LaDe
28.Ocak.2018, 22:02
Karadelik Nedir?
Astrofizikte karadelik; kütlesi büyük, çekim alanı güçlü bir kozmik cisim olarak tanımlanır.
Karadeliklerin çekim alanı o kadar büyüktür ki, hiçbir maddi oluşum onlardan kaçamaz.
Albert Einstein'ın görecelik kuramında belirttiği gibi, en yüksek hıza sahip ışık dahi karadeliklerin yeterince yakınına geldiğinde onlar tarafından yutulur.
Karadeliklerin Keşfi
Karadelik kavramı ilk kez 1969 yılında J. Wheeler tarafından kullanıldı. Öncesinde bazı bilim adamlarının tezlerinde uzayda maddeleri yutan bir tuzak olduğu öne sürülmüştü. Fakat onlar bu şekilde isimlendirmemişti.
Bir cismi görebilmek ancak ondan ışık ışınlarının gelmesiyle mümkündür. Karadelikler üzerlerine gelen her maddeyi ve ışığı emdikleri için onları doğrudan gözlemleyebilmek imkansızdır.
Bu nedenle karadeliklerin varlığı dolaylı yoldan gözlemlenerek kanıtlanabilmiştir. Bu metotlardan biri, karadeliğin çekim alanından geçen bir ışığın sapmasının ölçülmesidir.
Karadeliklerin araştırılmasında kullanılan bir diğer yöntem ise uzaydaki gaz ve toz zerreciklerinin karadelik tarafından emiliminin saptanmasıdır.
Karadelikler Işık mı Yayıyor?
Tübingen Üniversitesi'nden Astrofizik Uzmanı Jörn Wilms ve ekibi karadeliklerin enerji yaydığını keşfetti.
Dev bir karadeliği gözlemleyen Wilms, karadelikten etrafa ışık yayıldığı sonucuna vardı.
Röntgen uydusu XMM_Newton'dan elde edilen görüntüler, gaz bulutunun aydınlık bir ışık verdiğini gösteriyordu.
100 Milyon Işık Yılı
Gökcisminin yerçekimi kuvveti, ışığın bile çekim etkisinden kurtulamayacağı kadar güçlüydü.Gözlemlenen dev karadelik, 100 milyon ışık yılı uzaktaki bir galaksinin merkezinde dönüyor ve çevresindeki gaz halkaya enerji yayıyordu.
Karadeliklerin Özellikleri
En basit karadelik, yalnızca kütlesi tarafından belirlenir. Bu karadelikler için, kütle, ölçülebilir tek büyüklüktür. Dönen karadelikler ise, kütleye ek olarak, iki özellik tarafından belirlenir: a) açısal momentum b) elektrik yükü. Bu büyüklükler, karadeliğin çevresinde dönen parçacıkların, yörüngelerinin incelenmesiyle ölçülebilir. Kimyasal yapı ise, belirleyici değildir. Karadeliği oluşturmak üzere, nasıl bir maddenin çöktüğünün önemi yoktur.
Karadeliklerin, Dikkat Çeken Bazı Özellikleri:
1)Karadeliklerin varlığını, çevrelerindeki gök cisimleri üzerindeki etkilerinden anlayabiliriz. Kendileri görünmez olan karadelikler, çevrelerinde dönen yıldızların hızlarını artırırlar. Karadelik, başka bir yıldızla, bir çift yıldız sistemi oluşturuyorsa, etkileri fark edilebilir. Bu durumda, şiddetli x-ışınları ve radyo dalgaları yayarlar. Eğer karadelik, eş yıldızına, yeterince yakınsa, evrimleşerek kırmızı dev haline gelen eş yıldızın, atmosferindeki gazların bir bölümü, karadelik tarafından yutulabilir. Bu gazlar, önce karadeliğin çevresinde, sarmal hareketlerle, bir disk oluşturarak, karadeliğin yüzeyine düşerler. Gaz düşerken, çok ısınır ve x-ışınları yayar. Adeta, karadelikler, eşlerini soyarlar.
