Kara Delik Nedir ve Kara Delik Nasıl Oluşur

Kara Delik Nedir ve Kara Delik Nasıl Oluşur

Nötron yıldızlarının keşfi bir yıldızın yer çekimsel olarak tamamen sönmesine olan ve Einstein’ın relativité teorisinin yayınlanmasından sonra 1916’da Schwarzschild’in başlattığı ilgiyi tekrar başlattı. Güneşten çok daha büyük bir yıldız süpernova patlaması geçirirse geriye kalan materyalin ağırlığını geçebilir ve yıldız tam bir yerçekimsel çöküntüye uğrayarak kara delik oluşturabilir. Böyle bir nesnenin yerçekim alanı ışık ve değer elektromanyetik radyasyonun içinden sızmasını önleyecek kadar güçlüdür. Böylece adına uygun olarak kendisini görünmez kılmaktadır.

Bu özellikler doğal olarak siyah noktaların tespit edilmesini imkânsız kılmaktadır. Aslında bir siyah noktanın varlığı ancak yakınlardaki bir başka kütle üzerindeki etkileri ile anlaşı-labilmektedir. Çiftli bir sistemde normal bir yıldızın eşi olması bir kara deliğin incelenmesi için en uygun koşul olabilirdi. Böyle bir durumda normal yıldızdan düşen parçalardan çıkan X-ışınlan saptanabilir.

1960’dan önce yıldızlardan ve galaksi dışı kaynaklardan gelen X-ışını radyasyonunun saptanmasının imkânsız olduğu düşünülüyordu. Qua-sarların (yıldıza benzer cisimler) nötron yıldızlarının, pulsarların ve kara deliklerin ortaya çıkması astronominin X-ışınları dalını uzay araştırmalarının ön saflarına çı».armış durumdadır, X-ışmları dünya atmosferi tarafından emildiği için bu yeni bilim sahasını incelemek için bir uydular ordusu geliştirilmiştir. SAS 1, 2 ve 3’ler OSO 7 ve 8, HE AO 1 ve 2 ve Ariel 5 uyduları, sabit ve geçici X-ışmı kaynaklarını incelemek için yörüngeye sokulmuş pekçok uydudan birkaçıdır.

Nisan 1975’te İngiliz Ariel 5 uydusu kısa zamanda parlayarak gök-yüzündeki en parlak X-ışını kaynağı haline gelen bir X-ışını novası saptadı. Bu kaynak birkaç ay içinde söndü. SAS 3 ve Ariel 5 dönemsel X-ışını yaymaları nedeniyle X-ışını yayıcıları denilen yeni bir olgu keşfettiler. Kısa süreli parlamalar (saniyesin binde biri kadar süren) bir kara deliğin varlığını, daha uzun süreli (saniyeler süren) parlamalar ise dönen nötron yıldızlarının varlığını ortaya koyuyordu. Apollo-Soyuz test projesi sırasında yapılan bir X-ışım deneyi ilk galaksi dışı pulsarın varlığını ortaya çıkardı. HEAO 1 henüz kaynağı bilinmeyen geri plana yayılmış bir X-ışını radyasyonunu keşfetti.

Gökyüzünde en fazla incelenmiş X-ışını kaynağı Cygnus X-l’dir. Bu yayıcı ilk kez SAS 12 tarafından X-ışını kaynağı olarak saptanmış ve bir kara delik olarak tanımlanması OAO 3’ün verdiği bilgilerle olmuştur. Cygnus X-1, HEAO l’in ilk incelemelerinin konusuydu ve birçok bilim adamına göre kara deliklerin varlığının kanıtlanmasında en önemli varlıktı. Bu nesne eğer gerçekten bir kara delikse, güneşin kütlesinin on misli bir kütleye, milyonda biri kadar da bir çapa sahipti. Uyduların verdiği bilgilere dayanarak üç tane daha kara delik adayı saptanmıştır. (Circinus X-1, 6×559-4 ve V661 Scorpii).

Kara deliklerle ilgili bu yoğun ilgi evrenin evrimi ile ilgili teorilere katkılarından ileri gelmektedir. Bugünün gökbilimcilerini ilgilendiren en büyük soru, genişleyen evrenin, sonsuza kadar mı genişleyeceği veya yavaşlayarak tekrar mı ¿üzüleceğidir. Bu denklemdeki tayin edici faktör Evren’de-ki kütlü miktarıdır. Gözlemlenebilen kütlelerin (görünen yıldızlar, galaksiler, bulutlar vs.) evrenin bir daha to-parlanamaz bir şekilde ayrışmasını önlemeye yetecek kadar çekim güçleri yoktur. Ancak eğer Evrende yaygın bir şekilde kara delikler bulunuyorsa, bunların kütleleri Evrenin geriye çekilip, belki tekrar başlamasına yetecek kadar olabilir. Şu andaki teorilere göre quasar (yıldıza benzer cisimler) ve galaksi çekirdeklerinde büyük kütleli kara delikler vardır. Yörüngedeki Einstein gözlem platformundan (HEAO 2) son zamanlarda gelen bilgilere göre, kara delikler aynı zamanda küresel kümeler denilen eski yıldız topluluklarının merkezinde bulunmaktadır.

