Kara delikler, evrendeki en hızlı şeyler olan ışık huzmelerinin bile kaçamayacağı kadar güçlü bir çekim kuvvetine sahip nesnelerdir. Bu onları doğrudan görmeyi imkansız kılıyor ve bu yüzden gökbilimciler onların gerçekten var olduklarını doğrulamak için çeşitli akıllı teknikler kullanmak zorunda kalırlar.
Geçtiğimiz birkaç yıl içinde, yerçekimi dalgası detektörleri ve geniş teleskop dizileri kullanılarak yapılan muhteşem gözlemler, bize kara deliklerin karanlıkta gizlendiğine inanmak için oldukça iyi nedenler sundu. Hatta 2019’da bir kara delikten kaçışın imkansız olduğunu gösteren “olay ufkunun” doğrudan fotoğrafını yakalamayı başardık bile. Ama neden umursayalım ki?
Kara delikler , Einstein‘ın eşsiz yerçekimi teorisi olan genel göreliliğin dökme demir tahminleridir ve yine de onu kırılma noktasına kadar uzatır. Genel görelilik, maddenin uzayı ve zamanı büktüğünü söyler; kara delikler basitçe çok yoğun madde yığınlarıdır fakat basit değildirler. Genel göreliliğin denklemleri , bir kara deliğin tekilliği olarak bilinen merkezinde , uzay-zamanın bükülmesinin basitçe ölçeğin dışına çıktığı yerde felaketle başarısız olur .
Einstein bile bu kozmik nesnelerin gerçek olamayacak kadar saçma olduğunu düşündü. Onları göremesek de gaz, toz ve yıldızları emdikleri için varlıklarını yakındaki madde üzerindeki etkilerinden çıkarabiliyoruz. Bükülmeleri müthiş ışık gösterileri üretiyor. 2015 yılında, yerçekimi dalgalarını ilk kez tespit ettiğimizde , uzay-zamanda gözlemlenen dalgalanmalar, birbirine spiral çizen ve birleşen iki kara delikten gelen tahmin edilen sinyalle eşleşti.
Olay ufku, sorunların başladığı yerdir. Orada olanların özüne inmek için kuantum teorisini resme dahil etmeniz gerekir – ancak kuantum teorisi ve genel görelilik ünlü bir şekilde hiçbir şey üzerinde anlaşamaz. Genel görelilik, madde bir kara deliğe düştüğünde bilginin yok edildiğini söylüyor , ancak kuantum mekaniği bunun olamayacağını kesin olarak söylüyor. Birleşik bir teori, muhtemelen uzay-zamanı yalnızca yaklaşık bir şey olarak yeniden tasavvur ederek, ikisini bir şekilde uzlaştırmamızı gerektiriyor. Sicim teorisi bir yol sunar ve kara delikler olduğunu düşündüğümüz şeyleri tekillik ve olay ufku olmadan “tüy yumağına” dönüştürebilir – esasen karışık bir uzay-zaman sicimi topuna denk gelen yoğun, yıldız benzeri nesnelere.
Her ne olursa olsunlar, kara deliklerin gerçekten oldukça yaygın olduğunu düşünüyoruz. Uzay, aşırı kütleli yıldızlar çöktüğünde ve öldüğünde oluşanlarla dolu: Bu küçük yıldızların belki de 100 milyonu tek başına bizim galaksimizde var. Çoğu gökadanın merkezinde de devasa bir gökada bulunur. Samanyolu’muzun kalbinde, 4 milyondan fazla güneş kütlesini bir bölgeye toplayan ve Merkür’ün yörüngesine sığabilecek süper kütleli bir kara delik var.
(Bu makale newscientist.com’da hazırlanmıştır.)
İlk yorum yapan siz olun