2)Galaksi merkezinde bulunan dev karadelikler, etraflarındaki gaz bulutlarına, güçlü çekim uygulayarak, büyük bir hızla döndürürler ve kendilerini belli ederler. Bu karadelikler, zamanla çevreden çaldıkları, gaz ve yıldız artıklarıyla beslenirler. Buradaki madde, olay ufkunda kaybolmadan önce, çok yüksek sıcaklıklara kadar ısınır.
3)Galaksi çekirdeklerinde, birbirlerine çok yakın yıldızlar, çarpışarak parçalanırlar. Ve enkazları, karadelik için, bir besleme kaynağı olur. Merkezdeki canavar, artık beslenmediğinde, çevresindeki kütle aktarım diski, kaybolur ve süper kütleli karadelik, galakside hemen hiçbir iz bırakmaz.
Bu sebeple, süper kütleli karadelikleri, aramak için, en uygun yerler, yakın galaksilerin çekirdekleridir. Aktif galaksi çekirdeklerinin güç kaynakları, muhtemelen karadeliklerdir. Merkezdeki etkinliğin yakın görüntüsü, radyo yayını fışkırmalarıdır. Fışkırmalarının kaynağı, merkezde, süper kütleli bir karadeliğin varlığıyla açıklanabilir.
Nötron yıldızı ve beyaz cüce gibi yıldızlar, enerji üretemezler. Nötron yıldızlarının, katı bir yüzeyleri var ve bu yüzeyde madde biriktirebiliyorlar. Karadeliklerde böyle sert bir yüzey yok ve olay ufkuna giren madde ve ışınım, evreni terk ediyor.
4)Şayet, karadelik oluşturmak için çöken madde, net bir elektrik yüküne sahipse, ortaya çıkan karadelik de, aynı yükü taşıyacaktır. Benzer şekilde, şayet çöken madde, açısal momente sahipse, ortaya çıkan karadelik, dönüyor olacaktır. Hatırlanacağı üzere, bir karadelik, çöken maddenin elektrik yükünü, açısal momentini ve kütlesini hatırında tutarken, bunların dışında her şeyi unutur. Zira bu üçü, uzun erişimli alanlarla bağlantılıdır.
Astrofizikte karadelik; kütlesi büyük, çekim alanı güçlü bir kozmik cisim olarak tanımlanır.
Karadeliklerin çekim alanı o kadar büyüktür ki, hiçbir maddi oluşum onlardan kaçamaz.
Albert Einstein'ın görecelik kuramında belirttiği gibi, en yüksek hıza sahip ışık dahi karadeliklerin yeterince yakınına geldiğinde onlar tarafından yutulur.
Karadeliklerin Keşfi
Karadelik kavramı ilk kez 1969 yılında J. Wheeler tarafından kullanıldı. Öncesinde bazı bilim adamlarının tezlerinde uzayda maddeleri yutan bir tuzak olduğu öne sürülmüştü. Fakat onlar bu şekilde isimlendirmemişti.
Bir cismi görebilmek ancak ondan ışık ışınlarının gelmesiyle mümkündür. Karadelikler üzerlerine gelen her maddeyi ve ışığı emdikleri için onları doğrudan gözlemleyebilmek imkansızdır.
Bu nedenle karadeliklerin varlığı dolaylı yoldan gözlemlenerek kanıtlanabilmiştir. Bu metotlardan biri, karadeliğin çekim alanından geçen bir ışığın sapmasının ölçülmesidir.
Karadeliklerin araştırılmasında kullanılan bir diğer yöntem ise uzaydaki gaz ve toz zerreciklerinin karadelik tarafından emiliminin saptanmasıdır.
Karadelikler Işık mı Yayıyor?
Tübingen Üniversitesi'nden Astrofizik Uzmanı Jörn Wilms ve ekibi karadeliklerin enerji yaydığını keşfetti.
Dev bir karadeliği gözlemleyen Wilms, karadelikten etrafa ışık yayıldığı sonucuna vardı.
Röntgen uydusu XMM_Newton'dan elde edilen görüntüler, gaz bulutunun aydınlık bir ışık verdiğini gösteriyordu.
