Kara delik; astrofizikte, çekim alanı her türlü maddesel oluşumun ve ışınımın kendisinden kaçmasına izin vermeyecek derecede güçlü olan, büyük kütleli bir gök cismidir. Kara delik, uzayda belirli nitelikteki maddenin bir noktaya toplanması ile meydana gelen bir nesnedir de denilebilir. Bu tür nesneler ışık yaymadıklarından kara olarak nitelenirler. Kara deliklerin "tekillik"leri nedeniyle, üç boyutlu olmadıkları, sıfır hacimli oldukları kabul edilir. Kara deliklerin içinde ise zamanın yavaş aktığı veya akmadığı tahmin edilmektedir. Kara delikler Einstein'ın genel görelilik kuramıyla tanımlanmışlardır. Doğrudan gözlemlenememekle birlikte, çeşitli dalga boylarını kullanan dolaylı gözlem teknikleri sayesinde keşfedilmişlerdir. Bu teknikler aynı zamanda çevrelerinde sürüklenen oluşumların da incelenme olanağını sağlamıştır. Örneğin, bir kara deliğin potansiyel kuyusunun (uzay-zaman kavisi) çok derin olması nedeniyle yakın çevresinde oluşacak yığılma diskinin üzerine düşen maddeler diskin çok yüksek sıcaklıklara erişmesine neden olacak, bu da diskin (ve dolaylı olarak kara deliğin) yayılan x-ışınları sayesinde saptanmasını sağlayacaktır. Günümüzde, kara deliklerin varlığı, ilgili bilimsel topluluğun (astrofizikçiler ve kuramsal fizikçilerden oluşan) hemen hemen tüm bireyleri tarafından onaylanarak kesinlik kazanmış durumdadır.
Sunuş ve terminoloji
Kara delik “kütleçekimsel tekillik” denilen bir noktaya toplanmış bir kütleye sahiptir. Bu kütle "kara deliğin olay ufku" denilen ve söz konusu tekilliği merkez alan bir küreyi oluşturur. Bu küre, kara deliğin uzayda kapladığı yer olarak da düşünülebilir. Kütlesi Güneş'in kütlesine eşit olan bir kara deliğin yarıçapı yalnızca yaklaşık 3 km'dir.[1]
Yıldızlar arası uzaklıklar söz konusu olduğunda, bir kara delik, herhangi bir göksel nesne üzerinde, kendisiyle aynı kütleye sahip bir göksel nesneninkinden daha fazla bir kütleçekim kuvveti uygulamaz. Yani, kara delikleri karşı konulamaz bir göksel emmeç (aspiratör) olarak düşünmemek gerekir. Örneğin Güneş’in yerinde onunla aynı kütleye sahip bir kara delik bulunsaydı, Güneş Sistemi’ndeki gezegenlerin yörüngelerinde küçük zaman ölçeğinde herhangi bir değişim olmayacaktı.
Birçok kara delik türü mevcuttur. Bir yıldızın kendi üzerine çökmesiyle oluşan kara delik türüne "yıldızsal kara delik" denir. Bu kara delikler gökadaların merkezinde bulunduklarında birkaç milyarlık “güneş kütlesi”ne kadar çıkabilen devasa bir kütleye sahip olabilirler ve bu durumda “süper kütleli kara delik” (veya galaktik kara delik)[2] adını alırlar. Kütle bakımından kara deliklerin iki uç noktasını oluşturan bu iki tür arasında bir de, kütlesi birkaç bin "güneş kütlesi" olan üçüncü bir türün bulunduğu düşünülür ve bu türe “orta kara delik”ler [3] denilir. En düşük kütleli kara deliklerin ise evrenin başlangıcındaki Büyük Patlama’da oluştukları düşünülür ve bunlara da "ilksel kara delik" ("primordial black hole")[4] adı verilir. Bununla birlikte ilksel kara deliklerin varlığı şu ana kadar doğrulanmış değildir.
Bir kara deliği doğrudan gözlemlemek imkânsızdır. Bilindiği gibi bir nesnenin görülebilmesi için, kendisinden ışık çıkması veya kendisine gelen ışığı yansıtması gerekir; oysa kara delikler çok yakınından geçen ışıkları bile yutmaktadırlar. Bununla birlikte varlığı, çevresi üzerindeki çekim etkisinden, özellikle mikrokuasarlarda (atarca) ve aktif gökada çekirdeklerinde kara delik üzerine düşen yakınlardaki maddenin son derece ısınmış olmasından ve güçlü bir şekilde X ışını yaymasından anlaşılmaktadır. Böylece, gözlemler dev veya küçük boyutlardaki bu tür cisimlerin varlığını ortaya koymaktadır. Bu gözlemlerin kapsadığı ve genel görelilik kuramına uyan cisimler yalnızca kara deliklerdir.
Tarihçe
Kara delik kavramı ilk olarak 18. yüzyıl sonunda, Newton'un evrensel çekim kanunu kapsamında doğmuştur denebilir. Fakat o dönemde mesele yalnızca “kaçış hızı”nın ışık hızından daha büyük olmasını sağlayacak derecede kütleli cisimlerin var olup olmadığını bilmekti. Dolayısıyla kara delik kavramı ancak 20. yüzyılın başlarında ve özellikle Albert Einstein'ın genel görelilik kuramının ortaya atılmasıyla hayalî bir kavram olmaktan çıkmıştır. Einstein'ın çalışmalarının yayımlanmasından kısa süre sonra, Karl Schwarzschild tarafından, “Einstein alan denklemleri”nin merkezî bir kara deliğin varlığını içeren bir çözümü yayımlanmıştı. [5] Bununla birlikte kara delikler üzerine ilk temel çalışmalar, varlıkları hakkındaki ilk sağlam belirtilerin gözlemlerini izleyen 1960'lı yıllara dayanır. Kara delik içeren bir cismin ilk gözlemi,[6][7] 1971'de Uhuru uydusu tarafından yapıldı. Uydu Kuğu takımyıldızının en parlak yıldızı olan Cygnus X-1 çift yıldızında bir X ışınları kaynağı olduğunu saptamıştı. Fakat "kara delik" terimi daha önceden, 1960'lı yıllarda Amerikalı fizikçi John Wheeler aracılığıyla ortaya atılmıştı. Bu terimin terminolojiye yerleşmesinden önce ise kara delikler için “Schwarzschild cismi” ve “kapalı yıldız” terimleri kullanıldı.
Özellikler
Kara delik diğer astrofizik cisimler gibi bir astrofizik cisimdir. Doğrudan gözlemlenmesinin çok güç olmasıyla ve merkezî bölgesinin fizik kuramlarıyla tatminkâr biçimde tanımlanamaz oluşuyla nitelenir. Merkezî bölgesinin tanımlanamayışındaki en önemli etken, merkezinde bir "çekimsel tekilliği" içeriyor olmasıdır. Bu çekimsel tekillik; ancak bir “kuantum çekimi” kuramıyla tanımlanabilir ki, günümüzde böyle bir kuram bulunmamaktadır. [8] Buna karşılık, uygulanan çeşitli dolaylı yöntemler sayesinde, yakın çevresinde hüküm süren fiziksel koşullar ve çevresi üzerindeki etkisi mükemmel biçimde tanımlanabilmektedir.
