bize ulaşabilmesi için O en az iki yolu vardır. İşık ısınlarının her biri. karadeliğin bir yai nından gelmek üzere ayrılarak bize ulaşırlar. Dolayısıyla biz. bir yıldızı ikiymiş gibi görürüz. Bu olaya "çekimsel mercek" etkisi denir.

Karadeliklerin araştırılmasında en verimli yöntem[Only Registered Users Can See Links] uzaydaki gaz ve toz zerrelerinin karadelik tarafından emiliminin saptanmasıdır. Bir karadeliğin çekimine kapılan gazlar[Only Registered Users Can See Links] çok kuvvetli x -ışını ışıması yapar. Bu ışının çok uzaktan algılanabilmesi İçin de. karadeliklerin ancak yıldızlararası gaz ve tozların bol olduğu bölgelerde aranması gerekir. Böylece[Only Registered Users Can See Links] bir karadeliğin gözlenebilmesi için en ideal konumun[Only Registered Users Can See Links] 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 ki Uhuru[Only Registered Users Can See Links] Kuğu takımyıldızının en parlak yıldızı olan Cygnus x-l'de çok yoğun x-ışını yayılımı buldu. Cygnus x -l saniyede bin kereden fazla titreşiyordu. Bu da sözü edilen ışık kaynağının boyutlarının[Only Registered Users Can See Links] beklenenden çok daha küçük olduğunu gösteriyordu. Dikkatle yapılan gözlemlerin sonunda: bu yıldızın HD226868 tarafından beslenen bir karadelikti. Teorilerin[Only Registered Users Can See Links] yıllar önce öngördüğü sonuçlar[Only Registered Users Can See Links] gerçekleşmişti.

İzleyen yıllarda[Only Registered Users Can See Links] uzaya bir çok x-ışını uydusu gönderildi. Bu uydular da 339 ayrı x-ısını kaynağı hakkında bilgi toplayan Uhuru'nün izinden giderek[Only Registered Users Can See Links] bize evrenin 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 görelilik kuramlarıyla doğaya[Only Registered Users Can See Links] maddeye[Only Registered Users Can See Links] uzaya ve zamana farklı bir bakış açısı getirdi. Onun bu buluşlarıyla; belki de fizik[Only Registered Users Can See Links] felsefe dalında en Önemli sınavını veriyordu. Birbiriyle İlintili olan bu kuramlara göre; hareket eden saatler yavaşlayabiliyor[Only Registered Users Can See Links] cetvellerin boyları kısalıyor cisimlerin kütleleri[Only Registered Users Can See Links] hızları dolayısıyla artabiliyordu. Einstein'ın yeni denklemleri Newton'un koyduğu klasik anlayışa[Only Registered Users Can See Links] ancak ışık hızından çok küçük hızlarda uygunluk göstermekteydi.

Einstein. hep saatlere[Only Registered Users Can See Links] cetvellere ve gözlemcilere bağlı olmayısan evrensel bir çekim kuramı hayal ederdi ve Tanrı'nın[Only Registered Users Can See Links] kendine bir keçi inadı ile İyi koku alan bir burun verdiğini söylerdi. Gerçek şu ki; O'nun bu özellikleri amacına ulaştırmıştı.

Genel görelilik kuramı[Only Registered Users Can See Links] kütle çekiminin nasıl islediğini anlatır. Ama bunu yaparken; hiçbir zaman çekimi bir kuvvet olarak düşünmez. Bunun yerine[Only Registered Users Can See Links] cisimlerin çevresindeki çekim alanlarının[Only Registered Users Can See Links] uzay ve zamanın bükülmesi sonucu oluştuğunu söyler. Cisimler[Only Registered Users Can See Links] içerdikleri kütlelerine oranla uzayda çukurluklar oluşturur. Ve zamanın akışını yavaşlatır. Ancak uzayın derinliklerinde[Only Registered Users Can See Links] tüm çekim kaynaklarından uzakta[Only Registered Users Can See Links] uzay ve zaman tam anlamıyla düzdür. Çekim alanının gücü arttıkça uzay-zaman eğriliği de artış gösterir. Bütün bunlardan çıkan sonuç şudur: Madde uzay-zamanın nasıl eğileceğini[Only Registered Users Can See Links] uzay-zaman da maddenin nasıl davranacağını belirler.

