Tahminlerden Matematiksel Hesaplara, Formüllerden Gözlemlere Kara Deliklerin Keşfedilme Hikâyesi
Bildiğiniz üzere kara delikler, evrendeki en merak edilen şeylerin biri. Peki bu huşu uyandıran cisimlerin ilk olarak nasıl keşfedildiğini biliyor musunuz? Önce bir tahminle ortaya atılan, ardından henüz varlığı bilinmese de matematiksel olarak bulunan bu gizemli cisimlerin keşfedilme hikâyesini merak ediyorsanız içeriğimize buyurun. 👇
Kara deliklerin varlığı, henüz gözlemlenemedikleri zamanlarda matematiksel formüllerle ortaya konulmuştu.
Newton'ın yer çekimi teorisine başvuracak olursak (yani göreliliği işin içine dâhil etmezsek), bir cismin (gezegen gibi) yüzeysel kütleçekimi, o cismin kütlesiyle birlikte artış gösterirken boyutuyla birlikte azalır. Yani bir cismi sıktıkça sıkıp küçülttüğünüzde yüzeysel kütleçekimini sınırsız bir şekilde artırırsınız.
Nihayetinde bir cisim, yüzeyinden kurtulma hızı ışık hızını geçecek kadar sıkıştırılabilir.
Öncelikle yüzeyden kurtulma hızının, bir cismin bulunduğu yüzeyi geride bırakıp evrenin herhangi bir yerine kaçması için gereken hız olduğunu hatırlatalım. Konuya bir örnekle dönecek olursak, Dünya'da bir topu gökyüzüne doğru ateşlediğinizde yüzeyden kaçabilmek için yeterince hızlı hareket etmediğinden sonunda aşağıya geri düşecektir.
Aynı mantığı bir de ışık için düşünelim.
Işığı yukarıya doğru ateşlediğinizde o da yavaşlayacak ve nihayetinde geriye dönüp yere düşecektir. Newton'ın bu teorisinden yola çıkarak 18. yüzyılda İngiliz bilim insanı John Michell, evrende bu niteliklere sahip cisimler olabileceği fikrini ortaya atmış ve bunlara 'karanlık yıldız' adını vermişti.
Yani henüz matematiksel olarak formüle dökülmediklerinde de var olduklarından şüpheleniliyordu.
Kara delik gibi şeylerin hareketlerini Newton'ın yer çekimi hesabından çok daha iyi tanımlayan görelilik kuramında durum biraz daha farklı açıklanıyor. Görelilikte ışığın 'yavaşlaması' ve Newton'ın teorisinde olduğu gibi geri dönmesi mümkün değil.
Bunun yerine yer çekimi normalde düz olan çizgilerin uzayda eğri bir biçim almasına neden olur.
Normalde aldığınız yolun yarısında hedefe doğru ilerlerken yarısında hedeften saparsınız. Ancak yer çekimi bu durumu değiştiriyor. Güçlü bir yer çekimi kaynağının yakınındayken, aldığınız yolun yarısından çoğunda hedefe doğru ilerlerken yarısından azında ise hedeften saparsınız. Eğer hedefe giden cisimde yer alıyorsanız bunu hissetmezsiniz ve her şey sizin için düzmüş gibi görünür.
Yer çekimi ne kadar güçlüyse, bu etki de o kadar güçlü olur.
Yeterince küçük, yeterince ağır bir cisme yeteri kadar yaklaştığınızda ise nereye giderseniz gidin içine çekilirsiniz. İçine girdikten sonra hiçbir şekilde çıkamaz ve bulunduğunuz yerin merkezine doğru çekilirsiniz. Bu durum, 30'larla 60'lar arasında bükülme eyleminin matematiksel denklemini bulmaya çalışan bilim insanlarınca keşfedildi.
Kara deliklerin nasıl cisimler olduğunu bu sayede öğrendik.
Katkıda bulunan bilim insanlarından bazıları bu düşüncenin denklemin kusuru olduğunu sandı. Ama sonrasında kusur olmadığı ortaya çıktı. 1964'te bilinen ilk kara delik olan Cygnus X-1 (görseldeki cisim) gözlemlendi. Çevresinde bulunan yıldızın yörüngesine bakıldığında çok çok ağır (Güneş'in 20 katı ağırlıkta) olduğu gözlemlendi.
Ancak görünürde hiçbir şey yoktu.
Daha sonra bu kaynağın kara deliğin etrafında deliğin içine düşen cisimlerin oluşturduğu diskten gelen x ışını kümesi (görseldeki cisim) olduğu keşfedildi. Bilinen hiçbir cisim Cygnus X-1'ın gösterdiği davranışları açıklayamıyor. Bu yüzden bu cismin bir kara delik olduğuna inanılıyor. Bu cismin ardından göreliliğin öngördüğü şekilde hareket eden pek çok cisim keşfedildi.
Yorum Yazın
Onedio'nun en iyi içeriklerini hazırlayan arkadaştan yine güzel bir içerik. şu iğrenç haberlerin arasında hayatı bi nebze bile olsa daha çekilebilir hale get... Devamını Gör
şöyle şeyler göreyim diye IQ ya giriyorum full oyun içeriği.... size oyunlarla IQ arasında bir ilişki olduğunu kim söylediyse yalan. saçma iş yapmayim ya bil... Devamını Gör
Kusura bakma ama çok boş bir başlık olmuş kanka