Keşfedin, Öğrenin ve Paylaşın
Evrim Ağacı'nda Aradığın Her Şeye Ulaşabilirsin!
Paylaşım Yap
Tüm Reklamları Kapat

Karadelik Fiziği

Karadelik ve Karadelik Fiziği

5 dakika
89
Karadelik Fiziği
  • Blog Yazısı
Kara Delik Tasviri
Blog Yazısı
Tüm Reklamları Kapat

Karadelikler yüzyıllardır Astronomların üzerinde en çok tartıştıkları ve insanların en çok merak ettikleri gök cisimlerinin başında yer alıyor. Bu nedenle Karadelikler araştırma konusu olarak çok önemli bir yer kaplıyorlar ve onlar hakkında bilmediğimiz hala onlarca bilgi var. Bu yazıda bildiğimiz başlıklarla Karadelikler ve onların fiziği hakkında bilgi bulacaksınız. Keyifli okumalar!

Tüm Reklamları Kapat

1.Kara Delik Nedir?

Karadelik en genel tanımıyla maddenin ve hatta evrendeki en hızlı şey olan ışığın bile kaçamadığı kurtulma hızının ışık hızına eşit olduğu ilginç gök cismidir. Süpernova patlamaları sırasında yıldızın çekirdeğine doğru çökmesiyle beraber oluşurlar. Bir karadelik oluşabilmesi için elimizdeki yıldızın Güneş’in kütlesinin 1.5, 2 ve hatta 3 katı olması gereklidir. Bu limite “Chandrasekhar Limiti” adı verilir.

Karadelikler farklı başlıklar altında incelenirler:

1.İlksel Karadelikler

Bu Karadelikler evrenin erken dönemlerinde oluştuğundan ilksel adını almışlardır. Evrenin erken zamanlarında da yoğunluk fazla olduğundan Karadelik oluşması pek kuvvetle muhtemeldir. Bu dönemde oluşan Karadeliklerin Planck kütlesi ile onlarca Güneş kütlesine eşdeğer olduğu söylenebilir.

Bir Planck kütlesi şu değerdedir:

Tüm Reklamları Kapat

2,176434(24)⋅10(−8)2,176434(24)⋅10^(-8)

Bir Planck kütlesi şu şekilde hesaplanabilir:

mp=√(ℏc/G)m_p=√(ℏc/G)

Buradaki sabitlerin değerleri sırasıyla:

Evrim Ağacı'ndan Mesaj

Aslında maddi destek istememizin nedeni çok basit: Çünkü Evrim Ağacı, bizim tek mesleğimiz, tek gelir kaynağımız. Birçoklarının aksine bizler, sosyal medyada gördüğünüz makale ve videolarımızı hobi olarak, mesleğimizden arta kalan zamanlarda yapmıyoruz. Dolayısıyla bu işi sürdürebilmek için gelir elde etmemiz gerekiyor.

Bunda elbette ki hiçbir sakınca yok; kimin, ne şartlar altında yayın yapmayı seçtiği büyük oranda bir tercih meselesi. Ne var ki biz, eğer ana mesleklerimizi icra edecek olursak (yani kendi mesleğimiz doğrultusunda bir iş sahibi olursak) Evrim Ağacı'na zaman ayıramayacağımızı, ayakta tutamayacağımızı biliyoruz. Çünkü az sonra detaylarını vereceğimiz üzere, Evrim Ağacı sosyal medyada denk geldiğiniz makale ve videolardan çok daha büyük, kapsamlı ve aşırı zaman alan bir bilim platformu projesi. Bu nedenle bizler, meslek olarak Evrim Ağacı'nı seçtik.

Eğer hem Evrim Ağacı'ndan hayatımızı idame ettirecek, mesleklerimizi bırakmayı en azından kısmen meşrulaştıracak ve mantıklı kılacak kadar bir gelir kaynağı elde edemezsek, mecburen Evrim Ağacı'nı bırakıp, kendi mesleklerimize döneceğiz. Ama bunu istemiyoruz ve bu nedenle didiniyoruz.