Uzay-zaman düşüncesine somut bir örnek olarak sunu verebiliriz: Ilık bir yaz gecesi uzaya baktığınızı düşünün. Binlerce yıldız[Only Registered Users Can See Links] gözlerinizin önüne serilmiştir. Bize en yakın yıldızlardan olan Sirius'a gözlerimizi kaydırdığımızı haya! edelim. Sirius. güneş sistemine yaklaşık 8[Only Registered Users Can See Links] ışık yılı uzaklıktadır. Bu ise; o yıldızdan çıkan bir ışık ışınının gözümüze ancak 8[Only Registered Users Can See Links] yıl sonra ulaşabildiğini bize anlatır. Yani yıldıza bakmakla onun 8[Only Registered Users Can See Links] yıl önceki halini görmekteyiz. Ya 250 milyon ışık yılı uzaklıktaki bir galaksiyi gözlemlediğimizi düşünsek? Tahmin edersiniz ki; galaksinin yeryüzünde dinazorların hüküm sürdüğü devirlerdeki görüntüsünü algılarız.

Sonuç olarak[Only Registered Users Can See Links] yıldızlara bakmakla uzayın zamandan ayrı düşünülemeyeceğini kavrarız. Çünkü[Only Registered Users Can See Links] gökyüzünü incelerken[Only Registered Users Can See Links] aslında evrenin geçmişine bakmaktayız. İşte. birbirinden ayrı olarak düşünmediğimiz bu dört boyutlu anlayışa (en. boy. yükseklik[Only Registered Users Can See Links] zaman) uzay-zaman denir. Nasıl[Only Registered Users Can See Links] bir cetvel uzunluğu ölçüyorsa . kolumuzdaki saat de zaman yönünde uzaklığı ölçer.

Görelilik kuramı[Only Registered Users Can See Links] uzayın eğriliğine bağlı olarak zamanın da akışının yavaşlayacağını belirtir. Uzayda[Only Registered Users Can See Links] eğim ne kadar fazlaysa o bölgede aynı oranda. zaman yavaş işler. Eğimin en fazla olduğu yerler de gök cisimlerinin merkezleridir. Merkezden uzaklık arttıkça zamanın büzülmesi de azalır. Çok katlı bir binanın zemin katı ile en üst katı arasındaki zaman farkı ilk defa 1960'da ölçülebildi. Günümüzde isg[Only Registered Users Can See Links] en hassas saatler olan atom saatleriyle yapılan çeşitli deneyler de bu ilkeyi destekledi.

[HaZzAn]

Karadeliklerin yapısı ve çeşitleri

Yıldızların sonları[Only Registered Users Can See Links] içerdikleri kütlelerine göre tespit edilir. Kütlesi Güneş kütlesinin yaklaşık 1[Only Registered Users Can See Links] katından aşağı olan yıldızlar[Only Registered Users Can See Links] yapılarında bulunan hidrojeni önce helyuma sonra da helyumun tamamını karbon ve oksijene çevirerek yakarlar. Artık yıldızın tüm enerjisi bitmiş ve yıldız beyaz cüce haline gelmiştir. Beyaz cüceler oluşurken[Only Registered Users Can See Links] atomlar öyle büyük kuvvetlerle sıkışır ki[Only Registered Users Can See Links] çekirdeğin etrafında dolanan elektronlar[Only Registered Users Can See Links] çekirdeklerinden ayrılırlar. Yıldız dünyamızın boyutlarına değin küçüldüğünde[Only Registered Users Can See Links] elektronlar uygulanan yüksek basınca karşı koyar ve yıldızın artık daha çok büzüşmesini önlerler.

