Kara Delik Nedir? Kara Delik Nasıl Oluşur?

Kara delik nedir? kara delik nasıl oluşur? isimli yazımızı kara delik nedir diye merak eden okurlarımız için detaylıca araştırdık. Karadelikler belki de evrendeki en ilginç oluşumlardır.  Bu gök cisimleri evrenin en gizemli oluşumları arasında yer almaktadır. Çünkü insanlık olarak halen nasıl çalıştıklarına tam anlamıyla açıklama getirmiş değiliz. Fakat kara delik nasıl oluşur sorusuna cevap verebiliyoruz. Bu cevabı verirken öncelikle yıldızlara bakmalıyız. Çünkü bir karadeliğin oluşması için önceki hayatında bir yıldız olması gerekiyor.

Kara Delik Nedir? ve Kara Delik Nasıl Oluşur?

Karadelik kavramı için, Newton’un Evrensel Çekim Kanunu kapsamında doğduğu söylenebilir. Fakat o dönemde hareket hızı ışık hızından daha büyük olmasını sağlayacak derecede kütleli cisimlerin olup olmadığıydı. Buradan hareketle karadelik kavramının 20.Yüzyılın başlarına kadar çok fazla anlaşılamadığı söylenebilir. Bununla birlikte karadelikler hakkındaki ilk temel çalışmalar 1960’lı yıllara dayanmaktadır. Bu yıllarda karadelik (blackhole) terimi Amerikalı Fizikçi Kip Stephen Thorne vasıtasıyla ortaya atılmıştır. Ancak Karl Schwarzschild tarafından Einstein’ın Alan Denklemleri’nden yola çıkarak galaksinin merkezinde bir karadeliğin varlığını içeren sonuçlar yayınlamıştır. Aynı zamanda bu terimin terminolojiye yerleşmesinden önce yine Schwarschild tarafından; cismi ve kapalı yıldız açıklaması kullanılmıştır.

Karadelik diye açıkladığımız cismi içeren bir görüntünün ilk keşfi 1971 yılında Uhuru Uydusu tarafından yapılmıştır. Bu uydu, Cygnus x1 çift yıldızından gelen bir X Işını olduğunu saptamıştır. Bu çift yıldızlı sistem Kuğu Takım Yıldızları içerisinde bulunmaktadır.

Karadelikler Önceki Hayatlarında Neydi?

Bir yıldızı devasa bir termonükleer reaktör olarak düşünün. Bu reaktörün yakıtı ise yıldızın çekirdeğinde oluşan füzyon tepkimeleridir. Bu tip tepkimelerde Hidrojen gibi küçük atomlar birbirlerine çarparak Helyum gibi daha büyük atomları oluşturur. Bu çarpışma esnasında etrafa bol miktarda enerji yayılır. Bu enerji, yıldızın içerisindeki atomları dışarı doğru iter. Fakat atomların etrafa saçılarak yıldızın dağılmamasını engelleyen başka bir kuvvet vardır. Bu kuvvet de kütle çekim kuvvetidir. Bu kuvvet, füzyon tepkimesinden kaynaklı dışa doğru olan itici kuvveti dengeler ve yıldız hidrostatik bir denge haline gelir. Her ne kadar kütle çekim kuvveti bildiğimiz kadarıyla tükenebilen bir olgu değilse de füzyon tepkimesi de sonsuz değildir.

Yıldızların Ölümü ve Kara Deliklerin Oluşumu

Yıldızlar kendilerinden önce olan gaz ve toz bulutları içerisinde yer alan atomların bir araya gelmesi ile oluşurlar. Bu gaz ve toz bulutları içerisinde belirli bir miktarda Hidrojen atomu bulunur. Dolayısıyla bir Nebula içerisinde oluşan yıldızın tüketebileceği hidrojen miktarı sınırlıdır. Bundan dolayı yıldız bir süre sonra hidrojen yakıtını tüketir. Böylece füzyon tepkimesi de giderek yavaşlar. Ancak kütle çekim kuvvetinin etkisi azalmaz ve gittikçe artar. Kütle çekim kuvveti arttıkça hidrostatik denge bozulmaya başlar. Bu dengesizlik yüzünden yıldız kendi içine doğru çökmeye başlar. Bu çökme hareketi yüzünden atomlar etrafındaki elektronlar birbirlerine fazlasıyla yaklaşır ve atomik yapı bozulmaya başlar. Bu bozulma sonunda artık bir karadelik oluşmuştur.

Dünyamıza En Yakın Kara Delik

Bizim gezegenimize en yakın karadelik V4641 Sagittarii ismiyle bilinmektedir. Bu kara delik ilk keşfedildiği zaman Dünya’dan 1.600 ışık yılı uzaklıkta olduğu düşünülmüştür. Bu mesafe her ne kadar bizlere çok uzak gibi gelse de galaksilerin boyutlarını düşündüğümüzde çok da büyük değildir. Fakat daha sonra yapılan araştırmalara göre V4641 Sagittarii’nin, Dünya’ya 20.000 ışık yılı uzaklıkta olduğuna dair verilen ortaya çıkmıştır.

Gökbilimciler ise, Dünya’ya şimdiye kadarki en yakın kara delik hakkında bazı enteresan bulgulara ulaşmışlardır. Bunlardan bir tanesi bu karadeliğin diğerlerinden farklı olarak çevresiyle şiddetli bir etkileşime girmeyen bir yıldız kütlesinden oluştuğudur.

Bilinen bunca şeye rağmen halen cevaplanamamış birtakım sorular vardır. Bunlar; karadeliğe düşen cisim nereye gidiyor ve karadelik bizi içine çekerse ne olur gibi sorulardır. Bütün bu büyük sorulara, bilim dünyası her geçen gün daha gerçek ve doğru yanıtlar arıyor. Fakat bu yanıtlar henüz kesin bir anlam kazanmamıştır. Bilim ve teknoloji geliştikçe, bizler de evrenimiz ve içinde yaşadığımız Dünya ile ilgili daha net cevaplar verebileceğiz. Ancak bu gelişmelerin hemen olmasını bekleyemeyiz. Çünkü evrenimiz çok büyük ve halen çok ciddi sorunlarımız var.  O yüzden kim bilir belki de karadelikler evrendeki en ilginç cisimler olmayı bir süre daha sürdüreceklerdir.

İlk Kara Delik Fotoğrafı

2019 yılı ortalarında bilim insanları tarafından yapılan uzun bir çalışma sonucunda çekilen ilk kara delik fotoğrafı aşağıdaki resimdedir. Fakat bu kara delik fotoğrafı standart teleskoplarla ışığın lense düşmesi ile oluşturulmadı. Bu fotoğrafın ortaya çıkması için dünya üzerinde farklı noktalarda bulunan 8 adet radyo teleskop ortak çalıştı ve adeta dünyamız kocaman bir teleskopa dönüştürüldü. Uzun süren çalışmaların birleştirilmesi sonucunda ise aşağıda gördüğünüz gerçek karadelik fotoğrafı ortaya çıktı. Fotoğrafı çekilen kara delik dünyamızdan yaklaşık 55 milyon ışık yılı uzaklıkta yer alan Messier 87 (M87) galaksisinin merkezinde bulunuyor!

Bu yazımızda son dönemlerdeki bilimsel gelişmelerden sonra oldukça merak konusu olan Kara delik nedir? kara delik nasıl oluşur? sorularına cevaplar aradık. Bilime merak duyan okurlarımız En İyi Bilim Kitapları ve Mutlaka İzlemeniz Gereken En İyi 10 Bilimkurgu Filmi isimli yazılarımıza da göz atabilirler.