100 Milyon Işık Yılı
Gökcisminin yerçekimi kuvveti, ışığın bile çekim etkisinden kurtulamayacağı kadar güçlüydü.Gözlemlenen dev karadelik, 100 milyon ışık yılı uzaktaki bir galaksinin merkezinde dönüyor ve çevresindeki gaz halkaya enerji yayıyordu.
Karadeliklerin Özellikleri
En basit karadelik, yalnızca kütlesi tarafından belirlenir. Bu karadelikler için, kütle, ölçülebilir tek büyüklüktür. Dönen karadelikler ise, kütleye ek olarak, iki özellik tarafından belirlenir: a) açısal momentum b) elektrik yükü. Bu büyüklükler, karadeliğin çevresinde dönen parçacıkların, yörüngelerinin incelenmesiyle ölçülebilir. Kimyasal yapı ise, belirleyici değildir. Karadeliği oluşturmak üzere, nasıl bir maddenin çöktüğünün önemi yoktur.
Karadeliklerin, Dikkat Çeken Bazı Özellikleri:
1)Karadeliklerin varlığını, çevrelerindeki gök cisimleri üzerindeki etkilerinden anlayabiliriz. Kendileri görünmez olan karadelikler, çevrelerinde dönen yıldızların hızlarını artırırlar. Karadelik, başka bir yıldızla, bir çift yıldız sistemi oluşturuyorsa, etkileri fark edilebilir. Bu durumda, şiddetli x-ışınları ve radyo dalgaları yayarlar. Eğer karadelik, eş yıldızına, yeterince yakınsa, evrimleşerek kırmızı dev haline gelen eş yıldızın, atmosferindeki gazların bir bölümü, karadelik tarafından yutulabilir. Bu gazlar, önce karadeliğin çevresinde, sarmal hareketlerle, bir disk oluşturarak, karadeliğin yüzeyine düşerler. Gaz düşerken, çok ısınır ve x-ışınları yayar. Adeta, karadelikler, eşlerini soyarlar.
2)Galaksi merkezinde bulunan dev karadelikler, etraflarındaki gaz bulutlarına, güçlü çekim uygulayarak, büyük bir hızla döndürürler ve kendilerini belli ederler. Bu karadelikler, zamanla çevreden çaldıkları, gaz ve yıldız artıklarıyla beslenirler. Buradaki madde, olay ufkunda kaybolmadan önce, çok yüksek sıcaklıklara kadar ısınır.
3)Galaksi çekirdeklerinde, birbirlerine çok yakın yıldızlar, çarpışarak parçalanırlar. Ve enkazları, karadelik için, bir besleme kaynağı olur. Merkezdeki canavar, artık beslenmediğinde, çevresindeki kütle aktarım diski, kaybolur ve süper kütleli karadelik, galakside hemen hiçbir iz bırakmaz.
Bu sebeple, süper kütleli karadelikleri, aramak için, en uygun yerler, yakın galaksilerin çekirdekleridir. Aktif galaksi çekirdeklerinin güç kaynakları, muhtemelen karadeliklerdir. Merkezdeki etkinliğin yakın görüntüsü, radyo yayını fışkırmalarıdır. Fışkırmalarının kaynağı, merkezde, süper kütleli bir karadeliğin varlığıyla açıklanabilir.
Nötron yıldızı ve beyaz cüce gibi yıldızlar, enerji üretemezler. Nötron yıldızlarının, katı bir yüzeyleri var ve bu yüzeyde madde biriktirebiliyorlar. Karadeliklerde böyle sert bir yüzey yok ve olay ufkuna giren madde ve ışınım, evreni terk ediyor.
4)Şayet, karadelik oluşturmak için çöken madde, net bir elektrik yüküne sahipse, ortaya çıkan karadelik de, aynı yükü taşıyacaktır. Benzer şekilde, şayet çöken madde, açısal momente sahipse, ortaya çıkan karadelik, dönüyor olacaktır. Hatırlanacağı üzere, bir karadelik, çöken maddenin elektrik yükünü, açısal momentini ve kütlesini hatırında tutarken, bunların dışında her şeyi unutur. Zira bu üçü, uzun erişimli alanlarla bağlantılıdır.