Güneş kütlesinin 1[Only Registered Users Can See Links] katından büyük kütleli yıldızların sonu ise uzun süren araştırmalardan sonra cevaplanabilmiştir. 1928 yılında[Only Registered Users Can See Links] fizik doktorasını yapmak için İngiltere'ye doğru yola çıkan Hintli bilimadamı Chandresekhar[Only Registered Users Can See Links] bir ay süren gemi yolculuğu süresince kamarasına kapanıp çalışarak çok ilginç bir buluş elde etti. Chandresekhar'a göre eğer bir yıldızın kütlesi. Güneş'in yaklaşık 1.5 katı ve daha fazlasıysa bu yıldız büzülmeye başladıktan sonra beyaz cüceden daha da küçülüp çok yoğun hale gelebilirdi. Ama genç araştırmacıların fikirlerini kabul ettirebilmesi zordu: nitekim Sir Eddington[Only Registered Users Can See Links] yıldızın bu katlar küçülmesine doğanın izin vermeyeceğini söyleyerek Chandresekhar'ın çalışmasını geri çevirmiştir. Zaman geçtikçe[Only Registered Users Can See Links] gene araştırmacı haklı çıkacak ve reddedilen bu çalışmasıyla bir nobel ödülü alacaktı. Aynı vıilar-da Rus fizikçi Landan da aynı konu üzerinde çalışmaktaydı. O[Only Registered Users Can See Links] biraz daha şanslıydı ve çalışmasını bir dergide yayınlatabildi. Amerikalı Openheinmer[Only Registered Users Can See Links] öğrencisiyle hazır

ladığı "sürekli kütle çekimsel büzülme "adlı makalesinde. Landau'nun eksikliklerini de düzelterek problemin üstesinden gelir. Buna göre sözü edilen kütlede bir yıldız:ömrünün sonuna gelirken[Only Registered Users Can See Links] cücelerin elektron basıncı sonucu yakamadığı karbon-oksijen zengini katmanını da tepkimeye sokabilir. Çünkü bu denli büyük kütle nedeniyle oluşan basınç[Only Registered Users Can See Links] yıldızın sıcaklığını 700 milyon dereceye kadar yükseltebilir.

Ard arda oluşan diğer tepkimeler sonunda; yıldız silikon ve demir zengini bir kütleye dönüşür. Artık demir[Only Registered Users Can See Links] merkezdeki sıcaklık ve basınç ne olursa olsun termonükleer tepkimeye giremez. Bu halde[Only Registered Users Can See Links] yıldızın atomundaki eksi yüklü elektronlarla[Only Registered Users Can See Links] artı yüklü protonlar birleşerek yüksüz nötronları oluştururlar. Oluşan bu nötronlar daha az yer kapladıklarından yıldız[Only Registered Users Can See Links] çok çok güçlü ışın yayan ani bir çökme evresinden geçer. Bu çökme anında yayılan enerji o kadar fazladır ki; yıldızın doğumundan o ana kadar ki yaydığı toplam enerjiye denktir. Daha sonra şiddetli bir patlama duyarız. Çünkü yıldız[Only Registered Users Can See Links] tümüyle parçalanmış ve süpernova olmuştur. Bu patlamadan arta kalan ise sadece nötronca zengin bir "nötron yıldızı"dır.

Oppheimer[Only Registered Users Can See Links] nötron yıldızının yukarıda saydığımız özellikleri üzerinde çalışırken bir an[Only Registered Users Can See Links] incelediği yıldızın kütlesinin Güneş kütlesine göre 2.5 katı ve fazlası olduğu durumu düşündü. Hiçbir doğa kuvveti[Only Registered Users Can See Links] böyle bir yıldızın basıncını dengeleyemezdi. Saniyeler içinde: elektronlar[Only Registered Users Can See Links] nötronlar ve protonların birbiriyle karışması sonucu[Only Registered Users Can See Links] yıldız daha fazla küçülüp. uzayı diğer gök cisimlerinden daha çok eğerdi. Bunun sonunda[Only Registered Users Can See Links] küçülme o kadar an-lamsızlaşır ki artık ortada ne nötron[Only Registered Users Can See Links] elektron[Only Registered Users Can See Links] kuark ne de madde vardır. Sadece[Only Registered Users Can See Links] boyutsuz bir nokta olan "tekillik"vardır orada...İşte karadelikler...

