Çok OkunanlarUzay & Bilim

Kara Delikler: İçine Girersek Nelere Şahit Oluruz?

Kara Delikler: İçine Girersek Nelere Şahit Oluruz?

Kara delikler nasıl oluşur? İçine düşersek veya girersek ne olur, neler yaşarız? Kara deliklerde zaman farklı mı akar? Kara deliğe girdikten sonra çıkma ihtimalimiz var mı? Gelin bu sorularınızı en basit hali ile yanıtlamaya çalışalım;

Kara delikler ve türleri;

Kara delikler, uzayda milyarlarca sayıda olan ve muazzam çekim güçlerine sahip kozmik yapılardır. Günümüzde kara delikler hakkında çok fazla bilgiye sahip olamasak da nasıl oluştuklarını biliyoruz. Bugün bilim insanları 3 farklı türde kara delik olduğunu düşünmektedir. Bunlardan ilki mikro kara delik olarak tanımlanan atom kadar küçük ama büyük kütlelere sahip kara deliklerdir. Hakkında en az bilgiye sahip olduğumuz kara delikler bunlardır. Bir diğer kara delik türü ise her galaksinin merkezinde gözlemlenmiş ve her galaksinin merkezinde de olduğu tahmin edilen süper kütleli kara deliklerdir. Bu kara delikler öylesine büyüklerdir ki, bizim yıldızımız olan güneşin milyonlarca hatta milyarlarca katı kütleye sahip olabilirler. 3. ve diğer kara delik türü ise hakkında en fazla bilgiye sahip olduğumuz, yıldızların ölümleri ile meydana gelen kara deliklerdir.

Peki bu yıldızsal kara delikler nasıl oluşur?

Güneş, gezegenimize en yakın yıldızdır. Gece gökyüzünde gördüğümüz tüm yıldızlar ise tıpkı güneşimiz gibi çekirdeğindeki hidrojeni helyuma dönüştürerek enerji üretir, böylece çevresine ısı ve ışık yayarlar. Ancak çekirdeğindeki hidrojen belli bir süre sonunda tükendiğinde, yıldız artık mecburen değişime uğramak zorunda kalır. Yıldızların ömrü bazen milyonlarca yıl sürerken, bazen milyarlarca yıl sürebilir, bu yıldızların kütlelerine göre değişim gösterir. Örneğin bizim yıldızımız olan güneşin en az 5 milyar yıl daha ömrü olduğu tahmin edilmektedir.

Hidrojeni tükenen yani ömrünün sonlarına doğru yaklaşan yıldız helyum reaksiyonuna girerek genişlemeye ve balon gibi şişmeye başlar. Bu duruma ise kırmızı dev, daha büyük kütleli yıldızlar için kırmızı süper dev adı verilir. İşte asıl olay da buradan sonra başlar.
Kırmızı dev sürecinde olan yıldızın çekirdeğinde sırasıyla helyum, karbon, oksijen, neon, magnezyum reaksiyonları yaşanır. Bu reaksiyon yolculuğu demir atomuna kadar gitgide hızlanarak gerçekleşir ve yıldız artık enerji üretecek tüm maddesini tükettiğinde, kendi içine çökerek olağanüstü bir patlama yaşar. Uzaya saçılan bu devasa patlamaya da süpernova adı verilir. Galaksimiz Samanyolu’nda ise ortalama 50 yılda bir süpernova patlaması gerçekleşmektedir.
Kim bilir, belki birine de şahit oluruz. Örneğin şu an kırmızı dev evresinde olan Betelgeuse yıldızı gibi.

Konumuza tekrar dönecek olursak süpernova patlamasından sonra, yıldızın bir sonraki yapısını yine kütlesi belirler. Eğer yıldızın kütlesi 30 Güneş kütlesinden daha büyük ise, yıldız kendi içine çökmeye devam eder. Protonlarla elektronların birleşerek oluşturduğu yoğun nötron gazının basıncı bu çökmeyi durdurmaya yetmez.
Yıldız çekirdeğinin çökmesi devam ettikçe yarıçapı küçüldükçe küçülür, yoğunluk artık son derece büyük değerlere ulaşır ve son olarak bu patlamadan sonra bir kara delik meydana gelir.
Bu kozmik cisim öylesine güçlü bir çekim gücüne sahiptir ki, artık ondan ışık bile kaçamaz. Kara deliklerin bu ismi almasının nedeni de budur.

Kurtulma hızı;

Peki kara deliklerin oluşumundan özetle bahsettiğimize göre içine girersek nelere şahit oluruz buna bakalım.

Fakat ilk önce size kurtulma hızından bahsetmek istiyorum. 17. yüzyılın sonlarında Isaac Newton’ın üstüne düşen elma ile yer çekimi kuvveti hayatımıza girmişti. Şimdi siz de bu elmayı aksi yönde, uzaya doğru fırlattığınızı düşünün, peki gidecek mi? Tabii ki hayır, fırlatma hızımıza göre bir süre sonra elma yere düşecek.

Peki bir makine icat ettiğinizi ve elmayı öyle fırlattığınızı hayal edin. Belli bir hızla yükseldiğinde elma uzaya kadar gidecektir. İşte bu hıza kurtulma hızı ya da diğer adıyla kaçış hızı denir. Dünyadan kurtulma hızı saniyede 11 kilometredir, dünyadan uzaklaştıkça ise yer çekimi de azalacağı için bu kurtulma hızı da gittikçe azalır.
İşte kara deliklerin kurtulma hızı da sonsuza yakındır. Çünkü saniyede 11 km hıza ulaşırsanız dünyanın çekim gücünden kaçabilirsiniz fakat saniyede 300.000 km hıza ulaşabilen ışık, kara delikten kaçamıyor. Yani bu da şu anlama geliyor ki; kara delikler tek biletli yolculuklardır ve geri dönüş hiçbir madde ve enerji için mümkün değildir.