Öte yandan kara delikler çok az sayıdaki parametrelerle tanımlanmaları bakımından şaşkınlık verici nesnelerdir. Yaşadığımız evrendeki tanımları yalnızca üç parametreye bağlıdır: Kütle, elektriksel yük ve açısal momentum. Kara deliklerin tüm diğer parametreleri (boyu, biçimi vs.) bunlarla belirlenir. Bir kıyaslama yapmak gerekirse, örneğin bir gezegenin tanımlanmasında yüzlerce parametre söz konusudur (kimyasal bileşim, elementlerin farklılaşması, konveksiyon, atmosfer vs.) Bu yüzden 1967’den beri kara delikler yalnızca bu üç parametreyle tanımlanırlar ki, bunu da 1967’de Werner Israel tarafından ortaya atılan "saçsızlık kuramı"na [9] borçluyuz. Bu, uzun mesafeli temel kuvvetlerinin yalnızca kütleçekim ve elektromanyetizm oluşunu da açıklamaktadır; kara deliklerin ölçülebilir özellikleri yalnızca, bu kuvvetleri tanımlayan parametrelerle, yani kütle, elektriksel yük ve açısal momentumla verilir.
Bir kara deliğin kütle ve elektriksel yükle ilgili özellikleri "klasik" (genel göreliliğin olmadığı) fiziğin uygulanabileceği olağan özelliklerdir: Kara deliğin kütlesine oranla bir "kütleçekim alanı" ve elektriksel yüküne oranla bir elektrik alanı vardır. Buna karşılık açısal momentum etkisi genel görelilik kuramına özgü bir özellik taşır: Kendi ekseni etrafında dönen kimi kozmik cisimler, yakın çevrelerindeki uzay-zamanı [10] da “sürüklemek” (eğmek) eğilimindedirler. "Lense-Thirring etkisi" [11] denen bu fenomen şimdilik Güneş Sistemi’mizde gözlemlenmemektedir. [12] Kendi ekseni etrafında “dönen kara delik” türü çevresindeki yakın uzayda bu fenomen inanılmaz ölçülerde gerçekleşmektedir ki, bu alana “güç bölgesi” (ergorégion) veya “güç küresi” [13] adı verilmektedir.
Kara deliklerin dönme ve yüklerine göre sınıflandırılması
M > 0 | ||
---|---|---|
J = 0 | J ≠ 0 | |
Q = 0 | Schwarzschild kara deliği | |
Q ≠ 0 | Reissner-Nordström kara deliği | Kerr-Newman kara deliği |
Bir kara deliğin bütün özelliklerini belirleyen üç unsuru vardır: kütlesi, açısal momentumu ve elektriksel yükü. Bir kara deliğin kütlesi her zaman sıfırdan büyüktür. Diğer unsurların sıfır ya da sıfırdan büyük olmasına göre, kara delikleri dört sınıfa ayırmak mümkündür.
Açısal momentum ve elektriksel yükü sıfır olan kara deliklere "Schwarzschild kara deliği" denilir. Bu ad 1916’da bu tür nesnelerin varlığı fikrini Einstein alan denklemlerinin çözümleri olarak ortaya atmış Karl Schwarzschild’a ithafen verilmiştir.
Kara deliğin elektriksel yükü sıfır olmayıp açısal momentumu sıfır olduğu takdirde "Reissner-Nordström kara deliği" türü söz konusu olur. Bilinen hiçbir süreç böyle sürekli bir elektriksel yük içeren sıkışmış bir cisim üretmek olanağı vermediğinden, bu tür kara delikler varsa bile, astrofizikte pek ilgi odağı olmamaktalar. Bu elektriksel yük, kara deliğin çevresinden alacağı zıt elektrik yüklerinin emilmesiyle zamanla dağılabilir. [14] Sonuç olarak, "Reissner-Nordström kara deliği" doğada mevcut olma olasılığı pek bulunmayan teorik bir cisimdir.
Kara deliğin bir açısal momentumu olup (kendi ekseni etrafında dönüyorsa) elektriksel yükü olmadığı takdirde "Kerr kara deliği" türü söz konusu olur. Bu ad, 1963’te bu tür cisimleri tanımlayan formülü bulmuş olan Yeni Zelanda’lı matematikçi Roy Kerr’in adına ithafen verilmiştir. Reissner-Nordström ve Schwarzschild kara delik türlerinin aksine, Kerr kara deliği türü astrofizikçiler için önemli bir ilgi odağı olmuştur; çünkü kara deliklerin oluşum ve evrim örnekleri onların çevrelerindeki maddeyi bir [15] aracılığıyla emme eğiliminde olduklarını ve maddelerin yığılım diskine kara deliğin dönüş yönünde spiral çizerek düştüklerini göstermektedir. Böylece madde, kendisini yutan kara deliğin açısal momentumuyla bir ilişki halinde olmaktadır. Bu durumda, astronominin ilgilenebileceği kara delikler yalnızca Kerr kara delikleridir.
Bununla birlikte, bu kara deliklerin, açısal momentumlarının iyice zayıfladığı hallerde, doğal olarak, Schwarzschild kara deliklerini andırmaları mümkündür.
Dördüncü tür, Kerr kara deliğinin elektriksel yüke sahip olduğu türdür. Buna Kerr-Newman kara deliği türü denir. Bu türe de var olma olasılığı çok zayıf olduğundan pek ilgi gösterilmemektedir.
Kara ve delik
Kara deliklerin varlığı John Michell [16] ve Pierre-Simon Laplace tarafından, birbirlerinden habersiz olarak, daha 18. yüzyılda göz önünde bulundurulmuştur. O zamanlar düşünülen, "kaçış hızı" [17]ışık hızından daha fazla olabilecek, yani ışığın çekimlerinin etkisinden kaçamayacağı kozmik cisimlerin varlığıydı. Işığın kara delikçe çekilmesi olgusunda, bir güçten ziyade, "Einstein dengelenmesi", "kızıla kayma" veya "çekimsel kızıla kayma" [18]gibi adlarla belirtilen, ışığın (fotonların) çekim alanları etkisiyle maruz kaldığı bir değişim söz konusudur. Çekim alanı etkisiyle oluşan bu dengelenme veya değişimde ışık, bir kara deliğin "potansiyel kuyular"ından [19] çıkmaya çalışırken enerji bütünlüğünü kaybeder. Burada, "evrenin genişlemesi"nden, yani uzak galaksilerde gözlemlenen ve çok derin "potansiyel kuyu"ların olmadığı bir uzay genişlemesinden kaynaklananınkine oranla biraz farklı tabiatta bir kızıllaşma değişimi söz konusudur. Bu özellik de kara deliğin "kara" sıfatına çok uygun gelmektedir çünkü bir kara delik ışık yayamamaktadır. Bu yüzden "kara delik" cisimlerinin adına "kara" sıfatı eklenmiştir. Bu, ışık için olduğu kadar, madde için de geçerlidir çünkü bir kez kara delikçe çekilmeye başladıktan sonra hiçbir partikül o kara delikten kaçamamaktadır. Bu da kara deliğe "delik" adının verilmesini sağlamıştır.