Çökme sonucu uzay-zaman eğrileri o kadar artmıştır ki. artık yıldıza ilişkin hiçbir şeyi algılayamadığımız an; yıldızın[Only Registered Users Can See Links] "olay ufkunun" altında kaldığını kabul ederiz. Olay ufku bizim[Only Registered Users Can See Links] hiçbir fiziksel incelemede bulunamadığımız uzay parçasıdır. Çünkü olay ufkundan ötesini[Only Registered Users Can See Links] bizim yasalarımızla açıklayamayız. Adeta başka bir evrendir orası ve orada ne olup bittiğini bilmenin bir yolu yoktur. Bir yıldızın olay ufku [Only Registered Users Can See Links]ıldızın çökmeden önceki kütlesiyle yakından ilişkilidir. Örneğin[Only Registered Users Can See Links] kütlesi. Güneş'in kütlesinin 10 katı olan bir yıldız[Only Registered Users Can See Links] çapı 60 km olan bir olay ufkuna sahiptir. Kütle arttıkça[Only Registered Users Can See Links] olay ufku da genişler.

Buraya kadar ki anlattıklarımıza bakılırsa[Only Registered Users Can See Links] aslında bir karadeliğin çok basit bir yapısının olduğu anlaşılır. Olay ufkuyla çevrelenmiş bir tekillik... Hepsi bu kadar! Bunun yanında[Only Registered Users Can See Links] karadeliğin gerçekten boş olduğunu hatırlamak gerekir. Orada[Only Registered Users Can See Links] ne atomların[Only Registered Users Can See Links] ne kayaların ne de uzaydaki gaz ve toz bulutlarının İzine rastlanmaz. Yıldızı oluşturan tüm madde; karadeliğin merkezindeki tekillik noktasında yok olmuştur. Elimizde kalan tek şey[Only Registered Users Can See Links] sonsuz eğilmiş uzay-zaman'dır.

Einstein[Only Registered Users Can See Links] önceleri her ne kadar görelilik kuramıyla uzayda çok yoğun maddelerin varolamayacağını İspatlamaya çalıştıysa da[Only Registered Users Can See Links] kıvrak zekasının yanıldığı bir nokta da bu olmuştu. Kuramının öngördüğü etkiler[Only Registered Users Can See Links] karadeliklerin yakınında inanılmaz boyutlarda artış gösterir. Örneğin[Only Registered Users Can See Links] kütle çekiminin yeryüzünde zamanı yavaşlattığı biliniyorken. karadeliğin olay ufkunda zaman tümüyle durmaktadır. Eğer. korkusuz bir astronotun karadeliğe doğru ilerlediğini düşünürsek: O'nun saatinin bizimkine göre yavaş çalıştığını farkederiz. Olay ufku geçildiğinde ise. zaman sonsuza değin duracak fakat astronotun bundan haberi olmayacaktır. Çünkü kendi vücut faaliyetleri de aynı oranda duracaktır[Only Registered Users Can See Links] Bu uzun adamının haberdar olacağı bir şey varsa; o da ışık hızıyla karadeliğin tekilliğine doğru çekildiğidir.

Günlük yaşantımızda[Only Registered Users Can See Links] uzayın üç boyutunda (aşağı-yukari: sağa-sola; ileri-geri hareket etme serbestliğine sahibiz ama istesek de istemesek de beşikten mezara doğru bir zaman akışımız vardır. Karadeliğin çevresindeki olay ufkunun içinde ise "zaman içinde" hareket etme özgürlüğü kazanırız ama uzay boyutlarında hareket özgürlüğümüzü yitiririz. Tekilliğe doğru çaresizce çekiliriz.

Acaba bu kozmik elektrik süpürgelerini yalnızca maddesel yoğunluk mu etkiler? Doğada[Only Registered Users Can See Links] sadece kütle mi onların yapısında söz sahibidir? Karadelikler. yapılarına göre üç kısımda incelenir: Maddesel[Only Registered Users Can See Links] elektriksel ve dönen karadelikler...

