Kara Delik Nedir ? Nasıl Oluşurlar ?
Kara deliğin tanımını kısaca yapmak gerekirse, kara delik; uzayda bulunan, hiçbir madde ya da radyasyonun dahi kaçamayacağı büyük kütleçekim alanlarıdır. Kara delikler aslında ölmüş olan yıldızlardır. Biraz daha açmak gerekirse; büyük kütleye sahip bir yıldızın yakıtı bittiğinde, kendi içine doğru çöker ve bir kara delik meydana gelir.
Kara Delik Nedir ve Nasıl Oluşur?
Bir yıldız aslında büyük bir nükleer reaktördür. Bu reaktörün yakıtı ise, yıldızın çekirdeğin meydana gelen füzyon tepkimeleridir. Tepkimeler esnasında çekirdekte bulunan Hidrojen gibi elementler, birbiriyle tepkimeye girerek Helyum elementini oluştururlar. Bu oluşum sırasında ortaya muazzam ölçülerde enerji açığa çıkar ve bu enerji de yıldızda bulunan atomları dışarıya doğru iter. Yıldızın çekirdeğinde meydana gelen bu füzyon tepkimeleri asla sonsuz değillerdir; zamanla hidrojen yakıtı tükenir. Bu sebepten ötürü füzyon tepkimesi giderek yavaşlar. Yıldızın kütleçekimi değişmediği için yıldız kendi içine doğru çökmeye başlar.
Yıldızın gövdesindeki ağır elementler kütleçekimin etkisiyle içeri doğru çökmeye başladığı sırada, atomların çevresindeki elektronlar birbirlerine çok fazla yaklaşır ve atomlar birbirini itmeye başlar. Bu itme eylemi bir noktada kütleçekime karşı gelir ve muazzam bir patlama meydana çıkar. Bu olaya fizik dilinde süpernova denmektedir. Bu olay sonunca yoğunluğu akıl almaz boyutlarda olan kara delikler oluşur.
Kara Delikler Ne Kadar Büyüktür? Kara Delik Nedir
Kara delikler çeşitli büyüklüklerde olabilmektedir. Fakat bilinen 3 türlü kara delik mevcuttur. Kara deliklerin büyüklüğü ve kütlesi onların türünü belirlemektedir.
En küçük türdeki kara delikler “ilksel kara delikler” olarak anılmaktadır. Fizikçiler bu tür kara deliklerin bir atom boyutunda olduğunu fakat kütlelerinin bir dağ kadar fazla olduğunu düşünmektedir.
Evrendeki en yaygın kara delikler ise “yıldızsal kara delikler” olarak bilinir. Bunlar orta büyüklükteki kara deliklerdir. Bu tip kara deliklerin kütlesi Güneş’in kütlesinin yaklaşık 25 katı büyüklükte olabilir. Samanyolu Galaksi ’sinde 50’den fazla yıldızsal kara delik olduğu düşünülmektedir.
Evrenimizdeki en büyük kara delikler ise “süper kütleli kara delikler” olarak isimlendirilmiştir. Bu devasa kara delikler bir milyondan fazla Güneş’in birleşiminden daha da büyük olabilirler ve çapları Güneş Sistemi büyüklüğündeki bir alan kadardır. Yapılan bilimsel araştırmalar, her büyük galaksinin merkezinde bir adet süper kütleli kara deliğin olduğunu göstermektedir. Samanyolu Galaksimizin merkezinde olduğu düşünülen süper kütleli kara deliğin ismi Sagittarius A olarak adlandırılmıştır. Galaksimizde bulunan bu devasa kara delik, 4 milyon güneş kütlesine eşit bir kara deliktir.
Kara Deliklerin Yoğunluğu
Güneş’in kütlesinden milyonlarda kat büyük bir kütleyi küçücük bir alana sıkıştırdığınızı hayal edin. Kara deliklerin kütlesi devasa boyutta, buna karşılık hacimleri aşırı küçüktür. İşte bu, muazzam bir yoğunluğu ifade etmektedir. Bu büyüklükteki yoğunluğa sahip bir cismin uzay-zaman alanındaki etkisi ise devasa bir bükülmedir. Bu bükülmeye kütleçekim kuyusu denir ve ışık bile bu çekimden kurtulamaz.
Kara deliğin etrafında bulunan ve ışığın dahi kaçamadığı bölgenin sınırına olay ufku adı verilmektedir. Olay ufku, kara deliğin çapından daha büyük olabilir.
Bir Kara Deliğe Düşersek Ne Olur?
Kara deliğin içinde ne olduğunu ya da ne tür bir süreç yaşandığını kimse bilmiyor. Fakat, Görelilik Teorisini kullanarak kara deliklerin etrafında ne tür süreçlerin işlediğini tahmin etmek mümkündür.
Kara deliğe kafa üstü girmekte olan bir astronot, bir spagetti gibi uzayacaktır. Bunun sebebi, kafadaki çekim kuvveti ile ayaklardaki çekim kuvveti tamamen farklı olmasıdır.
Bir astronotun kara deliğin içine düştüğünü gözlemleyen dış gözlemci, astronotun bir kara deliğin içine girdiğini asla göremez. Çünkü “görme” eylemini bize ışık sağlar ve kara deliklerin çekiminden ışığın bile kaçamadığını belirtmiştik. Böylelikle dışarıdan gözlem yapan gözlemci, astronotun olay ufkunda donup kaldığını görecektir. Çünkü hareket bilgisini taşımakta olan fotonlar, dış gözlemciye asla ulaşmayacaktır.
Kara deliklerin bizlere siyah görünmesinin sebebi de budur aslında. Kara deliklerden herhangi bir ışık geri yansımaz.
Yaşadığımız bu çağda kara delikler ile ilgili bilinmeyen çok fazla şey mevcuttur. En büyük soru ise “bir cisim kara deliğin içine düştüğü zaman neler oluyor?”, “kara deliklerin evrenin oluşumunda bir rolü var mı?” gibi sorular fizik alanında hala tartışılmakta ve araştırılmaktadır.
Kara delik nedir sorusunu sizler için kısmen tanımladık.
Kara Delik detaylı konumuzu incelemek için tıklayınız.