Olay ufku
Kara delikten uzaktaki bir parçacık herhangi bir yönde hareket edebilir. O yalnız ışık hızıyla sınırlıdır. |
Kara deliğe yaklaştıça uzayzaman onu deforme etmeye başlar. |
Olay ufkunun içinde tüm yollar parçacığı kara deliğin merkezine sevk eder. Parçacık için kaçış olanaksızdır. |
Işık ve maddenin artık kaçamadığı bölgeyi sınırlayan kuşağa “olay ufku” [20] adı verilir. Olay ufku, herhangi bir fiziksel incelemede bulunamadığımız bir uzay parçasıdır. Ne olay ufkundan ötesini bilinen yasalarla açıklama olanağı vardır ne de orada ne olup bittiğini bilmenin bir yolu vardır. Bir yıldızın olay ufku, yıldızın çökmeden önceki kütlesiyle orantılıdır. Örneğin kütlesi 10 Güneş kütlesi olan bir yıldız içe çöküp kara delik haline geldiğinde çapı 60 km. olan bir olay ufkuna sahip olur. Bir kara delik madde yuttukça olay ufkunu genişletir, olay ufku genişledikçe de daha güçlü çekim alanına sahip olur. Kara deliğin olay ufkunda teorik olarak zaman tümüyle durmaktadır. Kimi kara deliklerde iki olay ufku vardır.
Kimileri "olay ufku" terimi yerine kara deliğe pek uygun olmamakla birlikte “kara deliğin yüzeyi” terimini kullanırlar. (Terimin uygun olmamasının nedeni, bir gezegen veya yıldızdaki gibi katı ve gazlardan oluşan bir yüzeyinin olmamasıdır.) Fakat burada birtakım özel nitelikler gösteren bir bölge söz konusu değildir; bir gözlemci kara deliğe ufku aşacak kadar yaklaşmış olabilseydi, kendisine yüzey izlenimi sağlayacak hiçbir özellik veya değişim hissedemeyecekti. Buna karşılık geri dönme girişiminde bulunduğunda, artık bu bölgeden kaçamayacağının farkına varmış bulunacaktı. Bu, adeta "dönüşü olmayan nokta"dır. [21] Bu durum, akıntısı güçlü bir denizde, akıntıdan habersiz bir yüzücünün durumuna benzetilebilir.
Öte yandan olay ufkunun sınırına yaklaşmış bir gözlemci, kara delikten yeterince uzaktaki bir gözlemciye kıyasla, zamanın farklı bir şekilde aktığının farkına varacaktır. Kara delikten uzakta olan gözlemcinin diğerine düzenli aralıklarla (örneğin birer saniye arayla) ışık işaretleri yolladığını varsayalım: Kara deliğe yakın gözlemci bu işaretleri hem daha enerjetik (ışığın kara deliğe düşmek üzere yaklaştıkça “maviye kayma”sı [22]sonucuyla bu ışık işaretlerinin frekansı daha yüksek olacaktır) hem de ardışık işaretlerin aralarındaki zaman aralığı daha kısalmış (birer saniyeden daha az) olarak alacaktır. Yakın gözlemci, uzaktakine oranla zamanın daha hızlı aktığı izleniminde olacaktır. Uzaktaki gözlemci de aksine, diğerinde meydana gelen şeylerin gitgide daha yavaş seyrettiğini görecek, zamanın daha yavaş aktığı izleniminde olacaktır.
Uzaktaki bir gözlemcinin bir nesnenin kara deliğe doğru düşüşünü gözlemesi halinde, gözlemciye göre "çekimsel kızıla kayma" ve "zamanın genleşmesi" etkileri birleşecektir: Nesneden çıkan işaretler gitgide kızıl, gitgide sönük (uzak gözlemciye varmadan önce gitgide artan enerji kaybıyla çıkarılan ışık) ve gitgide aralıklı olacaktır. Yani pratikte, gözlemciye varan ışık fotonlarının sayısı, gitgide hızla azalacaktır ve nesnenin kara deliğe gömülüp görünmez olmasının ardından tükenecektir. Nesnenin henüz olay ufku sınırında hareketsiz durduğunu gören uzaktaki gözlemcinin onun düşmesini engellemek üzere olay ufkuna yaklaşması boşuna olacaktır. [23]
Kara deliğin "tekilliği"ne yaklaşan bir gözlemciyi etkilemeye başlayan etkilere “gelgit etkileri” denir. [24]Bu etkiler kütleçekim alanının homojen olmayan bir yapıya sahip olması nedeniyle nesnenin biçimsizleşmesine (doğal biçimini kaybetmesine) yol açarlar. Bu “gelgit etkileri bölgesi” dev kara deliklerde tümüyle olay ufkunda yer alır fakat özellikle "yıldızsal kara delik"lerde [25] olay ufkunun sınırını da aşarak etkide bulunur. [26] Dolayısıyla yıldızsal kara deliğe yaklaşan bir astronot daha olay ufkuna geçmeden parçalanacakken, dev kara deliğe yaklaşan bir astronot, daha sonra “gelgit etkileri” ile yok edilecek olmakla birlikte, olay ufkuna bir güçlükle karşılaşmadan giriş yapacaktır.
Tekillik
Bir kara deliğin merkezinde kütleçekim alanının ve uzay bükülmelerinin ("eğim") [27] sonsuz hale geldikleri bir bölge yer alır. Bu bölge "çekimsel tekillik" [28] olarak adlandırılır. Bu bölge, genel görelilik kuramı uzay-zaman eğiminin sonsuz olduğu bölgeleri tanımlayamadığı için, genel görelilik kuramı çerçevesinde pek iyi tanımlanamamıştır. Zaten genel görelilik kuramı, kuantum kaynaklı kütleçekim etkilerini genel olarak göz önünde bulunduran bir kuram değildir. Uzay-zaman eğimi, sonsuza doğru eğrildiğinde, zorunlu olarak kuantum tabiatlı etkilere tâbi olmaktadır. Sonuç olarak, kütleçekimsel tekillikleri doğru bir biçimde tanımlayabilecek durumdaki tek kuram, tüm kuantum etkilerini göz önünde bulunduran bir kütleçekim kuramı olabilir.
Dolayısıyla halihazırda kütleçekimsel tekilliğin tanımı yapılamamış durumdadır. [29] Bununla birlikte, şu biliniyor ki, nasıl kara deliğe girip içine yerleşmiş madde dışarı çıkamıyorsa, kütleçekimsel tekillik de kara deliğin içine yerleştikçe kara deliğin dışını etkileyememektedir. Kütleçekimsel tekillikler onları tanımlamakta aciz kalışımızdan dolayı gizemlerini korumayı sürdürseler de ve genel görelilik kuramı tüm kütleçekimsel fenomenleri tanımlamada yeterli olmasa da bütün bunlar, kara deliğin bizim tarafımızda bulunan olay ufkundan hareketle onları tanımlamamıza bir engel oluşturmamaktadır.
