Evrim Ağacı
Reklamı Kapat

Eddington Limiti: Karadelikler, Sanılanın Aksine Kusursuz "Yutucular" Değildir!

Eddington Limiti: Karadelikler, Sanılanın Aksine Kusursuz
Tavsiye Makale
Reklamı Kapat

Bu türev bir içeriktir. Yani bu yazının omurgası, Quora isimli kaynaktan çevrilerek dilimize uyarlanmıştır; ancak "çeviri" içeriklerimizden farklı olarak, bu içerikte orijinal metin birebir korunmamıştır. Anlatım ve konu akışı gibi detaylar Evrim Ağacı yazar(lar)ı ve/veya editörler tarafından güncellenmiş, değiştirilmiş ve/veya geliştirilmiştir. Yazar, kaynaktan alınan metin omurgası üzerine kendi örneklerini, bilgilerini, detaylarını eklemiş; içeriği ve anlatımı zenginleştirmiş ve/veya çeşitlendirmiş olabilir. Bu ek kısımlarla ilgili kaynaklar da, yazının sonunda gösterilmiştir. Metnin omurgasını oluşturan kaynağı, orijinal dilinde okumak için lütfen yukarıdaki bağlantıya tıklayınız. Bu içerik, diğer tüm içeriklerimiz gibi, İçerik Kullanım İzinleri'ne tabidir.

Karadeliklerle ilgili daha önceki yazılarımızda, karadeliklerin kütleçekimsel etki alanlarının sanılanın aksine galaksiler ölçeğinde aslında son derece küçük olduğundan bahsetmiştik. Bu gerçeğin bir diğer çıkarımı, karadeliklerin yine sanılanın aksine etraflarındaki cisimleri yutmaya pek de meyilli olmadıklarıdır! Bunun neden böyle olduğunu izah edelim:

Diyelim ki bir galaksinin oluşumu ve evrimi sırasında ortaya çıkan dinamikler nedeniyle sayısız yıldızsal cismin yörüngesi, karadeliğin gelgit yarıçapı sınırları içerisine denk gelmiş olsun. Böylece karadeliğin "bitmek tükenmek bilmez iştahı", bu yıldızları yutmak istiyor olsun. Peki bir karadelik, etrafındaki bu yıldızların ne kadarlık bir kısmını yutabilir?

Bir karadelik tarafından parçalanan ve yutulan yıldızların, karadelik referans düzlemine göre halen belli bir miktar rotasyonu bulunmaktadır. Açısal momentumun korunumu yasası dolayısıyla bu yıldızlar karadeliğin içine "doğrudan" düşemezler, yörüngesinde dolanmak zorundadırlar. İşte bu nedenle parçalanmış yıldızlara ait parçalar karadelik etrafında akresyon diski (birikim diski) adı verilen bir yapı oluştururlar. Bu yapı içerisindeki parçacıklar birbirlerine sürtünürler ve bu nedenle enerjilerini kaybederler. Buna bağlı olarak karadeliğin kütleçekimi onların yörünge yarıçapını gitgide azaltır ve nihayetinde karadeliğin olay ufkuna ulaşmalarına neden olur. 

Bu süreç boyunca gazların kinetik enerjisi ısıya dönüşür ve bu ısı uzay boşluğuna yayılır. Ancak bu ısı yayınımı (radyasyon), yıldız artıkları üzerinde basınca neden olur. Bu basınç, tıpkı kütleçekimi gibi cisimler arasındaki mesafenin karesiyle ters orantılıdır. Yani uzaklık arttıkça, basınç hızla azalır (uzaklık 2 kat artınca basınç 4 kat azalır). Bu durumda, kütleçekiminin etkisi ile gaz basıncının yarattığı kuvvet birbirini bir noktada dengeleyecektir. Dengelenme, maksimum birikim (akresyon) oranında gerçekleşecektir ve bu oran, sadece karadeliğin kütleçekimi ile ilişkilidir. Bu dengeye Eddington Limiti adı verilir. 