Maddesel karadelikler çevrelerindeki maddeleri yutarken herhangi bir elektrik yükü taşımazlar ve çevrelerinde dönmezler. Böylece; yüksüz[Only Registered Users Can See Links] durağan karadelik yalnızca tekilliği çevreleyen[Only Registered Users Can See Links] bir olay ufkunda oluşur. İlk denklemlerini 1916'da Alman gökbilimci K.Schwarzchild in yazdığı bu karadeliklere "Schwarzchild karadelikleri" de denir. Karadeliklerin[Only Registered Users Can See Links] yuttuğu maddeye oranla olay ufuklarını genişlettiklerini biliyoruz. Bu da karadeliğin daha güçlü çekini alanına sahip olmasına neden olur. Madde yuttukça güçlenen karadelik. cisimlerin niteliğine bakmadan. sonsuza değin onları geri salmaz. Ancak olay ufkunun incelenmesiyle[Only Registered Users Can See Links] bir karadeliğin kütlesi hakkında fikir sahibi olunabilir.

Şimdi de Schwarzchid karadeliğine bir elektron düştüğünü düşünelim. Bu durumda karadelik elektrik yüküyle yüklenir. Yüklenme arttıkça da tekilliğin çevresinde ikinci bir olay ufku oluşur. Böylece karadeliğin çevresinde[Only Registered Users Can See Links] zamanın durduğu iki yeri rahatlıkla gösterebiliriz. Elektrik yükü arttıkça iç olay ufku büyür[Only Registered Users Can See Links] maddesel (dış) olay ufku ise küçülür. İki olay ufku çakıştığı an: karadelik alabileceği en fazla elektrik yükünü almış demektir. Bu durumda daha çok elektrik yüküyle zorlarsanız[Only Registered Users Can See Links] olay ufkunun dağıldığı ve geriye çıplak tekilliğinin kaldığı bir karadelik elde edersiniz. Bu görüşler ilk kez 1916-18 yıllan arasında Alman H. Reissner ile Danimarkalı G- Nordstron tarafından ortaya atıldı. Bundan dolayı[Only Registered Users Can See Links] elektrik yüklü karadeliklere çoğu kez; "Reissner-Nordstron Karadelikleri". denir. Bunların varlığı kuramsal olarak kabul edilse de uzayda gerçekten var olmalarını bekleyemeyiz. Nedeni ise[Only Registered Users Can See Links] elektrik alanlarının[Only Registered Users Can See Links] çekim alanlarından çok çok daha baskın olması ve karadeliğin; kendini elektrik yüküyle yüklerken[Only Registered Users Can See Links] çevresinden gelen diğer yükler yardımıyla kısa sürede nötr hale getirilmesidir.

Gökyüzündeki hemen hemen tüm yıldızlar kendi çevrelerinde döner. Bunların dönme hızları[Only Registered Users Can See Links] büyüklükleri nedeniyle çok küçüktür. Ama bu yıldızlardan herhangi biri çökerek karadelik haline gelirse dönme hızı da artıverir. Böylece bu dönme hareketleri[Only Registered Users Can See Links] karadelikler için vazgeçilmez derecede önemli olur. Dönen bir karadelik. çevresindeki uzay-zamanı da sürükler. Bu nedenle ki böyle bir karadeliğin çevresine ışık demetleri gönderilirse; demetler tekilliğin çevresinde dönen uzay-zamanın akış yönüne göre değişik miktarlarda saparlar.