Kara deliklerin oluşumu
Yıldız Kütlesi | Yarıçap | Yoğunluk | Son Ürün |
Myıldız< 0,08 Mgüneş | 10-103 gr/cm3 | Kahverengi cüce | |
0,08 Mgüneş< Myıldız< 1,44 Mgüneş | 7000 km | 106 gr/cm3 | Beyaz cüce, soğuduktan sonra kara cüce |
~1,35 Mgüneş< Myıldız<~2,1 Mgüneş | 10-20 km | 8x1013-2x1015 gr/cm3 | Nötron yıldızı |
Myıldız> ~3 Mgüneş | 4 km | >1016 gr/cm3 | Kara delik |
Kara deliklerin var olma olasılığı yalnızca genel görelilik kuramına ait bir sonuç değildir; kütleçekimi konu alan hemen hemen tüm diğer gerçekçi fizik kuramları da onların varlığını muhtemel görmektedir. Diğer kütleçekim kuramları gibi genel görelilik kuramı da kara deliklerin varlığını öngörmekle kalmayıp onların uzayın bir bölgesinde sıkışmış maddeden oluşmuş olacağını öngörmektedir. Örneğin Güneş’imiz yarıçapı yaklaşık üç kilometre olan bir küre içine (yani ebatlarının dört milyonda biri kadar bir hacme) sıkıştırılmış olsaydı, bir kara delik haline gelirdi. Hatta Güneş’imizi 1cm³(santimetreküp) hacmine sıkıştırabilseydik, bu kez 1cm³'lük bir kara delik yapmış olurduk. Fakat bu durumda sistemimizdeki gezegenlerin yörünge hareketlerinde bir değişiklik olmayacaktı; yani Güneş Sistemi’mizdeki gezegenler bu 1cm³'lük kara deliğin Güneş'inkine eş çekim kuvvetinde, yörüngelerinde dönmeye devam edeceklerdi. Bir başka örnekle, Dünya’mız birkaç santimetre küplük bir hacim içine sıkıştırılmış olsaydı, o da bir kara delik haline gelecekti.
Astrofizikte kara delik bir çekimsel içe çökmenin son aşaması olarak ele alınır. Yıldızların evrim süreçlerinin sonları, sahip oldukları kütleye göre belirlenir. Evrim sürecinin son aşamasına yaklaşmış yıldızlarda, maddenin sıkışması sonunda, kütlelerine göre, iki hal söz konusu olur; bunlar ya ak cüce haline dönüşürler veya sonradan kara deliğe dönüşebilecek nötron yıldızı haline dönüşürler. Ak cüce halinde, ak cüceyi kütleçekime karşı denge halinde tutan elektronların yozlaşma basıncıdır.[30] Nötron yıldızı halinde ise nükleonların yozlaşma basıncı söz konusu değildir, denge halini sağlayan "güçlü etkileşim"dir. [31] Kara delik ak cücelere ilişkin içe çökmeyle oluşamaz; bu çökme sırasında yıldızı oluşturan çok ağır nükleonlar oluşur. [32] Açığa çıkan enerji yıldızı dağıtmaya yeterlidir.
Fakat evrim sürecinde dönüşme eşiğindeki yıldız, belirli bir kritik kütleyi aştığında (kütlesi yeterince büyük olduğunda), eğer kütleçekim gücü basınç etkisini aşabilmeye yetecek derecede büyükse bir kara delik oluşabilir. Bu durumda bilinen hiçbir kuvvet, dengeyi sağlamaya yetmez ve söz konusu cisim tümüyle içe çöker. Pratikte bu, birçok şekilde oluşabilir:
- Bir nötron yıldızına, belirli bir kritik kütleye ulaşana kadar, bir başka yıldızdan çıkan maddenin katılımıyla oluşabilir.
- Bir nötron yıldızının başka bir nötron yıldızıyla birleşmesiyle oluşabilir (çok nadir, a priori bir fenomendir).
- Büyük bir yıldızın kalbinin doğrudan kara delik halinde içe çökmesiyle oluşabilir. [33]
1980’li yıllarda nötron yıldızlarındakinden de daha sıkışmış bir madde halinin varlığı konusunda bir hipotez ortaya atılmıştır. Bu, "tuhaf yıldızlar" [34] da denilen “kuark yıldızları”ndaki sıkışmış madde haliydi. Bu konuda 1990’lı yıllardan itibaren net bulgular elde edilebilmiştir fakat bu bulgular, yıldız türündeki belirli bir kütlenin, evrimini kara delik halinde içe çökmesiyle tamamlaması konusunda önceden bilinenleri değiştirmemiştir. Değiştirdiği şey yalnızca, kütlenin miktarı konusundaki sınır olmuştur.
2006 yılında, kütlelerine bağlı olarak dört kara delik sınıfı ayırt edilmiştir : Yıldızsal kara delikler, dev kara delikler, orta kara delikler ve ilksel (ya da mikro) kara delikler.
Boyutlarına göre kara delikler
Yıldızsal kara delikler
Yıldızsal kara delikler birkaç güneş kütlesi kadar bir kütleye sahiptirler. Ölmekte olan bir yıldız, eğer Güneş’imizin üç mislinden daha ağırsa, nötron yıldızı düzeyinde kalamaz, çekirdeğindeki tepkime ve yoğunluk artması devam eder ve "kara delik" haline gelir. Yıldızsal kara delik büyük (başlangıç olarak yaklaşık 10 güneş kütlesi kadar kütleli veya daha fazla kütleli) bir yıldızın kalıntısının (artık maddesinin) çekimsel içe çökmesinin ardından doğarlar. Yıldızın kalbinde termonükleer tepkimelerle yanma tamamlandığı zaman, yakıt kalmadığı için, bir süpernova oluşur. Bu süpernova da ardında hızla içe çökecek bir öz kısım bırakabilir.
1939’da Robert Oppenheimer, bu öz kısmın belirli bir sınırdan daha yüksek bir kütleye sahip olması durumunda kütleçekim gücünün kendisini kesinlikle tüm diğer güçlerin üzerine taşıyacağını ve bir kara delik oluşacağını ortaya koymuştur.[35]
Bir kara delik oluşturmak üzere içe çöküş “kütleçekim dalgaları”[36] yaymaya elverişli bir durumdur ki bu dalgaların yakın bir gelecekte Cascina’daki (İtalya) Virgo [37] veya Amerikan LIGO [38] “girişim aracı” gibi bazı dedektör aygıtlarıyla saptanabileceği sanılmaktadır. Yıldızsal kara delikler günümüzde "X çift yıldızları"nda [39] ve "mikrokuasar"larda[40] gözlemlenmektedir ve bazı “aktif galaksi çekirdekleri”nde [41] “akış”ların [42](Fr.jet) oluşmasına neden olurlar.
