Günümüz dünyasında, karadeliklerin yakınında bulunabilen yoğun yerçekimi alanları, çift yaratılış adı verilen bir kuantum olgusunu tetikleyebilir. Einstein’dan çok önce, 1799’da Pierre de Laplace, bir nesnenin kurtulma hızı ışık hızını aşarsa, o nesneden kurtulmanın imkansız olduğunu savundu. Bu nesneler, fizikçi John Archibald Wheeler’ın dediği gibi kara deliklerdir. Bir kara delikte, o kadar büyük bir kütle uzayın küçük bir bölgesinde sıkışıp kalır ki, oradaki çekim kuvveti ışığı bile hapsedecek kadar güçlüdür.
Mevcut evrende galaksilerin merkezlerinde Güneş kütlesinin 50 katından fazla yıldızların ölmesi sonucu karadelikler oluşurken en büyük kara delikler kütlesinin 10^6-10^9 katı madde içerir. Güneş. Bu olağanüstü kütleli karadeliklerin, kuasarlara güç sağlayan enerji kaynakları olması bekleniyor.
Kütleleri Güneş’inkinden çok daha küçük olan kara deliklere mini kara delikler denir. Eğer böyle kara delikler varsa, erken evrenden arta kalmış olmalılar, çünkü mevcut astrofiziksel süreçler, gaz bulutlarının çökmesi sonucunda yalnızca güneşten çok daha büyük kütlelere sahip kara deliklerin oluşmuş olabileceğini gösteriyor.
M kütleli ve r yarıçaplı bir cismin kaçış oranı nedir? Yokuş aşağı bir taş fırlatma durumunda olduğu gibi, yerçekimi alanında düşen bir parçacık enerji kazanır ve hızlanır. Yerçekimi alanından kurtulmak için, kinetik enerji olarak adlandırılan parçacığın ilk kinetik enerjisi, parçacığın yerçekimi potansiyel enerjisi olarak adlandırılan yerçekimi alanı içine düştüğünde kazandığı enerjiden daha büyük olmalıdır. Kaçış hızını bulmak için parçacığın GM/R cinsinden ifade edilen birim kütle başına yerçekimi potansiyel enerjisini v^2/2 olarak yazılabilen kinetik enerjisine eşitleriz.
Kinetik enerji potansiyel enerjiden büyükse, parçacık yerçekimi alanından kaçar. Bu durumda kaçış hızı (2gm/R)^1/2 olacaktır. Kaçış hızı ışık hızına eşitse, kara deliğin yarıçapı (Rk)d == 2gm/c^2 olarak hesaplanır, bu hiçbir şeyin kaçamayacağı yarıçaptır. Küresel bir kara delik durumunda buna Schwarzschild yarıçapı denir. Güneş’in kütlesi olan bir vücut için, bu yarıçap yaklaşık bir buçuk kilometre veya Güneş’in yarıçapından yaklaşık yüz bin kadar daha az bir sayıdır. Kara deliklerin güçlü yerçekimi alanları, bir boşluğun kendi kendini yok etmesi olarak açıklanabilecek bir olaya neden olur: olay ufku adı verilen, ışığın hapsolduğu yüzeyin yakınında parçacık sağanakları belirir. Vakum, parçacık çiftleri üretir. Bu iki çiftten biri kara deliğin içine düşerken diğeri kaçar. Kara deliklerden kütle çalmak anlamına gelen bu olay, Stephen Hawking’in kara deliklerin sonsuza kadar kalmayacağını, kısacası kara deliklerin buharlaşabileceğini öngörmesine neden oldu. Kara deliğin sınırı ne kadar bükülürse, etki o kadar güçlü olur, bu da parçacık barajının yeterince küçük kara deliklerden çok etkili bir şekilde kütle çaldığı anlamına gelir. Küçük kara delikler hızla buharlaşır çünkü kara deliğin yarıçapı kütlesi ile orantılı olacaktır. Aslında yeterince küçük bir kara deliğin buharlaşma süresi saniyenin binde birinden daha azdır. Çok büyük kara deliklerin bu süreçten etkilenmemesi gerekiyor.
kaynak:
www.space.com
yazar: bronzlaştırıcı tonik
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]