KOZMİK ANAFOR
Kozmik Anafor Arşivi Popüler Bilim

Çocuklar İçin Astronomi: Kara Delikler

Bu yazıyı yaklaşık 4 dakikada okuyabilirsiniz.

Çocuklara Astronomi Serisi’nin ilk yazısı Yıldızların Yaşam Döngüsü’nde bir yıldızın ömrünü insan ömrü ile kıyaslamış; yıldızların evrelerinden söz etmiştik. bir yıldızın kendi kütle çekimi tarafından yutulması ile ulaştığı evreye “kara delik” adının verildiğini ve kara deliklerin de zamanla buharlaştığının altını çizmiştik. Bu yazıda ise kara deliklere biraz daha yakından bakacağız.

Kara delik, büyük kütleli bir yıldızın ömrünü tamamlaması sonucu oluşur. Yıldızı bir arada tutan enerji zamanla azalır. Kara delik olmaya aday yıldızlar öylesine büyük kütlelere sahiptirler ki; enerjisi tükenen ve kendi çekimine direnemeyip sürekli olarak çöken bu yıldızlar, süreç içerisinde “süpernova” patlaması geçirir.

Güneş’in kütlesinden kat be kat büyük bir yıldızın patlamasından sonra, arta kalan tüm madde küçücük, sonsuz bir noktaya sıkışır. Küçük boyutu ve kocaman kütlesinin de etkisiyle çekim kuvveti o kadar büyük olur ki, evrende en hızlı hareket eden ışık bile kara deliğin çekim kuvvetinden kurtulamaz. Kara deliklerin görünmez olmasının sebebi de budur; ışığı yansıtmazlar. Işığın bile kaçamadığı bu gök cisimlerine bu nedenle kara delik adı verilir. Uzay karanlıktır; kara delikler ise uzaydaki tüm cisimlerden daha karanlıktır.

Görsel: NASA/JPL-Caltech

 

Kara deliklerin etrafında “olay ufku” adı verilen özel bir sınır vardır. Bir kara delik etrafındaki gökcisimlerini ve maddeleri yuttukça olay ufku genişler, olay ufku genişledikçe de civardaki maddelerin kaçabilme olasılığı azalır; yani kara deliğin çekim alanı artar. Bunu, etraftaki tozları içine çektikçe büyüyen ve güçlenen bir elektrikli süpürgeye benzetebilirsiniz.

Ancak elektrikli süpürgelerden farklı olarak, kara deliğin “içine” düşen bir cisim için zaman durur. Dışarıdan bakan biri, kara deliğe düşen cismi olay ufku üzerinde hareketsiz olarak algılar. Bu sınırın içerisinde olup bitenleri anlayabilmek için, Görelilik ve Kuantum adını verdiğimiz bilimsel açıklamaları birleştiren yeni kuramlara ihtiyacımız vardır. Olay ufkundan içeri giren her şey ama her şey kara deliğin ortasındaki “tekillik” adı verilen noktada kaybolur…

Kara delikler, büyüklüklerine göre dörde ayrılırlar. Bazı kara delikler Güneş’ten sadece birkaç kat daha büyüktür. Bu kara deliklere “yıldızsal kara delik” adı verilir. Yıldızsal kara delikler, Güneş’ten yaklaşık 10 kat büyük kütleye sahip yıldızların süpernova patlaması sonucu meydana gelirler. Bir diğer kara delik türü ise Güneş’ten milyonlarca, belki de milyarlarca kat daha büyük olan “süper kütleli kara delik”lerdir. Bizim galaksimiz de dahil olmak üzere, birçok galaksinin merkezinde yer alırlar. Birkaç bin Güneş kütlesine eşit olan kara deliklere “orta kütleli kara delik” denir. Evrenin ilk zamanlarında oluşmuş olma ihtimali yüksek olan ve nispeten daha küçük kara deliklere ise “ilksel kara delik” adı verilir.

Kara deliklerin çekim kuvvetleri çok fazladır. (Animasyon: ESO)

 

Kara deliklerin ölümü, ünlü astrofizikçi Stephen Hawking’in ortaya koyduğu Hawking Işıması nedeniyle, buharlaşarak gerçekleşir. Evrenin başlangıcına sebep olan büyük patlamadan beri oluşan kara deliklerin %95’i buharlaşmış olup, günümüze yalnızca %5’i ulaşmıştır (Hawking ışımasının doğru olup olmadığından henüz emin değiliz. Yani, kara delikler aslında buharlaşıp yok olmuyor da olabilir. Şimdilik bilmiyoruz).

Kara delikler gerçek olmalarına rağmen, görünmez ve karanlık olmaları dolayısı ile birçok bilim-kurgu hikayesinin konusu haline gelmişlerdir. Yeterince bilgiye sahip olamayışımız ve bunun yol açtığı bilgi kirliliğinden dolayı kara deliklerin bir canavar gibi tüm gök cisimlerine saldırdığı iddiası da bu hikayelerden biridir.

Kara delikler çok güçlü çekim güçlerine sahip olsalar da, korkmanızı gerektirecek bir durum yok. Çünkü evrende, bildiğimiz kara deliklerden yeterince uzak mesafede bir mesafede bulunuyoruz. Yazının önceki kısmında verdiğimiz örneğe geri dönecek olursak; bir elektrikli süpürge ne kadar büyük ve güçlü olursa olsun, ondan yeterince uzak bir yerde bulunuyorsanız, yarattığı çekimi hissetmezsiniz bile.

Sadece gökadamız, Samanyolu’nda, en az 10 milyar kara delik bulunduğunu ve hala hayatta olduğumuzu düşünürsek, kara deliklerin zannedildiği kadar tehlikeli cisimler olmadığını anlayabilirsiniz. Ancak elbette, kara deliklerin içerisine düşen cisimlere tam olarak ne olduğunu hala tam olarak bilmiyoruz.

Hazırlayan: Gizem Yıldız Çetin

İleri Okuma:
Bir Süpernova Nasıl Meydana Gelir?
Yıldızların Ölümü: Kara Delik ve Nötron Yıldızı
Kaçış Hızı Nedir?

Hep Daha Fazla Okumak Gerek

Nötron Yıldızı Yutan Bir Kara Delik Keşfedildi

Burcu Ergül

Çift Süper Kütleli Kara Delik Sahibi Galaksiler

Zafer Emecan

NuSTAR, Karadelik Püskürmesinin Gizemini Araştırıyor.

Burcu Ergül

LIGO ve Kütle Çekim Dalgalarının Keşfi

Taylan Kasar

Samanyolu’nda Kaç Tane Kara Delik Var?

Zafer Emecan

“Çıplak Tekillik”leri Görebilecek Miyiz?

Eyüp Gürses