Dev kara delikler
Dev kara delikler birkaç milyon ile birkaç milyar güneş kütlesi arasında değişen bir kütleye sahiptir. Galaksilerin merkezinde bulunurlar ve varlıkları bazen “akış”ların ve X ışınımının oluşmasına yol açar. Bu yüzden bu galaksi çekirdekleri, yıldızların üst üste yer almasından oluşan normal parlaklığa kıyasla daha parlak hale gelirler ve “aktif galaksi çekirdekleri” [43] adını alırlar. Galaksimiz Samanyolu da böyle bir kara delik içerir ve bu kara deliğe yakın yıldızların son derece hızlı hareket ettiklerinin gözlemlenmesi bu bulguyu doğrular. [44]
Örneğin bu yıldızlardan biri olan S2 adlı yıldızın gözlemlenemeyen karanlık bir nesnenin çevresinde en az 11 yıllık bir dolanım hareketinde bulunduğu gözlemlenmiştir. Bu yıldızın eliptik yörüngesi söz konusu karanlık cisimden 20 astronomik birim uzaklığındadır ve karanlık cisim sınırlı hacmine karşın 2,3 milyon güneş kütlesi kadar bir kütleye sahiptir. Kara delikten başka, sınırlı hacmine karşın böyle yoğun madde içeren bir cisim örneğine şimdiye dek rastlanmamıştır. [45]
Chandra[46]teleskopu ile NGC 6240 [47] galaksisi üzerinde yapılan gözlemler de bu galaksinin merkezinde birbirleri çevresinde dönen iki dev kara deliğin gözlemlenmesini sağlanmıştır. Böyle devlerin oluşumu hakkındaki tartışmalar hâlen sürmektedir, kimilerine göre de kozmosun başlangıcında çok hızlı bir şekilde oluşmuşlardır.[48][49]
Orta kara delikler
Orta kara delikler yakın zamanlarda keşfedilmiş olup kütleleri 100 güneş kütlesi ile 10.000 güneş kütlesi aralığında değişir. [50] 1970’li yıllarda orta kütleli kara deliklerin küresel yıldız kümelerinde oluştuğu hipotezi ortaya atılmış fakat bu hipotezi destekleyecek hiçbir gözlem elde edilememişti. 2000’li yılların gözlemleri parlaklık-ötesi veya “aşırı parlak X ışını kaynakları”nın [51] varlığını ortaya koydu. [52] Bu kaynaklar hiç de dev kara deliklerin bulunduğu galaksi çekirdeklerine bağlı görünmüyorlardı. Ayrıca gözlemlenen X ışınları miktarı, “Eddington limiti”ne[53] (yıldızsal kara delik için maksimum limit) eşit bir oranla madde katılımı göz önünde bulundurulduğunda, 20 güneş kütleli bir kara delik tarafından üretilemeyecek kadar çoktu...
İlksel kara delikler
Mikro kara delikler veya kuantum kara delikleri de denilen "ilksel kara delikler" çok küçük boyutlarda olan kara deliklerdir. Bunlara “ilksel” adının verilme nedeni, Büyük Patlama sırasında oluştuklarının sanılmasındandır. "İlksel kozmos"da küçük ölçekli aşırı yoğunlaşmaların çekimsel içe çökmesiyle oluştukları sanılmaktadır. 1970’li yıllarda ünlü fizikçilerden Stephen Hawking ve Bernard Carr kara deliklerin ilksel kozmosdaki oluşum mekanizması üzerine araştırmalarda bulundular ve kara delik kavramını geliştirerek "mini kara delik" adı verilen, yıldızsal kara deliklere nazaran son derece küçük kara deliklerin bol miktarda bulunduğu sonucuna vardılar. Bu kara deliklerin kütleleri bakımından yoğunlukları ve dağılımları henüz bilinmemekteyse de bunları belirleyen etkenlerin ilksel kozmosdaki yani "kozmik şişkinlik"teki [54] hızlı genişleme evresine ilişkin koşullarla ilgili olduğu sanılmaktadır. Bu küçük kütleli kara deliklerin –eğer var iseler- bir gama ışınımı yaymaları gerekir. Işınımları muhtemelen INTEGRAL [55]gibi uydular tarafından keşfedilecektir.
Yüksek enerjili fiziksel örnekler üzerinde çalışan bazı fizikçilere göre bu kara deliklerin daha küçük benzer örnekleri Cenevre yakınlarındaki LHC [56] gibi "parçacık hızlandırıcı” kullanılarak laboratuvarda da oluşturulabilir.[57]
Kara deliklerin gözlemi
Kara deliklerin yalnızca iki türü için birçok gözlem donanımları düzenlenmektedir (doğrudan değil, dolaylı gözlem olmakla birlikte, aşağıdaki bölümde görüleceği gibi, gitgide daha açık ve seçik gözlemlere doğru ilerleme kaydedilmektedir): Bunlar yıldızsal kara delikler ve dev kara deliklerdir. Bize en yakın dev kara delik, galaksimizin merkezinde, yaklaşık 8 kilo-parsek uzaklıkta bulunmaktadır.
Bir kara deliği bulma konusundaki ilk yöntemlerden biri, yörünge parametrelerine başvurarak bir çift yıldızın iki bileşeninin (iki yoldaşının) kütlelerinin belirlenmesiydi. Böylece çift yıldızlardan diğer bileşeni görünmez olan, kütlesi az olan bileşenler, yörüngelerindeki hızlarına da dikkat edilerek araştırıldı. Bileşenlerden, kütlesi büyük ve görünmez olanı, -normalde böyle kütledeki bir yıldızın kolaylıkla görülebilmesi gerektiğine göre- genellikle bir nötron yıldızı olarak veya bir kara delik olarak yorumlanabilir. O zaman, yörünge eğikliği açısı da bilinmiyorsa yoldaşının kütlesinin nötron yıldızlarının maksimum kütle sınırını (yaklaşık 3,3 güneş kütlesi) geçip geçmediğine bakılır. Eğer sınırı geçiyorsa bu bir kara deliktir, geçmiyorsa bir ak cüce olabilir.
Bunun yanı sıra, bazı yıldızsal kara deliklerin "gama ışınları dalgalarının yayını" [58] sırasında belirdikleri bilgisi göz önünde bulundurulur. Zaten böyle kara delikler süpernova halindeki (Wolf-Rayet[59]yıldızı gibi) büyük bir yıldızın patlaması yoluyla oluşabilirler ve "collapsar" [60] örneğiyle tanımlanan bazı hallerde kara delik bir gama ışınları dalgası üretildiği an oluşur. Böylece, bir "gama ışınları dalga yayını" (GRB) [61] bir kara deliğin doğumunun işareti olabilir. Süpernovalar vasıtasıyla daha küçük kütleli kara delikler de oluşabilir. Örneğin 1987A süpernovasından [62] kalan artıkların bir kara deliğe dönüştüğü düşünülmektedir.
Bir kara deliğin varlığını gösteren bir başka fenomen de esas olarak radyo dalgaları alanında gözlemlenen "akış"ların varlığıdır ki bu akışlar hem yıldızsal kara deliklerce hem de dev kara deliklerce yaratılabilmektedir. Bu akışlar kara deliğin "yığılım diski”nde [63] oluşan büyük ölçekli manyetik alan değişimlerinden kaynaklanırlar.
