“Kara delik” denildiğinde her zaman zihnimizde bir bilinmezlik oluşur. Zamanın ve mekanın anlamını yitirdiği bu ilginç fenomen, tıpkı bir elektrik süpürgesi gibi önüne gelen her şeyi içine çeker. Daha doğrusu bütün varlıklar ona karşı koyamayıp sonsuzluğa doğru düşer.
Peki kara delik nedir ve hangi koşullarda oluşur? Dışarıdan bakıldığında yalnızca bir karanlıktan ibaret olan bu şey, nasıl evrendeki en korkutucu şey olabiliyor? Bu yazımızda sizlere bir kara deliğin nasıl oluştuğunu anlatırken, içine düştüğünüzde karşılaşabileceğiniz o karanlık hiçliği aydınlatacağız.
Kara Delikler Nasıl Oluşur?
Kara delikler, genellikle ölen yıldızların küçük ve yoğun kalan çekirdeklerinden oluşur. Eğer bu çekirdeğin kütlesi Güneş’in kütlesinin yaklaşık üç katından fazlaysa, kütle çekimi tüm diğer kuvvetlerin üstesinden gelir, çekirdek çöker ve bir kara delik meydana gelir.
Kara Delikler o kadar yoğundurlar ki, sahip oldukları bu yüce kütle sayesinde inanılmaz bir yer çekimi üretirler. Işık bile bundan kaçamaz. Astronomlar, çoğu sarmal ve eliptik galaksinin merkezinde bir kara delik bulunduğuna inanıyor.
Üç tür kara delik bulunuyor. Yıldız kütleli kara delikler en küçük olanlardır; Güneş’in kütlesinin 1 ila 100 katı arasında olabilirler. Büyük bir yıldızın merkezinin çökmesi sonucu oluşurlar ve bu çöküş, yıldızın patlamasına yani bir süpernova oluşumuna yol açar. En büyük kara delikler ise “süper kütleli kara delikler” olarak bilinir ve kütleleri milyonlarca, hatta milyarlarca Güneş kütlesine ulaşabilir. Bu devasa boyuta, başka kara deliklerle birleşerek ve yıldızları yutarak ulaştıkları düşünülmektedir. Orta kütleli kara delikler ise isminden de tahmin edebileceğiniz gibi, diğer iki türün arasında yer alır. Hâlâ gizemini koruyan bu kara delikler, 100 ila 100.000 Güneş kütlesine sahip olabilir. Bilim insanları, bu kara deliklerin birleşerek süper kütleli olanları oluşturduğuna inanıyor.
Kara Delikler Neden Bu Kadar Önemli?
Kara delikler yalnızca bazı yıldızların kaotik görünen hareketlerini açıklamakla kalmaz, aynı zamanda galaksimizi anlamamıza yardımcı olur ve bilim insanları için yepyeni bir fizik alanı sunar. Einstein’ın genel görelilik teorisi, maddenin zaman ve uzayı büktüğünü, bunun da yerçekimini oluşturduğunu söyler. Kara delikler, inanılmaz yoğun madde yığınları oldukları için bu çekim olağanüstü güçlüdür. Ama kara deliğin merkezine yaklaştıkça işler daha da karmaşık hâle gelir.
Bir kara deliğin merkezi olan ‘tekillik’teki kuvvetler öyle büyüktür ki, bilim hâlâ orada tam olarak ne olduğunu açıklayamamaktadır. Einstein’ın genel görelilik teorisine göre, kara deliğe düşen maddenin bilgisi yok olur – ama kuantum mekaniği böyle bir şeyin olamayacağını söyler.
Bu nedenle, kara delikler teorik fizikçiler ve matematikçiler için inanılmaz bir deneme alanı oluşturur. Genel görelilikten kuantum fiziğine, sicim teorisine kadar birçok temel teorinin sınandığı bir ortam sunar.
Kara Delikleri Görebilir Miyiz?
Kara delikler öyle güçlü bir yerçekimine sahiptir ki, ışık bile onlardan kaçamaz. Bu yüzden doğrudan gözlemlenemezler. Onları görebilmek için devasa radyo teleskopları ve kütleçekim dalgası dedektörleri kullanılır.
1915 yılında Albert Einstein, cisimlerin uzayda hareket ettiklerinde, etraflarında uzay-zaman dokusunda dalgalar oluşturduklarını öne sürdü. Tam 100 yıl sonra, 2015’te, bu teori LIGO (Lazer Interferometre Kütleçekim Dalgası Gözlemevi) tarafından ilk kez doğrulandı. Bu dalgalar, 1.3 milyar yıl önce çarpışan iki kara deliğin sonucuydu.
