Fizikçilerin Kara Deliklerle İlgili Kazara Bulduğu Sonuçları Duyduğunuzda Kulaklarınıza İnanamayacaksınız!
Kara delikleri ilk olarak bu yüzyılda doğrudan tespit etmiş ve varlıklarını doğrulamıştık. O günden bugüne çok yol katetmiş olsak da bu kozmik nesneler hakkında bilmediğimiz çok şey var. Kısa süre önce ise bilim insanları, kara deliklerle ilgili şaşılacak bir keşfe imza attı. Kuantum ve parçacık fiziği alanlarında pek çok yeni keşfin kapısını aralayacağı düşünülen bu buluşu merak ediyorsanız içeriğimize buyurun. 👇
Kara deliklerle ilgili yeni bir şey öğrendik.
Söz konusu kara delikler olunca neleri bilmediğimizi bile bilmezken yapılan yeni bir keşif sayesinde daha pek çok gizem açığa çıkarılabilecek. Birkaç fizikçi, bir kara deliğin entropisindeki kuantum yer çekimi düzeltmeleri üzerinde çalışırken kara deliklerin etraflarındaki uzay boşluğuna basınç uyguladığını keşfetti. Uygulanan basınç miktarı az olsa da bu durum, Stephen Hawking’in kara deliklerin radyasyon yaydığı ve bu nedenle yalnızca belirli bir sıcaklığa sahip olmakla kalmayıp, yığılma olmadığında zamanla küçüldüğü yönündeki tahminiyle de gayet tutarlı.
Basıncın keşfi bilim dünyası için büyük bir sürpriz oldu.
İngiltere’deki Sussex Üniversitesi’nden fizikçi ve gökbilimci Xavier Calmet keşifle ilgili olarak, “Schwarzschild kara deliklerinin sıcaklığa ek olarak basınçlarının da olduğunu bulmayı beklemediğimiz, keşfimiz bizi oldukça heyecanlandırdı. Kara delikleri yalnızca genel görelilik içinde ele alırsanız, merkezlerinde bildiğimiz fizik kurallarının yıkılması gereken bir tekilliğe sahip olduklarını görürsünüz. Kuantum alan teorisini genel göreliliğe dâhil ettiğimizde kara delikleri yeniden tanımlayabilmeyi umuyoruz” diyor.
Basıncı keşfeden bilim insanları olay ufkunu inceliyordu.
Calmet ve meslektaşı Folkert Kuipers, basıncı buldukları esnada kara deliklerin olay ufkunu incelemek üzere kuantum alan teorisini kullanarak hesaplamalar yapıyordu. Özellikle kara deliğin olay ufkundaki dalgalanmaları anlamaya çalışan ikili, düzenlilikten düzensizliğe geçişin ölçütü olan entropide yaşanan değişikliklerin dalgalanmalarla ilişkisi üzerinde duruyordu.
İkilinin buldukları şeyi kavraması biraz zaman aldı.
Calmet ve Kuipers hesaplama yaparken denklemlerinde fazladan bir değerle karşılaşıp durdu. Bu değerin kara deliğin basıncı olduğunu hemen anlayamadılar. Kuipers basıncın keşfiyle ilgili olarak, “Denklemlerimizde elde ettiğimiz gizemli sonucun, aylardır üzerinde çalıştığımız kara deliğin sahip olduğu basıncı gösterdiğini fark ettiğimiz anda heyecandan havalara uçtuk” diyor.
Bu fazlasıyla düşük olan basınca neyin sebep olduğu henüz bilinmiyor.
Dahası, basınç pozitif değil negatif. Dünya’da deniz seviyesinde 1 bar olan basınca kıyasla, Güneş’in kütlesinde bir kara deliğin basıncı -2E üzeri -46 bar olarak ifade ediliyor. Bu durum, tam da düşündüğümüz şeyi kanıtlıyor. Kara delikler büyümüyor, aksine küçülüyor. Stephen Hawking de zamanında kara deliklerin küçüldüğü tahmininde bulunmuştu. Öte yandan Hawking’in belirttiği gibi radyasyonla negatif basıncın ilişkili olup olmadığı, ilişkiliyse de bu ilişkinin nereden kaynaklandığını belirlemek imkânsız gibi duruyor.
Bunlara ek olarak, bu keşif başka çalışmalarımızda da ilginç çıkarımlara ulaşmamızı sağlayabilir.
Mesela genel görelilikle (makro ölçeklerde işliyor) kuantum mekaniğini (son derece mikro ölçeklerde işliyor) uzlaştırma girişimimiz konusunda nasıl bir etki yaratacağını görmeyi dört gözle bekliyoruz, zira bu girişimin anahtarının kara delikler olduğunu düşünüyoruz. Kara deliklerin tekilliği, matematiksel olarak son derece yüksek yoğunluklu tek boyutlu bir nokta olarak tanımlanıyor. Bu noktada genel görelilik bozulurken etrafındaki yer çekimi alanı görelilik olmaksızın tanımlanamıyor.
Bu ikisinin nasıl birbirleriyle uyum hâlinde olduğunu bulmak, kara deliklerle ilgili önemli bir gizemi çözmemizi sağlayabilir.
Genel göreliliğe göre, kara deliğe düşen bilgiler sonsuza kadar yok olmuş olabilir. Kuantum mekaniğine göreyse bu mümkün değil. Buna ‘kara delik bilgi paradoksu’ diyoruz. Kara deliklerin etrafındaki uzay-zamanı matematiksel olarak irdelemek, bu paradoksu çözmemize yardımcı olabilir. Calmet keşfin sağladığı olasılıklarla ilgili olarak, “Buluşumuzu bu doğrultuda atılmış bir adım olarak sayabiliriz. Üzerinde çalışma yürüttüğümüz kara deliğin basıncın çok düşük olsa da basıncın mevcut olması dahi astrofizik, parçacık fiziği ve kuantum fiziği araştırmaları hususunda pek çok yeni olasılığı ortaya çıkardı” diyor.
Yorum Yazın
Yaa Hawking'mi hehe , kendisi bir zamanlar tanrının olmadığını kanıtlamak için "lepton" ların istediği anda ve istediği şekilde var olup yok olduğunu iddia e... Devamını Gör
ukelasin hakikaten
Ya rica ederim artık önüne gelen bilimsel makale çevirmeye kalkmasın lütfen. Terminoloji konusunda çeviri yaptığınız kaynak dil ve çevirdiğiniz dile hakim de... Devamını Gör
Peki mantık yürütelim bu konu ile ilgili. Bulunan basınç negatif bir basınç ise ve kara deliği küçültüyor ise bu kara deliğin vakum gücüne ait bir değer olab... Devamını Gör