Uluslararası bir radyo teleskop ağı olan Olay Ufku Teleskobu (Event Horizon Telescope – EHT) tarafından 2019 yılında ilk defa bir kara delik fotoğrafı çekildi. Bu fotoğraf M87 Galaksisi'nin merkezinde yer alan kara deliğin bir görüntüsü ve etrafında dolanan ısınmış gazın yaptığı ışıma görülebiliyor.
Doğrudan gözlem olasılığı
Bir kara deliğin küçüklüğü doğrudan gözlemini zorlaştırır, örneğin birkaç kilometrelik kara deliklerin doğrudan gözlemlenmesi imkânsızdır. Açısal çapı [64] bundan biraz daha büyük bir kara deliği ele alalım; 1 “güneş kütlesi” kadar kütlesi olan ve bir parsek (yaklaşık 3,26 ışık yılı) uzaklıkta bulunan bir kara deliğin açısal çapı ancak 0,1 mikrosaniye [65] olacaktır ki bu, gözleminin olanaksızlığı hakkında yeterince bir fikir vermektedir.
Buna karşılık, dev kara deliklerin konumu doğrudan gözlem bakımından daha elverişli görünmektedir. Bir kara deliğin ebatları kütlesiyle orantılıdır. Bir galaksinin merkezindeki kara deliğin kütlesi ortalama 2,6 milyon güneş kütlesidir. Onun "Schwarzschild yarıçapı" [66] da yaklaşık 7 milyon km. olur. Bu kara deliğin 8,5 kilo-parsek uzaklıkta bulunduğunu farz edersek, açısal çapı 30 mikrosaniye olur. Bu sonuç, söz konusu cismin “gözle görülür ışık alanı”nda [67] gözlemlenmesinin yine son derece zor olduğunu ortaya koymaktaysa da günümüzde “radyo girişim aracı” [68] saptama sınırlarına hiç de uzak değildir. Günümüzde, milimetrik alandaki frekanslara dayalı radyo girişim araçlarının duyarlılıkları gitgide geliştirilmektedir. Kara deliğin açısal çapının büyüklüğü yerine, frekans alanındaki büyüklüğe ilişkin herhangi bir kazanım, bize kara deliğin gözlemlenebilmesi konusunda çok daha elverişli bir olanak sağlayacaktır. Şu halde bir galaksi merkezindeki kara deliğin bu teknikle imajlarının elde edilmesi pek uzak bir hayal olmasa gerek. M87 [69]Galaksisi'nin merkezinde yer alan kara delik üstte sözü edilen kara deliğe kıyasla 2000 kez daha uzak olmakla birlikte, ondan 1300 kez daha büyüktür. Belki de bu kara delik, gelecekte, galaksimiz Samanyolu’ndaki kara delikten sonra imajı elde edilmiş ikinci kara delik olacaktır. [70][71]
Yıldızsal kara delik örnekleri
1965’te bulunan Cygnus X-1, [72] bir kara delik içerdiği bilinen ilk astrofizik cismidir. Bu, dönen bir kara delikten ve bir kızıl devden oluşan bir çift yıldız sistemiydi.
Eğer kara delik bir çift yıldız sisteminin parçasıysa o zaman normal yıldızdan kara deliğe doğru bir madde akışı olur. Madde akışı, açısal momentumun korunması prensibine bağlı olarak kara delik çevresinde "yığılım diski" denilen bir disk oluşturur. Bu disk maddesi kara deliğin yakınında, büyük kütleçekim potansiyeli altında müthiş sıcaklıklara ulaşmakta ve kara deliğin tarafımızdan fark
edilebilmesini sağlayan X-ışınları yaymaktadır.
“Yığılım diski”yle “akış”lar oluşturan bir kara deliğin veya bir nötron yıldızının bulunduğu çift yıldız sistemlerine, galaksimiz ötesindeki (ekstragalaktik) ebeveynleri denilebilecek kuasarlara ithafen mikrokuasar adı verilmiştir. Aslında her iki sınıftaki cisimler de aynı fiziksel süreçleri izlerler. Mikrokuasarlar içinde en fazla incelenmiş olanlarından biri 1994'te keşfedilmiş, "ışıktan hızlı" [73] “akış”ları olan GRS 1915+105’tir. [74]
Böyle akışların bulunduğu bir başka sistem de GRO J1655-40’tir. [75] Fakat bu ikincisinin mesafesi hâlen tartışmalı olduğundan, akışlarının ışıktan hızlı olmama olasılığı da bulunmaktadır.
Bir başkası da çok özel bir mikrokuasar olan SS 433’tür. [76]Bunun öyle sürekli akışları vardır ki orada madde ışık hızının beşte biri civarındaki hızlarla yığın yığın yer değiştirmektedir.
Dev ve orta kara delik örnekleri
Dev kara delik adayları öncelikle "aktif galaksi çekirdekleri" [77] ve radyoastronomlar tarafından 1960’lı yıllarda keşfedilen kuasarlardır. Dev kara deliklerin varlığına en büyük kanıt oluşturan gözlemler Sagitarius A adlı galaktik merkezin çevresindeki yıldızların yörüngeleri üzerinde yapılan gözlemlerdi. Bu yıldızların yörünge ve hızları hakkındaki gözlemler, bu "galaktik merkez"in [78] o bölgesinde dev kara delikten başka hiçbir kozmik cismin söz konusu olamayacağını göstermekteydi. Bu keşfin ardından başka galaksilerde başka kara deliklerin bulunduğu saptandı.
Şubat 2005'te SDSS J090745.0+24507 [79] adlı dev bir mavi yıldızın galaksimizin kaçış hızının iki katı bir hızla, yani ışık hızının 0,0022’si kadar bir hızla Samanyolu galaksimizden çıkacak şekilde yol aldığı gözlemlendi. Hızı ve çizdiği yörünge incelendiğinde dev bir kara deliğin çekimsel etkisiyle fırlatılmış olduğu anlaşıldı.
Kasım 2004'te astronomlardan oluşan bir grup, galaksimizde orta kütleli ilk kara deliğin keşfedilmiş olduğunu açıklamışlardı. Yörüngesi galaksimizin merkezinden yalnızca üç ışık yılı uzaklıkta olan bu kara delik 1300 güneş kütlesi kadar bir kütleye sahipti ve yalnızca yedi yıldızdan oluşan bir yıldız kümesinde bulunuyordu. Bu yıldız kümesi, muhtemelen, vaktiyle büyük yıldızlardan oluşan ve merkezî kara delik tarafından yutularak ufalan bir yıldız kümesinin kalıntısıydı. [80]Bu gözlem, dev kara deliklerin, çevresindeki yıldızları ve diğer kara delikleri yuttukça büyüdükleri görüşünü desteklemektedir.
Bütün bunlar, muhtemelen yakın bir zamanda, LISA [81]adlı “uzay girişim aracı” vasıtasıyla yapılacak, söz konusu sürecin çekimsel dalgalarının doğrudan gözlemiyle doğrulanabilecektir.
