Kugelblitz: Işıktan Oluşan Karadelik!

Kugelblitz (Almanca: Yıldırım Topu), teorik fizikte ışığın son derece yoğun bir hal alarak olay ufku oluşturmasına ve kendi içinde hapsolmasına denir.

Genel göreliliğe göre eğer yeterli yoğunlukta radyasyon bir bölgede toplanırsa, uzay/zamanı bükebilecek düzeydeki bir objeye dönüşür. Çünkü genel göreliliğe göre enerji ve madde bazen aynı şekilde davranır. Bu yüzden enerji de madde gibi bir bölgede yoğunlaşabilir. Fakat buradaki anahtar cümle ”yeterli yoğunluk”tur. Çünkü ne kadarlık bir radyasyonun bu forma dönüşebileceği bilinmiyor. Hatta dönüşünce tam olarak neler olacağı da bilinmiyor. Sadece madde ve enerjinin doğası üzerinden hesaplamalar yapılıyor. Belki de henüz bilinmeyen bir fizik kuralı sebebi ile yakın gelecekte mümkün olmadığı anlaşılacak.

Ayrıca belirtmek gerek ki, bu denkleme göre oluşan kara delik kütle-enerji formunda değil, enerji-enerji formunda olacaktır. Yani astrofizikte yaygın olarak bilinen kara delikten farklıdır. Kısaca kugelblitz, kütle yerine saf enerjiden oluşan kara deliktir diyebiliriz.

Yaygın olarak bilinen madde-enerji kara deliğinde çok küçük miktarda maddenin çok yüksek miktarda enerji saldığını biliyorduk. Şimdi ise kugelblitz’te çok yüksek miktarda enerjinin çok küçük miktarda madde gibi davranmasını sağlamalıyız.

Bunu hayal edebilmeniz için örnekleyelim. Dünya’yı bir madde-enerji kara deliğine dönüştürmek isterseniz, onun 6 ve yanındaki 24 tane sıfırı bulunan kg değerindeki ağırlığını 16 mm’lik bir hacme küçültmeniz gerekir. Peki aynı kara deliği, saf enerjiden oluşturmak istersek ne kadar fotona ihtiyacımız olacaktır? Dünya’nın 350 ışık yılı çapı uzaklıktaki bütün yıldızların 10 yıl boyunca saldığı bütün fotonlara ihtiyacımız olacaktır! Evet, hayal bile edilemeyecek düzeyde radyasyona eş değerdir. Üstelik bütün bu radyasyonun bir sivrisinek boyutuna sıkıştırmamız gerekecektir.

Peki daha küçük bir kugelblitz yaratmak isteseydik, yani yaklaşık Titanik kütlesine (50 milyon kg) eşdeğer bir kugelblitz. O zaman ise 1 yıl içinde Dünya’ya çarpan bütün Güneş ışınlarını, bir protonun 8.000 kat daha küçük boyutuna sıkıştırmamız gerekirdi.

Fakat bu denli yoğun enerjiyi bir noktada toplamaya başarsanız bile büyük bir problem daha var. Böyle bir kugelblitzi teorik olarak oluşturduğunuzda sıcaklığının o kadar yüksek olması gerekir ki bu Big Bang’den $5.4\times 10^{-44}$ saniye sonra oluşan Planck sıcaklığından bile daha fazla olması gerekir. Böyle bir sıcaklıkta bilinen fizik kuralları geçerliliğini yitirir. Protonların hareketleri ve kütle çekimi anlamsızlaşır. Böyle bir hadisenin nasıl tanımlandığı bile bilinemez. Belki de şimdikinden çok daha kolay kara delikler oluşur ya da madde ve enerji anlamsızlaşır. Belki de henüz keşfedemediğimiz bir fizik kuralı sebebi ile bu sıcaklığa ulaşmak mümkün olmayacaktır.

Bilmiyoruz! Sadece Einstein’ın genel göreliliğine göre teorik olarak mümkün oldukları biliniyor. Ancak düşünmesi ve hayal etmesi bile ilgi çekici ve ilham verici…