Bundan hareketle[Only Registered Users Can See Links] karadeliğin toplam dönme miktarı ölçülebilir. Yine Schwarzchild karadeliği tipinde karadeliğin döndüğünü düşünürsek[Only Registered Users Can See Links] tekilliğin çevresinde ikinci olay ufkunun oluştuğunu farkederiz. Dönen karadeliklerin uzay-zamanı sürüklemesini ve önemli özelliklerini Y. Zelandalı matematikçi P. Kerr tanımlamıştır. Dr. Kerr[Only Registered Users Can See Links] 1963'de bir kütleye ve dönmeye sahip karadeliği tümüyle açıklayabilen denklemleri yazmayı başarmıştır. Dönen karadeliklere kısaca"Kerr karadelikleri" de denir. Tıpkı elektrik yüklü karadeliklerde olduğu gibi bunlarda da zamanın akmadığı iki olay ufku bulunur. Deliğin dönme hızının artması: İç olay ufkunu genişletir ve dış olay ufkunu daraltır. Karadelik maksimum hızında dönmeye başladığında ise iki olay ufku çakışır. Bu limit değerden yüksek hızlar için olay ufku kaybolur ve çıplak tekillik kalır.

Dikkat edilirse[Only Registered Users Can See Links] elektrik yüklü karadeliklerle. dönen karadelikler arasında şaşırtıcı benzerlikler bulunur. Bunlardan en önemlisi ise her iki tipin de çift olay ufkuna sahip olmasıdır. Buna rağmen[Only Registered Users Can See Links] aralarında farklılıklar da bulunur. Elektrik yüklü olanlarda tekillik yalnızca bir noktadan ibaretken dönen karadelik için tekillik bir halkadır. Halka tekillik[Only Registered Users Can See Links] havada asılı duran bir yüzük gibidir ve karadeliğin dönme eksenine dik[Only Registered Users Can See Links] ekvator düzleminde yer alır.

Durağan ya da elektrik yüklü bir karadeliğin merkezine giden biri. sonsuz eğrilmiş uzay zaman tarafından parçalanır. .Buna karsın[Only Registered Users Can See Links] dönen bir karadelikte; tekilliğe dik (yüzüğün ortasından geçecek şekilde) yaklaşıldığında[Only Registered Users Can See Links] eğilmiş uzay-zamandan etkilenmeden halka tekilliğin içinden geçiverirsiniz. Ama bu geçişle[Only Registered Users Can See Links] çekim kuvvetinin itici olduğu "anti uzaya" girilir. Yani[Only Registered Users Can See Links] elemanın yere değil[Only Registered Users Can See Links] göğe düştüğü bir evrene !

[HaZzAn]

Karadeliklerin tuhaf özellikleri

Herhangi bir yıldızın tanımlanabilmesi için: merkezinden yüzeyine değin gaz basınçlarının[Only Registered Users Can See Links] madde yoğunluğunun[Only Registered Users Can See Links] sıcaklığının ve kimyasal bileşiminin hakkında fikir sahibi olmak gerekir. Fakat[Only Registered Users Can See Links] bu ayrıntılardan hiçbiri karadeliğin tanımlanmasına girmez. Bir karadeliği anlamak; onun sebep olduğu uzay-zaman eğriliğini incelemek demektir.

Önceki bölümlerde[Only Registered Users Can See Links] yeterince büyük kütleli bir yıldızın[Only Registered Users Can See Links] ölümünden sonra uzay-zamanı eğdiğini belirtmiştik. Uzun yıllar[Only Registered Users Can See Links] bu eğilmenin fiziksel anlamı üzerine fikir yürütüldü. 1930'iarda[Only Registered Users Can See Links] Einstein ve Rosen[Only Registered Users Can See Links] uzay-zaman eğilmesinin[Only Registered Users Can See Links] yıldız; karadelik haline geldiğinde maksimum olması gerektiğini söylediler. Onlara göre; oluşan bu eğrilik başka bir evrene açılmaktadır. Durağan karadelik-lerin bu özelliğine "Einstein Rosen Köprüsü" denir. Bu ikinci evren görüşüyle ilgili olarak çeşitli fikirler oluşturulabilir. Bir düşünceye göre. karadeliğin açıldığı ikinci evren[Only Registered Users Can See Links] bizim evrenimizin uzak bir köşesidir. Eğer uzayın düz olduğu kabul edilirse[Only Registered Users Can See Links] bu durumda oluşan delik daha çok bir elmanın içindeki kurdun yolunu andırır. Böylece[Only Registered Users Can See Links] uzayda "kurt deliği" oluşmuş olur. Evrenimizde[Only Registered Users Can See Links] birçok karadeliğin varolduğu düşünülürse: uzayın[Only Registered Users Can See Links] birbiri içine geçmiş sayısız tünellerden oluşmuş olduğu anlaşılır.