Bu tek atımlık ya da düzenli aralıklı Evrenin sırrını çözmek için bir başka metod, gezegenlerarası bulutlardaki deuterıum (çekirdeğinde bir proton ve bir nötron olan hidrojen izotupu) miktarını incelemektir. Eğer büyük miktarlarda bulunursa bu Evrende gözlemlenen genişlemiyi durdurmaya yetmeyecek miktarda bir başlangıç yoğunluğuna işarettir. Diğer yandan küçük miktarda deuteri-urn yüksek başlangıç yoğunluğuna ve sonuçta sıkışık bir Evrene işarettir. Kopernik uydusu (OAO 3) bu deneyi üzerine almış ve ilk bulgular açık bir Evren ihtimalini güçlendirmiştir.

Galaksi içi gazın kapsamının daha iyi kavranması aynı zamanda Evrenin gerçek kütlesinin hesaplanmasına yarayacaktır. Bu bulutları ve morötesi ve X-ışını saçan genç sıcak yıldızları saptamak için, ESRO TO-İA tüm gökyüzünü içine alan ve

15.000 yıldızı kapsayan bir araştırma yaptı OAO 2 uydusu ilk morötesi radyasyonu Andromeda galaksisi M3 l’in ortasında buldu. Bir başka ASTP deneyi ile, bilinen en sıcak cüce yıldızla birlikte güneş sisteminin dışında ileri derecede morötesi ışın yayan kasnaklar saptandı.

X-OAO uyduları 40 sondaj roketinin 15 yıllık bir araştırma döneminde sağladığı kadar bilgiyi yarım günde sağladılar. Ocak 1978’de birleşik NASA-ESA-UK uluslararası ultravi-ole gözlemcisi (IUE)’nin fırlatılması ile morötesi spektrum tam anlamıyla ele alındı. Birkaç saate varan pozla-malara bu olağanüstü başarılı uzay gemisi pek çok ilk gerçekleştirdi. Başka bir galaksideki yıldızın ilk yüksek taramalı morötesi spekturumu, bir sü-pernovanın morötesi radyasyonunun ilk kaydı zayıf kaynaklardan çıkan yayılma ve emme çizgilerinin ilk kez saptanması ve 15.000 ışık yılı ötedeki küresel toplulukların merkezine hiç beklenmeyen bir sızma.

Morötesi kuşaktakilerden daha uzun dalga boylarına sahip radyo dalgaları, hem dünyadaki hem de uzaydaki dedektörlerden görüntülenebil-mektedir. Denpa, Ariel 2-3-4, RAE 1-2 gibi uydular bu tip araştırmalara ayrılmıştır. RAE m, 230 metrelik dört tane anten taşıyordu. Dünyanın Jü-piterinkine benzer radyo dalgaları yaydığını keşfetti. RAE 2, 1973’te, ayı, dünyadan karışabilecek geri plan seslerine karşı bir kalkan gibi kullanarak güneşsel ve galaktik radyo sinyallerini araştırmak üzere, aym çevresinde yörüngeye sokuldu.

Elektromanyetik spektrumun yüksek enerji kısmı (gama-ışım bölgesi) 1961’de ayrıntılı olarak Explorer 11 tarafından incelenmişti. Ama bu konunun önemi 1%7’de Nükleer testleri yasaklama yasası uyarınca, nükleer silah patlamalarını saptamak amacıyla tasarlamış Amerikan Vela uydularınca yapılan gözlemler sırasında iyice arttı. 1973’te analiz edilebilen bu uyduların kayıtlarına göre uzayın derinliklerinden kaynaklanan hidrojen bombası patlamaları saptanmıştı. Daha derin incelemeler, bu kayıtların insan kaynaklı olaylarla değil gökbilimsel olaylarla ilgili olduğunu ortaya koydu. Yeni bir alan olan gama ışını astronomisi, insanlı ilk uzay gama-ışım telekopu olan 1971’de Salyut l’e yerleştirilen Anna 3 sayesinde hızla gelişmektedir. HEAO1 ve 2, tüm gökyüzünde gama ışını araştırması yapmak ve daha sonra belirgin özelliği olan konuları daha ayrıntılı olarak incelemek için güçlerini birleştirdiler. SAS 2 ve COS-B uyduları da bu alanda yeni bilgilerle katkılarda bulundular.

Astronomi ile ilgili sorulan yanıtlamasının yanısıra birgün dünyada yararlı olabilecek nükleer teorilerin test edilebilmesi için evren eşsiz bir fizik laboratuvarıdır. Salyut uzay istas-yonlannda kullanılan FTÎK-7 film du-yarkatlı kamera, tekkutuplu Diraclan (Kuzey veya güney bir tek manyetik kutbu olan parçacıklar) ve karşı maddelerin hücrelerini bulmak için belli başlı kozmik ışınlan araştırmak için kullanıldı. 1966’da büyük Proton 3 gözlemevi çok küçük miktarda enerji yüklü ve kozmik ışınların bir parçası olan kuarkları (temel maddelerin bir başka türü) saptayabildi.

1977’de yükseklere yapılan balon uçuşlan uzayda elektron-pozitron yok olması sanılan olayın evrendeki anti madde miktannı ölçmek için ilk adım olabileceğini ortaya koydu.

Yorum yazın