Aslında bu limit teoriktir: Karadeliklerin ve akresyon diskinin tamamen simetrik olduğu ve oluşan gazın sadece Hidrojen'den ibaret olduğu varsayımına dayanır. Ancak bu varsayımları doğru kabul edersek, maksimum akresyon oranının (ya da Eddington Limiti'nin) aşağıdaki denklemle bulunması mümkündür:

Elbette akresyon diskindeki sürtünme ve radyasyon, uzaktan bakıldığında pasparlak bir ışık saçılımına neden olacaktır. İşte karadelik etrafında dönen parçalanmış yıldız artıklarına bağlı olarak meydana gelen en yüksek aydınlatırlık/parlaklık (luminosity) şu şekilde hesaplanabilir:

Şimdi, bunları anlamlı kılmak adına Samanyolu Galaksi'mizin merkezindeki Sagittarius A* karadeliğinin fiziksel değerlerini bu denklemlere yerleştirelim. Bunu yapacak olursanız, karadeliğimizin maksimum akresyon oranının yılda 0.01 Güneş Kütlesi olduğunu buluruz. Ayrıca ikinci denklemi kullanarak, bu birikimin yarattığı aydınlatırlığın 1011, yani Güneş'in saçtığı ışığın 100 milyar katı olduğunu görürüz. Bu aydınlatırlık, karadeliğimiz haricinde kalan tüm Samanyolu Galaksisi'nin aydınlatırlığına kabaca eşittir!

Yani görebileceğiniz üzere, karadelikler pek de iştahlı yiyiciler değillerdir; ancak ısı, ışık ve madde kusmak açısından rakipsizlerdir!

Yazan: Hossam Aly (Harvard Üniversitesi Astrofizik Bölümü, PhD)

Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Muhteşem! 0
  • Tebrikler! 0
  • Bilim Budur! 0
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 0
  • Güldürdü 0
  • İnanılmaz 0
  • Umut Verici! 0
  • Merak Uyandırıcı! 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma

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 09/07/2020 21:27:42 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/4583

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.

Reklamı Kapat
Güncel
Çin
Hayvan
Göğüs Hastalığı
Üreme
Primat
Hidrotermal Baca
Toplum
Ölümden Sonra Yaşam
Elektrokimya
Aslan
Cinsellik
Kanser Tedavisi
Mars
Karadelik
Kromozom
Örümcek
Kuyruk
Hafıza
Konuşma
Hormon
Paleontoloji
Lgbt
Antropoloji
Küresel Isınma
Hastalık Yayılımı
Daha Fazla İçerik Göster
Daha Fazla İçerik Göster
Reklamı Kapat
Reklamsız Deneyim

Evrim Ağacı'nın çalışmalarına Kreosus, Patreon veya YouTube üzerinden maddi destekte bulunarak hem Türkiye'de bilim anlatıcılığının gelişmesine katkı sağlayabilirsiniz, hem de site ve uygulamamızı reklamsız olarak deneyimleyebilirsiniz. Reklamsız deneyim, Evrim Ağacı'nda çeşitli kısımlarda gösterilen Google reklamlarını ve destek çağrılarını görmediğiniz, daha temiz bir site deneyimi sunmaktadır.

Kreosus

Kreosus'ta her 10₺'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar.

Kreosus destekçilerimizin reklamsız deneyimi, destek olmaya başladıkları anda devreye girmektedir ve ek bir işleme gerek yoktur.

Patreon

Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar.

Patreon destekçilerimizin Patreon ile ilişkili e-posta hesapları, Evrim Ağacı'ndaki üyelik e-postaları ile birebir aynı olmalıdır. Patreon destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi 24 saat alabilmektedir.

YouTube

YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz.

Eğer seçtiğiniz seviye reklamsız deneyim ayrıcalığı sunuyorsa, destek olduktan sonra YouTube tarafından gösterilecek olan bağlantıdaki formu doldurarak reklamsız deneyime erişebilirsiniz. YouTube destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi, formu doldurduktan sonra 24-72 saat alabilmektedir.

Diğer Platformlar

Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.

Giriş yapmayı unutmayın!

Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir.

Destek Ol
Türkiye'deki bilimseverlerin buluşma noktasına hoşgeldiniz!

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
“Yasalar; yazıya dökülmüş olsalar bile, değişmez kurallar olarak kalmamalıdır.”
Aristoteles
Geri Bildirim Gönder