Karadelikleri salt geometrik düşüncelerden yola çıkarak açıklamak[Only Registered Users Can See Links] bir takım fantastik sonuçlara neden olur. Söyle ki; durağan bir karadeliğe düşen insan[Only Registered Users Can See Links] tam olay ufkuna tekrar döndüğünde[Only Registered Users Can See Links] matematiksel olarak kendisiyle tekrar karşılaşır. Çünkü orada zaman durmuştur. Bu gibi ilginçlikler bize[Only Registered Users Can See Links] uzay-zamanın salt geometrik düşüncelerle açıklanamayacağını gösterir.

1960'ların sonunda[Only Registered Users Can See Links] İngiliz matematikçisi R.Penrase[Only Registered Users Can See Links] karadeliklerle ilgili uzay-zamanın tamamını anlatabilen bir yöntem geliştirdi. "Penrose çizimi" yöntemine göre: zaman dikey eksende ve uzaydaki uzaklıklar da yatay eksende alındığında[Only Registered Users Can See Links] bir kareler sistemi oluşturulabilir. Karelerin iç kenarları her biri yatayla 45 derecelik açı yapacak şekilde çizilmiştir. Bu kenarlar[Only Registered Users Can See Links] olay ufku olarak adlandırılır ve sadece ışık[Only Registered Users Can See Links] bu çizgilerde hareket edebilir. Çizginin sağına geçebilmemiz 45 derecelik acıdan büyük olduğundan yasaktır. Çünkü o zaman ışık hızından fazla bir hıza sahip oluruz. Bu şartlarda ancak ışık hızından küçük hızlarla gidebileceğimiz yollan kullanabiliriz. 45 dereceden büyük her açı için. bir karadelik seyahati düşünülebilir. Seyahatimiz sırasında ola1; ufkunu geçersek: karadelik tekilliğine çarparız. Işık hızından büyük hıza ulaşamadığımızdan; durağan karadeliklerde kurt deliğinin öteki yüzüne çıkabilmemiz imkansızdır.

Elektrik yüklü ve kendi çevresinde dönen karadelikler için ise Penrase çizimi çok daha farklıdır. Çizimlerdeki temel farklılık bu karadeliklerin çift olay ufkuna sahip olmasından kaynaklanır. En kayda değer Özellikleri ise[Only Registered Users Can See Links] iki olay ufkuna sahip olan karadelik-lerle[Only Registered Users Can See Links] başka evrenlere geçebilme şansımızın teorik olarak bulunmasıdır. Başka bir deuisle: bu tipteki karadelikier v/ardımıyL-ı kurt deliğinin diğer ucundan fırlayabiliriz. Tabii ki: Penrose çizimlerinden çıkan bu tuhaf bilimkurgu bilgilerinin daha pek çok eksiklikleri vardır. Bu halde planlanan bir yolculuk denemesi; Nayagara Şelalesi'nclen bir fıçı içinde atlamaya benzer ki: bu da karadelik yolculuğu yanında çocuk oyuncağıdır.

Karadelikler de ölür

S. Hawking: "Samanyolu galaksisinde görünen 200 milyon yıldızdan daha fazla karadelik olmalı ki. galaksimizin niçin bu kadar hızlı döndüğü açıklanabilsin" demektedir. Gözümüzün önüne tüm uzayı getirdiğimizde bu kozmik oburların sayısının daha da kabaracağı açıktır. İnsanın[Only Registered Users Can See Links] ister istemez su soruları sorası geliyor: Karadeliklerin bir sonu yok mu? Evrenimizin ölümü karadeliklerden mi olacak?