Kara delikler, çevrelerindeki cisimleri yani; gaz, toz ve yıldızları yutarak onları aşırı ısıtır ve bu ısı, radyasyon yayar. Bu da kara deliklerin ‘ısı görüntüsü’ olarak gözlemlenmesini sağlar. Nisan 2019’da, Virgo galaksi kümesindeki Messier 87 galaksisinde bulunan bir kara deliğin ve gölgesinin ilk görüntüsü Event Horizon Teleskobu tarafından yakalandı. Bu teleskop, kara delik görüntülemek üzere tasarlanmış sekiz yer tabanlı radyo teleskobundan oluşuyordu. Görseldeki parlak halka, olay ufku (kara deliğin dış sınırı) çevresindeki sıcak gazın yaydığı ısıyı gösteriyordu. Bu kara delik, Güneş’ten 6.5 milyar kat daha büyük kütleye sahipti ve Dünya’dan 55 milyon ışık yılı uzaklıktaydı.
Kara Deliğin İçine Düşerseniz Ne Olur?
Peki, şimdi gelelim asıl konumuza; diyelim ki kara deliğe düştünüz şimdi ne olacak? Cevap pek iç açıcı değil, hangi tür kara deliği seçersen seç.
Eğer cesurca bir yıldız kütleli kara deliğe atlarsan, vücudun “spagettileşme” adı verilen bir sürece girer. Evet, gerçekten böyle deniyor ve İngilizce'de "spaghettification" olarak geçiyor. Ayağınız kara deliğe kafanızdan daha yakın olduğundan, yerçekimi kuvveti ayaklarınıza daha fazla etki eder. Bu büyük çekim farkı vücudunuzun uzamasına, yani teknik olarak 'spagettileşme' adı verilen bu olaya yol açar. Tebrikler artık bir spagettisiniz, afiyet olsun. Ama fazla sevinmeyin çünkü bu spagettileşme işi biraz acılı olabilir. insan bedeni İnanılmaz Aile'deki Lastik Kız gibi olmadığından dolayı bu sizin için parçalanmak anlamına geliyor.
Süper kütleli bir kara delik biraz daha insaflıdır. Diyelim ki bilim uğruna kendini Samanyolu’nun merkezindeki süper kütleli kara delik olan Sagittarius A*'a bırakıyorsun. Bu kara delik yaklaşık 44 milyon km çapındadır ve Güneş’in 4.31 milyon katı kütleye sahiptir.¹² 1974’te Bruce Balick ve Robert L. Brown tarafından keşfedildi ancak 1982’ye kadar isim verilmedi.
Yolculuğun, “olay ufku”nu geçmenle başlar ve bu da geri dönüşün mümkün olmadığı son noktadır. İçeriden dışarıyı görebilirsin ama kimse seni göremez, çünkü senden çıkan ışık bile geri düşer. İyi haber şu ki, daha güçlü çekim gücüne rağmen bu kara delik seni spagetti yapmayacak. Hemen sevinmeyin kötü bir haberimiz var! Bu kara deliğe girdiğinizde bir daha çıkamazsınız!
Peki, ya kara deliğe düşen siz değil de bir başkası olursa? O zaman ne görürsünüz?
Diyelim ki bu sefer şanslısınız ve kara deliğe düşen siz değilsiniz. İşte o zaman bahtsız kişi kara deliğe yaklaştıkça, onun zamanı daha da yavaşlar. Yani bu da demek oluyor ki, genel görelilik kuramına göre yüksek kütleye yakın olan cisimlerin zamanı daha yavaş aktığı için bir zaman farkı oluşur. Düşen kişinin zamanı durmuş olur, siz onu yalnızca donmuş bir şekilde görürsünüz. Teknik olarak kara deliğe düşen kişinin düştüğünü asla göremezsiniz. Zaman yavaşladıkça bize ulaşan ışık frekansı azalacağından dolayı, ışık tamamen kaybolana kadar kızıllaşır.
Kara deliğe dalmanın ne kadar kötü bir fikir olduğunu gösteren bir başka örnek ise 2014 yılında NASA’nın üç teleskobu tarafından tespit edilen ‘gelgit bozunması’dır. 290 milyon ışık yılı uzaklıktaki bir galaksinin merkezindeki kara deliğe yaklaşan bir yıldız, çekimle şekli bozulup gerildi ve sonunda parçalanarak emildi. Parçaları ise ‘kozmik bir geğirme’ gibi dışarı atıldı.
Yalnızca kendi galaksimizde 100 milyon yıldız kütleli kara delik olduğunu ve Samanyolu’nun merkezindeki süper kütleli kara deliğin, Merkür’ün yörüngesi içine sığacak kadar büyük olduğunu düşündüğümüzde, belki de bu esrarengiz oluşumları daha iyi öğrenmenin vakti gelmiştir. Ne olur ne olmaz, belki bir gün yanlışlıkla bir kara deliğe düşüveririz.