İlgili İçerik: Işık hızı ile uzayın derinliklerine dalıyoruz!

Cesur bir astronot;

Diyelim meraklı ve oldukça cesur bir astronotsunuz ve neler olduğunu görmek için kara deliğin önüne uzay aracıyla yanaştınız, yanınızda da diğer astronot arkadaşınız var. Şimdi bu olaya iki açıdan bakacağız; kara deliğe girdiğinizde nelere şahit olacaksınız ve dışarıdan sizi izleyen diğer astronot nelere şahit olacak?

Kara delikler çok büyük kütlelere sahip olsalar da çap açısından oldukça küçüktür. Olay ufku da bu yüzden çok geniş değildir. Kara deliğe girmeye çalışırsanız, olay ufkuna yaklaştıkça spagettileşme adı verilen bir durum yaşarsınız. Diyelim ayağınız başınıza göre kara deliğe yakın şekilde ilerliyorsunuz. Ayak kısmınız, baş kısmınıza göre kara deliğe daha yakın olduğu için çekim ilk önce orada başlar ve uzamaya başlarsınız. Daha kötüsü kollarınız ve vücudunuz da içeri, merkeze doğru çekilir. Yani hem uzar hem de incelirsiniz, böylece kara delik sizi içine çekerken spagetti makarnaya dönüşürsünüz. Haliyle de paramparça olursunuz.

Spagettileşme olayı

Peki bu spagettileşme olayını yaşamadan kara deliğe ulaşma şansımız var mı? Evet, aslında teorik olarak bir yolu var. Bu kısmı biraz ilginç gelebilir, çünkü çok daha büyük bir kara deliğe girmeniz gerekecek. Süper kütleli bir karadeliğe!
Güneş’in milyarlarca katı kütlede olan ve her galaksinin merkezinde yer alan bu muazzam güçlü kara deliklerde olay ufku çok daha geniştir. Ayrıca bu süper kütleli kara deliklerin çekim gücü çok fazla olsa da eşdeğer dağılmıştır. Bu yüzden de olay ufkundan uzak bir şekilde kara deliğin merkezinden sorunsuz bir şekilde içine girmek mümkün kılınır.

Peki spagettileşmeden kara deliğe düşüyoruz, neler yaşarız?

Genel göreliliğe göre kara deliklerin içinde uzay ve zaman yer değiştiriyor. Şöyle ki, siz dünyada sağa sola veya ileri geri gidebilirsiniz değil mi? Size engel olan hiçbir durum yok. Fakat zamanda hep ileri gitmek zorundasınız, bunu değiştirmeniz de kesinlikle mümkün değil.
Ancak kara deliğe düşerken sağa sola veya ileri geri gitmeniz imkansız, çünkü kara delik sizi içine çekerken merkezine doğru hareket etmek zorundasınız, kaçamazsınız. Ancak burada da zaman farklı akmaya başlıyor ve bu sefer de zamanda özgür olmuş oluyorsunuz.

Çünkü kara delikler uzayı bükerken zamanı da büküyor. Az önce demiştik ya, dışarıdaki diğer astronot arkadaşınız olayı izliyor. Peki siz kara deliğe düşerken dışarıdan izleyen astronot neler görmüş olacak? Siz kara deliğe gitgide yavaşladığınızı, kara deliğin merkezine doğru yakınlaştıkça, donmuş olduğunuzu ve orada artık çakılı kalmış olduğunuzu görecek.

Bu sırada siz de astronot arkadaşınızın uzay aracına binerek gittiğini ve uzayın hızla aktığını, her şeyin hızlı hızlı yaşandığını göreceksiniz. Öyle ki kara deliğin içinde sizin için birkaç dakika geçerken, uzayda yüzlerce yıl geçecek. Eğer dünyayı görme imkanınız olsaydı, dünyanın geleceğini de izlemiş olacaktınız.
İşte alın size özel görelilik.

Geleceğe yolculuk;

İlgili İçerik: Uzayda şimdiye dek keşfedilmiş en büyük gök cisimleri!

Yıldızlararası filmini izleyenler hatırlar, orada da Gargantua kara deliğinin olay ufkuna yakınlaştıkça zaman farklı akmıştı. Gerçi Yıldızlararası filminde birçok hata olsa da bununla ilgili özel bir içerik yapmamız lazım.
Sonuç olarak, kara deliğe yakınlaştıkça zaman yavaş akmaya başlar. Hatta Yıldızlararası filmindeki gibi bir kara deliğin olay ufkuna yakınlaşıp, olay ufkuna girmeden oradan çıkabilirseniz geleceğe de yolculuk yapmış olursunuz.

Gargantua (Yıldızlararası)

Fakat bunu iyi ayarlamak lazım. Birkaç yıl ileri gideceğim diye binlerce yıl ileri gidebilirsiniz ve döndüğünüzde de eviniz orada olmayabilir. İzafiyet teorisinin öngörüsüne göre kara deliğe girdiğinizde olacaklar bunlar. Tabii girdiğinizde ölme ihtimaliniz %99.999!

Instagram | Uygulama | YouTube | Destek Ol

Bu Yazıyı Paylaş veya Bir Arkadaşına Gönder;

Yorumlar