ℏ=1,055⋅10(−34)ℏ=1,055⋅10^(-34)

c=2,998⋅108m∕sc=2,998⋅10^8 m∕s

G=6,674⋅10(−11)Nm2∕Kg2G=6,674⋅10^(-11) Nm^2∕Kg^2

Yerlerine yerleştirdiğimizde Planck zamanını hesaplayabiliriz:

mp=1,2209⋅1019(GeV)⁄C2m_p=1,2209⋅10^19 (G_e V)⁄C^2

Olarak bulunur.

Tüm Reklamları Kapat

Kozmologlar ve parçacık fizikçileri arasında çoğunlukla İndirgenmiş Planck Kütlesi adında bir kütle kullanılır ve şöyle hesaplanır:

mp=√(hc/8πG)m_p=√(hc/8πG)

Değerler yerine yazıldığında

Tüm Reklamları Kapat

mp=2,435⋅1019Gev∕c2m_p=2,435⋅10^19 G_e v∕c^2

Olarak bulunur.

Peki buradaki Planck kütlesi tam olarak ne işimize yarayacak? Şöyle ki, bu kütle iki alanın uyuşmazlığından doğmaktadır: Genel Görelilik ve Kuantum Fiziği.

Tüm Reklamları Kapat

Agora Bilim Pazarı
Çözümlü Genel Matematik 2 Problemleri
  • Boyut: 20,0*25,0
  • Sayfa Sayısı: 254
  • Basım: 1
  • ISBN No: 9786053556381
Devamını Göster
₺616.00
Çözümlü Genel Matematik 2 Problemleri

Rastgele bir kütle için Genel Görelilik bize Schwarszchild yarıçapı dediğimiz bir küçüklük verir. Bu o kütlenin karadeliğe dönüşmesi için küçülmesi gereken boyuta tekabül eder. Ancak aynı boyutun kuantum ölçeğine bakılırsa "Compton Dalga" boyu bulunur. Bu dalga boyu E=mc2E=mc^2 ilkesi gereği kütleye eş değer bir fotonun enerjisine eşittir. İşte Planck kütleside Schwarzschild yarı çapının Compton Dalga boyuna eşit olduğu bir kütledir.

2.Yıldızsal ve Süper Kütleli Karadelikler

Süpernova patlamaları sonucunda oluşan bu karadelikler evrenimizde fazlasıyla yaygındır. Bu tür karadelikler güçlü kütleçekim etkileri sayesinde etraftan madde toplayabilir ve hacimlerini arttırabilirler. Süper kütleli karadeliklerse aynı şekilde sıkışık bir hacimde milyonlarca Güneş kütlesinin bulunabildiği bir karadelik türüdür.

2.Özellikler

*Yoğunluk: Süpernova ile çekirdeğe doğru çöken yıldız karadeliğe dönüşür. Tekillik dediğimiz nokta yoğunluğun sonsuz olduğu bir alan olmakla beraber kurtulma hızının ışık hızına eşit olmasının nedeni tekillik bölgesinden kaynaklanır.

*Büyüme ve Akresyon Diski: Karadelikler güçlü kütleçekimsel setkileri sayesinde çevrelerindeki maddelere güçlü gelgit etkisi yapabilirler ve böylece onları içlerine çekerek kendilerini hacimsel olarak büyütebilirler. Akresyon diski ise çekilen bu maddenin yörüngesel bir harekete sahip olarak karadeliğin etrafında yüksek hızlarda dönmesine verilen addır. Bu disk sürtünme ve diğer etkenlerden dolayı X-ışınımı yapar ve karadeliklerin parlak görünmesine neden olurlar.