Haziran 2004'te astronomlar 12,7 milyar ışık yılı uzaklıktaki bir galaksinin merkezinde Q0906+6930 [82] adı verilen bir dev kara delik keşfettiler. [83]Büyük Patlama göz önüne alındığında, bu gözlem, galaksilerdeki dev kara deliklerin oluşum hızlılığının göreli bir fenomen olduğunu göstermektedir.
Tekillik kuramları
Kara delikler hakkındaki temel meselelerden biri hangi koşullar altında oluştukları meselesidir. İlk zamanlar, kara deliklerin oluşum koşullarının son derece özel olmasından dolayı, pek çok olma şanslarının çok az olduğu düşünülüyordu. Fakat Stephen Hawking ve Roger Penrose’a borçlu olduğumuz bir dizi matematik teoremleri hiç de öyle olmadığını gösterdi. Kara deliklerin meydana gelmesi son derece farklı koşullarda oluşabilmekte olup bir çeşitlilik gösteriyordu. Bu iki bilim adamının söz konusu alandaki kuşkuya yer bırakmayan çalışma ve kuramları "tekillik kuramları"[84] olarak adlandırılmıştır. Bu kuramlar, 1970’li yılların başlarında, yani henüz kara deliklerin varlığını doğrulayan hiçbir gözlemin yapılmamış olduğu bir dönemde ortaya konulmuştur. Sonraki gözlemler, kara deliklerin evrende gerçekten çok sık bulunan cisimler olduğunu doğrulamış bulunmaktadır.
Çıplak tekillikler ve kozmik sansür
Bir kara deliğin merkezinde "çekimsel tekillik" [85]yer alır. Tüm kara delik türlerinde de bu tekillik dış alemden "olay ufku"yla "saklı"dır. Bugünkü fizik, çekimsel tekilliği tanımlamayı bilememektedir. Fakat bu pek fazla önem de taşımamaktadır ; çünkü bu tekillik, "olay ufku"yla sınırlanmış kuşağın içinde kalmakta ve dış alemin olayları üzerine etkide bulunmamaktadır. Bununla birlikte, bir ufukla çevrelenmiş olmaksızın mevcut olan bir tekilliğin bulunduğu "genel görelilik" denklemlerine matematik çözümler vardır, kinetik yük veya "kinetik moment"in belirli bir değeri aşması halinde Kerr veya Reissner-Nordström çözümlerinde söz konusu olduğu gibi... Böyle bir durumda artık kara delikten söz edilemez (artık ufuk da, "delik" de yoktur); ancak "çıplak tekillik"ten [86]söz edilebilir. Parametrelerce belirlenen bu tür durumların incelenmesi pratikte son derece zordur; çünkü tekillik ortamını tahmin edebilmemiz imkânsızdır. Bugünkü evren bilgilerimizle çıplak tekillik meselesi hakkında fazla bir şey söylememiz mümkün değildir [87] veya en azından, 1990’lı yıllara kadar bu konuda fazla bir şey söylemek mümkün değildi.
O yıllara kadar Kerr veya Reissner-Nordström kara deliklerinin kinetik momentin veya elektriksel yükün dış katkısı yoluyla söz konusu kritik değerlere ulaşamayacakları düşünülüyordu. Çünkü, özetle, kara deliğin yük/kütle ilişkisinin hep, tam kritik değere ulaşmadan önce "doygunluğa" ulaşacağı ve böylece hiçbir zaman kritik değere ulaşamayacağı düşünülüyordu. [88]
Bu temel kavram ve düşünceler İngiliz matematikçi Roger Penrose’u 1969’da, "kozmik sansür" [89] denilen hipotezi ortaya atmaya yöneltmiştir. Bu hipotez hiçbir fiziksel sürecin kozmosda çıplak tekillerin doğmasına imkân vermeyeceğini ileri sürmekteydi. Mümkün birkaç açıklama/formül içeren bu hipotez, Stephen Hawking’in evrende çıplak tekilliklerin oluşabileceğini savunan Kip Thorne ve John Preskill ile iddialaşmasına konu oldu. Nihayet 1991’de Stuart L. Shapiro ve Saul A. Teukolsky evrende çıplak tekilliklerin oluşabileceğini sayısal simülasyon yoluyla ortaya koydular. Birkaç yıl sonra da Matthew Choptuik çıplak tekilliklerin oluşabileceğini başka yollarla ortaya koydu. Bununla birlikte, bu kanıtlama çalışmaları, gözlem eksikliği olduğundan[90], evrende çıplak tekilliklerin oluşumuna ilişkin olarak emin olunması konusunda tam anlamıyla yeterli sayılamazlar. Bu durumda, mesele şöyle de özetlenebilir: Evet, evrende çıplak tekilliklerin olması mümkündür, fakat pratikte var oldukları şüphelidir. Sonunda Stephen Hawking, 1997 yılında, vaktiyle Kip Thorne ve John Preskill karşısında girmiş olduğu iddiayı kaybetmiş bulunduğunu itiraf etti.
Kara deliklerin entropisi
1971’de İngiliz fizikçi Stephen Hawking, hangi tür kara delikte olursa olsun, "olay ufku"nun yüzeyinin asla küçülmediğini gösterdi. Bu özellik, entropi (çözülüm, dağılım,yok oluş) rolünü oynayan yüzey bakımından, tümüyle “termodinamiğin ikinci yasası”nı [91] andırmaktadır. Klasik fizik çerçevesinde, termodinamiğin bu yasası bir kara deliğe madde göndererek ve böylece onun kozmozumuzda yok olmasını sağlayarak ihlal edilebilir.
Fizikçi Jacob Bekenstein kara deliğin (doğada doğrulanmamakla birlikte) ufuk yüzeyiyle orantılı olan bir entropiye sahip olduğunu öne sürmüştür. Bekenstein kara deliğin ışınım yaymamasından ve termodinamikle olan ilişkisinin, yalnızca bir benzerlik olup, özelliklerinin fiziksel bir tanımı olmamasından yola çıkıyordu. Bununla birlikte kısa bir süre sonra Hawking, “Kuantum Alan Teorisi”ne [92] dayalı bir hesaplamayla, kara deliklerin entropisi hakkındaki sonucun, basit bir benzerlikten ibaret olmayıp, "kara deliklerin ışınımı"na (Hawking ışınımı) [93] bağlı bir ısıyı tanımlamasının mümkün olduğunu gösterdi.
