Kara delikler hep ilgi çeken ve merak edilen bir konuydu. Geçtiğimiz hafta deneysel keşfi yapılan kütleçekimsel dalgaların gündeme oturmasıyla birlikte, kara deliklerin esrarına duyulan bu merak bir kat daha arttı. Bir kara deliğin yakınlarında olmanın nasıl olacağını yanıtlamaya çalışarak, bu gizemli gök cisimleri hakkında bildiklerimizi gözden geçirelim.

Kütle, Yük, Spin

İlkesel olarak, kara deliklerin ölçülebilir üç özelliği vardır: Kütle, spin (açısal momentum) ve toplam elektron yükü. Kara deliğe dışardan bakan bir gözlemcinin bilebileceği özellikler bu üçünden ibarettir; çünkü deliğe giren şeylerle ilgili tüm diğer bilgi kaybedilmiştir. Bu durum Saçsızlık Teoremi olarak bilinir. Basitçe söylemek gerekirse, kara deliğe giren bir nesne ne kadar karmaşık (bu benzetmede "saçlı") olursa olsun, nesne kütlesine, yüküne ve spinine indirgenecektir ("traşlanacaktır").

Bu parametrelerden en önemlisinin kütle olduğu söylenebilir. Kara deliğin tanımı zaten kütlesinin "tekillik" adı verilen aşırı küçük bir noktada yoğunlaşmış olmasıdır. Yakınlarındaki nesnelere zarar veren de kara deliğin (yarattığı devasa kütleçekimsel kuvvetlerden dolayı) kütlesidir.

Önerilen

Kara Deliklerin Kısa Tarihi

Uzay Spagettisi

Bir kara deliğe yaklaşmanın en iyi bilinen etkilerinden biri "spagettileşme"dir. Kara deliğe fazla yaklaşırsan, spagetti gibi uzayıp incelirsin, derler. Bunun nedeni vücut üzerindeki kütleçekimsel dengesizliktir.

Kara deliğe ayak ucunuzdan yaklaşmakta olduğunuzu hayal edin. Ayaklarınız kara deliğe fiziksel olarak daha yakın olduğu için başınızdan daha güçlü bir çekim hissedecektir. Daha fenası, kollarınız vücudunuzun merkezinde olmadığı için, başınızdan biraz daha farklı bir vektör yöneliminde çekilecektir. Bunun sonucunda, bedenin uçlarına doğru olan kısımlar içeri yaklaşır. Sonuçta beden hem uzar, hem de merkeze sıkışma nedeniyle incelir. Yani ister sizin vücudunuz olsun, ister Dünya ya da bir başka nesne, kara deliğin merkezine ulaşmadan önce bir spagettiye benzemiş olacaktır.

Küleçekim kuvvetindeki bu dengesizliklerin ne zaman spagettileşme başlatacağı doğrudan kara deliğin kütlesi ile bağlantılıdır. Yıldız çökmesiyle oluşan "sıradan" bir kara delik için spagettileşme eşiği olay ufkunun birkaç yüz kilometre ötesi olabilir. Ancak süperkütleli bir kara delik söz konusuysa, nesneler merkezden onbinlerce kilometre uzaklıktaki olay ufkundan spagettileşmeye uğramadan geçebilirler.

Dünya Yutulur mu?

Dünya'nın yanıbaşında birdenbire bir kara delik belirse ne olurdu? Spagettileşmeye neden olan kütleçekimsel etkiler buradan hissedilmeye başlanırdı. Dünya'nın kara deliğe yakın olan tarafı, uzak olan tarafından daha güçlü bir çekim hissederdi. Tüm gezegen parçalanıp dağılabilirdi.

Bununla birlikte, eğer bir süperkütleli kara delik tarafından yutulsaydık, olay ufkundan geçerken bile bunu fark etmeyebilirdik. Herşey aynı görünmeye devam edebilirdi; en azından bir süre daha. Bu durumda merkeze yaklaşıp spagettiye dönüşene dek biraz vaktimiz olurdu.

Işınıma Dikkat

Kara deliklerin her zaman siyah olması gerekmez. Kara deliklerin güç sağladığı uzak gökadaların merkezinde bulunan yıldızsılar (kuasar) aşırı parlaktır. İçinde barındıkları gökadanın toplam ışığına bile gölge düşürebilirler. Böylesi bir ışınım, kara delik yeni madde ziyafeti çekerken üretilir. Daha açık konuşmak gerekirse, bu madde halen olay ufkunun dışındadır, dolayısıyla onu görebiliriz.

Olay ufkunu geçtiğinde ise hiçbirşey, hatta ışık bile bir daha delikten kaçamaz. Emilmek üzere olan tüm madde üst üste yığıldığından parıldar. Yıldızsılara bakıldığında görülen parlaklık işte budur. Fakat bu durum bir kara deliğin yörüngesinde veya yakınlarında bulunanlar için problem yaratır; çünkü kesinlikle çok sıcak olacaktır. Bu ışınım yüzünden, spagettileşmeye fırsat kalmadan pişmeleri büyük bir olasılıktır.

Kara Delik Civarında Yaşam

Christopher Nolan'ın Yıldızlararası filmini izleyenler için kara delik yörüngesinde dönen bir gezegen olasılığı çekici olabilir. Yaşamın gelişip sürmesi için bir enerji kaynağı ya da sıcaklık farkı gerekir. Kara delik böyle bir kaynak olabillir. Ama burada bir koşul var. Kara deliğin madde yemeyi bırakmış olması gerekir, yoksa yaşamın süremeyeceği kadar fazla ışınım yayar.

Böyle bir dünyada yaşamın nasıl olacağı bir başka konu; tabi spagettileşmeyecek bir uzaklıkta bulunduğunu varsayarsak. Gezegenin aldığı güç miktarı muhtemelen Dünya'nın Güneş'ten aldığına kıyasla çok azdır. Ayrıca böyle bir gezegenin çevresel koşulları da epey tuhaf olacaktır. Yıldızlararası filminin çekiminde, astrofizikçi Kip Thorne'a bu konuda danışılarak, mümkün olduğunca gerçeğe yakın bir tablo çizilmeye çalışılmış. Bu etkenler her ne kadar yaşama engel değilse de, ne tür yaşam formlarının gelişebileceğini tahmin etmeyi gerçekten çok zorlaştırıyor.