1971'de Hawking[Only Registered Users Can See Links] karadelik oluşumunun yalnızca yıldız ölümüne bağlı olmadığını gösterdi. Herhangi[Only Registered Users Can See Links] bir nesneye[Only Registered Users Can See Links] bir protonun hacmine sığacak şekilde basınç uygulanırsa[Only Registered Users Can See Links] minicik bir karadelik oluşabilir. Hawking. izleyen yıllarda. Oxford'un güneyindeki bir laboratuvarda[Only Registered Users Can See Links] "karadelik patlamaları" konusunda bir konferans verdi. Herkesi hayrete düşüren "karadelikler dışarıya radyasyon yayıyorlar" sözü salonda serin rüzgarlar estirdi. Ünlü matematikçi J. Taylor[Only Registered Users Can See Links] ayağa kalkarak;" Üzgünüm Hau'king. ama bunlar kesinlikle saçma!" diyerek bağırdı. Bugün "Haw-king Radyasyonu" olarak bilinen bu olgu; gerçekte kara-deliklerin. kuantum mekaniği çerçevesinde incelenmesinden elde edilmiştir.

İlk defa. 1932'cle D. Anderson tarafından bulunan pozitron (pozitif yüklü elektronlardan sonra artık; evrenimizde bulunan her bir parçacığın zıt yüklü bir esinin de varolduğu resmen ispatlanmış oldu. Parçacık hızlandırıcılarıyla[Only Registered Users Can See Links] çok büyük enerjiler altında yapılan deneylerden sonra[Only Registered Users Can See Links] evrenimizi oluşturan her bir parçacığın bir antiparçacığı olduğu: bunların bir araya gelmeleriyle enerjiye dönüşüp yok oldukları[Only Registered Users Can See Links] gözler önüne serildi. Karadelikler gibi enerji bakımından çok yoğun olan ortamlarda da bu parçacık ve antiparçacıkların oluşabildikleri düşünüldü. Bu durumda; parçacıklar ve antiparçacıklar çok kısa anlar için birbirinden ayrılabilir ve bu çiftlerden biri. kendini[Only Registered Users Can See Links] olay ufkunun dışında bulabilirdi. Artık bu parçacık[Only Registered Users Can See Links] eşelinin karadelikte yok olması nedeniyle[Only Registered Users Can See Links] evrenin her tarafına gidebilmekte özgürdür. Bu da bize radyasyon yayımı olarak görünür.

Karadelikten her ayrışan parçacık çifti[Only Registered Users Can See Links] aynı zamanda onun enerjisinin bir kısmını da alıp götürür. Bu da "karadelik buharlaşması "dır. Hawking; buharlaşma ile karadeliğin kütlesi arasında bir ilişki olduğunu ortaya çıkardı. Karadelik küçüldükçe[Only Registered Users Can See Links] parçacık yayınlama hızı artar[Only Registered Users Can See Links] bu da kütlenin azalmasıyla[Only Registered Users Can See Links] daha çok parçacığın açığa çıkmasına neden olur. Kütlesi gittikçe azalan karadelik[Only Registered Users Can See Links] daha çok parça-cağın çekim alanından kaçmasına izin verir ve en sonunda milyonlarca atom bombasına eşdeğer korkunç bir patlamayla yok olur. Aslında; karadeliğin yuttuğu madde miktarı[Only Registered Users Can See Links] radyasyondan büyük olacağından; Hawking en iyimser tahminle. Güneş kadar kütleli bir karadeliğin sonunda yıldan önce olamayacağını söylemektedir. Aynı şekilde[Only Registered Users Can See Links] en erken yok olan karadeliklerin ömürleri ise. hesaplarla 10 milyar yıl olarak bulunur. Bu nedenle; kainatın ilk yıllarında oluşmuş olan çok sayıda minik karadeliğin günümüzde[Only Registered Users Can See Links] yok olmalarını izleme şansımız vardır.

Zaman ilerledikçe[Only Registered Users Can See Links] uzay hakkındaki bilgi dağarcığımız da genişliyor. Gelişmiş teleskop sistemimizle; karadelikler artık bize teorilerde olduğundan daha yakın. Belki ileride tüm gizemlerini çözme başarısını göstereceğiz: hatta belki onlara seyahatler düzenleyebileceğiz. Ama sunu da biliyoruz; şimdilik bu. çok erken...