*Hawking Işıması: Hawking ışıması uzaydaki madde ve anti-madde çiftleri sayesinde oluşur. Parçacıklardan biri karadeliğe doğru giderken bir diğer parçacık ise karadelikten uzaklaşır. Uzaklaşan bu parçacık pozitif yüke sahip olduğundan karadelik kütle kaybeder. Kütlesi küçük olan karadelikler daha fazla ışıma yapar. Daha fazlası için

*Siyahlık: Karadeliklerin kütleçekimi etkisinden ışığın bile kaçamayacağını biliyoruz. Bir nesneyi görmemizin nedeni gelen fotonun nesneye çarparak gözümüze gelmesi ve görüntü oluşturmasıdır. Karadeliklerin kütle çekiminden de fotonlar kaçamadığından karadeliklerin bir renk ve görüntüsü yoktur. Onu sadece yaptığı etkilerden fark edebilirsiniz.

3.Fiziksel Özellikler

İlk karadelik çözümü Karl Scwarzschild tarafından dönmeyen yüksüz bir kara delik için yapılmıştır. Ayrıca Kerr metriği, Reissner-Nordström metriği ve Kerr-Newman gibi çözümler bulunur. Ancak bunların arasında en tutarlı olanı dönen ve yüke sahip olan bir karadelik çözümü olan Kerr-Newman çözümüdür.

c2ⅆτ2=(1−rs/r)c2ⅆt2−(1−rs/r)(−1)ⅆr2−r2(ⅆθ2+sin2⁡θⅆϕ2)c^2 ⅆτ^2=(1-r_s/r) c^2 ⅆt^2-(1-r_s/r)^(-1) ⅆr^2-r^2 (ⅆθ^2+sin^2⁡θⅆϕ^2 )

*Karadeliklerde tekillik dediğimiz sonsuz yoğunlukta bir alan bulunur. Burası genel göreliliğe göre gravitasyonel eğriliğin sonsuz hale geldiği bir noktadır. Dönen karadelik için halkasal dönmeyen için ise bir nokta şeklindedir.

*Olay ufku karadeliğin kaçış hızının ışık hızından büyük olduğu kaçışın olmadığı bir sınırdır. Buradan geçen cisimler gelmemek üzere karadeliğin tekilliğine doğru yol alırlar. Bu noktadan sonra artık olan olayların bilgisi dışarı çıkamadığı için gözlemlerimiz sadece karadeliğin yaptığı etkilerle sınırlıdır.

Tüm Reklamları Kapat

*Genel göreliliğe göre dönen cisimler bulundukları uzay-zaman dokusunu bükerek kendileri ile birlikte döndürürler. Karadeliklerde dönen bu kısma “Ergosfer” adını veriyoruz. Yaptığı etki çok güçlü olmakla beraber sabit durabilmeniz için bile kurtulma hızına erişmeniz gerekir ki bu da imkansızdır.

*Karadeliğin çekim alanına yaklaşan biri için artık zaman yavaş akmaya başlar ve kişinin gelen ışığı gravitasyonel ışığa kayma olayına bağlı olarak kırmızıya kayar. Yani fotonlar enerji kaybeder. Karadeliğin gravitasyonel etki alanına giren birisi zamanın yavaşladığını hissetmez ta ki diğer gözlemcinin yanına gidene kadar.

*Karadelikler birbirleriyle birleşebilirler ve birleşmenin sonucunda gravitasyonel dalgalar dediğimiz kütleçekim dalgaları ortaya çıkar. Bu etki güçlü bir etki olmakla beraber gittikçe enerjisi azalan bir dalgadır. 2015 yılında LİGO gözlemevi tarafından yapılan gözlemde 36 ve 29 Güneş kütlesindeki iki karadeliğin birleştiği görüldü. Oluşan yeni karadelik 62 Güneş kütlesi büyüklüğündeydi. Geri kalan 3 kütle gravitasyonel dalgaya dönüşmüştü.

Okundu Olarak İşaretle
9
0
  • Paylaş
  • Alıntıla
  • Alıntıları Göster
Paylaş
Sonra Oku
Notlarım
Yazdır / PDF Olarak Kaydet
Raporla
Mantık Hatası Bildir
Yukarı Zıpla
Bu Blog Yazısı Sana Ne Hissettirdi?
  • İnanılmaz 3
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 2
  • Merak Uyandırıcı! 2
  • Muhteşem! 1
  • Tebrikler! 1
  • Korkutucu! 1
  • Bilim Budur! 0
  • Güldürdü 0
  • Umut Verici! 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
Tüm Reklamları Kapat

Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?

Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:

kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci

Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 05/05/2025 12:01:06 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/14697

İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.

Aklımdan Geçen
Komünite Seç
Aklımdan Geçen
Fark Ettim ki...
Bugün Öğrendim ki...
İşe Yarar İpucu
Bilim Haberleri
Hikaye Fikri
Video Konu Önerisi
Başlık
Bugün Türkiye'de bilime ve bilim okuryazarlığına neler katacaksın?
Gündem
Bağlantı
Ekle
Soru Sor
Stiller
Kurallar
Komünite Kuralları
Bu komünite, aklınızdan geçen düşünceleri Evrim Ağacı ailesiyle paylaşabilmeniz içindir. Yapacağınız paylaşımlar Evrim Ağacı'nın kurallarına tabidir. Ayrıca bu komünitenin ek kurallarına da uymanız gerekmektedir.
1
Bilim kimliğinizi önceleyin.
Evrim Ağacı bir bilim platformudur. Dolayısıyla aklınızdan geçen her şeyden ziyade, bilim veya yaşamla ilgili olabilecek düşüncelerinizle ilgileniyoruz.
2
Propaganda ve baskı amaçlı kullanmayın.
Herkesin aklından her şey geçebilir; fakat bu platformun amacı, insanların belli ideolojiler için propaganda yapmaları veya başkaları üzerinde baskı kurma amacıyla geliştirilmemiştir. Paylaştığınız fikirlerin değer kattığından emin olun.
3
Gerilim yaratmayın.
Gerilim, tersleme, tahrik, taciz, alay, dedikodu, trollük, vurdumduymazlık, duyarsızlık, ırkçılık, bağnazlık, nefret söylemi, azınlıklara saldırı, fanatizm, holiganlık, sloganlar yasaktır.
4
Değer katın; hassas konulardan ve öznel yoruma açık alanlardan uzak durun.
Bu komünitenin amacı okurlara hayatla ilgili keyifli farkındalıklar yaşatabilmektir. Din, politika, spor, aktüel konular gibi anlık tepkilere neden olabilecek konulardaki tespitlerden kaçının. Ayrıca aklınızdan geçenlerin Türkiye’deki bilim komünitesine değer katması beklenmektedir.
5
Cevap hakkı doğurmayın.
Aklınızdan geçenlerin bu platformda bulunmuyor olabilecek kişilere cevap hakkı doğurmadığından emin olun.
Size Özel
Makaleler
Daha Fazla İçerik Göster
Popüler Yazılar
30 gün
90 gün
1 yıl
Evrim Ağacı'na Destek Ol

Evrim Ağacı'nın %100 okur destekli bir bilim platformu olduğunu biliyor muydunuz? Evrim Ağacı'nın maddi destekçileri arasına katılarak Türkiye'de bilimin yayılmasına güç katın.

Evrim Ağacı'nı Takip Et!
Yazı Geçmişi
Okuma Geçmişi
Notlarım
İlerleme Durumunu Güncelle
Okudum
Sonra Oku
Not Ekle
Kaldığım Yeri İşaretle
Göz Attım

Evrim Ağacı tarafından otomatik olarak takip edilen işlemleri istediğin zaman durdurabilirsin.
[Site ayalarına git...]

Filtrele
Listele
Bu yazıdaki hareketlerin
Devamını Göster
Filtrele
Listele
Tüm Okuma Geçmişin
Devamını Göster
0/10000

Bize Ulaşın

ve seni takip ediyor

Göster

Şifremi unuttum Üyelik Aktivasyonu

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close