Kara deliklerin termodinamik denklemleri kullanıldığında, öyle görünüyor ki, kara deliğin entropisi ufkunun yüzeyiyle orantılı bulunmaktadır. [94] Bu, "de Sitter evreni" [95] gibi bir ufuk içeren "kozmolojik örnekler" [96] bağlamında da uygulanabilecek evrensel bir sonuçtur. Buna karşılık, bu entropinin "mikrokanonik topluluk" [97] bakımından açıklanması çözülememiş bir problem olarak kalmaktadır, her ne kadar "string kuramı" [98] kısmi yanıtlar getirmeyi başardıysa da…
Daha sonra kara deliklerin azami entropi cisimleri olduğunu, yani belirli bir yüzeyle sınırlı bir uzay bölgesinin azami entropisinin aynı yüzeye sahip bir kara deliğin entropisine eşit olduğunu gösterdi. [99][100] Bu saptama fizikçilerden önce Gerard ’t Hooft’u ve daha sonra Leonard Susskind’ı “holografi ilkesi” [101] kavramını ortaya atmaya yöneltti. Bu kavramın dayandığı esas şöyle açıklanabilir: Nasıl bir hologram bir hacimle ilgili enformasyonları basit bir yüzey üzerinde kodlayabiliyor ve böylece o yüzden hareketle üç boyutlu bir kabartma etkisi sağlayabiliyorsa, aynı şekilde, uzaydaki bir bölgenin yüzeyinin tanımı da o bölgenin içeriğiyle ilgili tüm enformasyonu yeniden oluşturmaya imkân sağlamaktadır.
Kara deliklerin entropisinin keşfi, böylece, kara delikler ile termodinamiğin ve “kara delikler termodinamiği”nin[102] arasında son derece derin benzeşim ilişkilerinin kurulmasına olanak sağlamıştır ki, bu da “kuantum çekimi” [103] kuramının anlaşılmasına yardımcı olabilecektir.
Kara deliklerin buharlaşması (yok olması) ve Hawking ışınımı
Kara delikler evrendeki en kararlı ve en uzun ömürlü cisimler olmalarına rağmen, sonsuza dek yaşayamazlar, Hawking ışınımı yaparak çok yavaşça enerjilerini kaybederler. Hawking ışınımı elimizdeki teknoloji ile saptanabilecek bir ışınım değildir.
1974'te Stephen Hawking “kuantum alan teorisi"ni [104] “genel görelilik”teki “eğrilmiş” uzayzamana uyguladı ve klasik mekanik tarafından öngörülenin aksine, kara deliklerin aslında, günümüzde “Hawking radyasyonu” [105]adıyla bilinen bir ışınım (termik ışınıma yakın bir ışınım) yaymakta olduğunu keşfetti. [106] Şu halde kara delikler tümüyle “kara” değildi, yani yaydıkları bir şeyler de vardı. Fakat kara delikler, bugünkü bilgilerimize göre, özellikleri gereği, başka ışıma yapamazlar; çünkü yüzeylerindeki kaçış hızı ışık hızından yüksektir. Kara deliğin yüzeyinde bir fener yakabilseydik, fenerin ışığı çekiminin etkisi ile kara delik yüzeyine geri bükülecekti.
Hawking radyasyonu bir “kara cisim”in [107]spektroskopisine denk düşmektedir. Bu durumda, kara deliğin boyuyla ters orantılı olan ısısı bununla ilişkilendirilebilecekti.[108] Bu bakımdan, kara delik nicelik olarak büyüdükçe, ısısı düşmektedir. Merkür gezegeni kadar kütleli bir kara delik CMB [109] ışınımınkine (bir elektromanyetik ışınım türü) eşit bir ısıya (yaklaşık 2,73 kelvin) sahiptir. Kara deliğin kütlesi, ısısı, enerji kaybı ve Hawking radyasyonu arasındaki ilişki kara deliğin kütlesi arttıkça ısısının giderek düşmesine neden olmaktadır. Böylece, bir yıldızsal kara deliğin ısısı birkaç mikrokelvine kadar düşmektedir ki bu da “buharlaşma”sının [110] (yok olma, Hawking radyasyonu) doğrudan saptanmasını gitgide olanaksız kılmaktadır. Bununla birlikte kütlesi pek büyük olmayan kara deliklerde ısı daha yüksek olmakta ve buna bağlı enerji kaybı, kütlesinin kozmolojik basamaklardaki değişimlerinin anlaşılmasına olanak vermektedir. Böylece, birkaç milyon tonluk bir kara delik "kozmosun şu anki yaşı"ndan [111] daha az bir sürede buharlaşacaktır. Kara delik “buharlaşırken” de daha küçük hale gelecek ve dolayısıyla ısısı daha artacaktır. Bazı astrofizikçiler kara deliklerin tümüyle “buharlaşma”sının bir gama ışınları dalgası üreteceğini düşünmektedirler. Bu düşünce, küçük kütleli kara deliklerin varlığının onaylanması anlamına gelmektedir. Bu durumda "ilksel kara delik"lerin varlığı söz konusu olmaktadır. Günümüzde bu olasılık, INTEGRAL [112] adlı Avrupa uydusunun sağladığı veriler üzerinde araştırılmaktadır. [113]
Enformasyon paradoksu
21. yüzyılın başından beri henüz çözülememiş temel fizik meselelerinden biri, ünlü enformasyon paradoksudur. "Saçsızlık kuramı” [114] nedeniyle, kara deliklerin içine girmiş olanları a posteriori olarak saptamak mümkün değildir. Bununla birlikte kara delikten uzaktaki bir gözlemcinin bakış açısından düşünülürse, enformasyon tümüyle yok olmuş da sayılamaz; çünkü vaktiyle kara deliğe düşmüş durumda bulunan madde, ışık yılı uzaklıklar göz önünde bulundurulursa, gözlemci tarafından henüz görülebilmektedir. [115] Şu halde kara deliği oluşturan enformasyon kayıp mıdır, değil midir?
Bir "kuantum çekimi kuramı"nın olmasını gerekli kılan bu konudaki düşünceler, kara deliğin sadece ufkuna yakın uzaya bağlı entropiyle sınırlı ve bitmiş bir niceliğin var olabileceğini öne sürmektedir. Kara deliğe düşen madde ve enerjinin her türlü entropisi göz önünde bulundurulurken "Hawking ışınımı" değişkenliğinden ziyade, ufuk entropisi değişkenliği daha tatminkar görünmektedir. Yine de pek çok mesele açıklığa kavuşmamış durumda ortada durmaktadır, özellikle kuantum konusunda.
Solucan delikleri
Genel görelilik evrendeki kara deliklerin birbirleriyle bir şekilde irtibat halinde olduklarını göstermektedir. Bu yapıda kara delikleri birbirlerine bağlayan koridorlar alışılmış adıyla “kurt delikleri” [116] (meyve kurdu), solucan delikleri veya nadir kullanımıyla Einstein-Rosen delikleri olarak belirtilmektedir. Bu konudaki düşünceye göre, kara delikler bir başka evrene açılmaktadır veya bu ikinci evrene geçiş kapılarıdır. Kara delikleri birbirine bağlayan söz konusu koridorlar bir elmanın içindeki kurdun yolunu andırır biçimde düşünüldüğünden, söz konusu koridorlara “kurt deliği” adı verilmiştir. Evrende pek çok kara deliğin var olduğu göz önünde bulundurulduğunda, uzayın birbiri içine geçmiş sayısız tünellerden oluştuğu sonucuna varılır. Zaman ve ışık-yılı uzaklıkları hiçe sayarak kozmozda “zıplama”lara olanak veren bu kurt delikleri ister istemez bilimkurgu yazarlarına esin kaynağı olmuştur.
Kozmosun tünellerle dolu bu yapısı genel görelilik tarafından doğrulanmakla birlikte, astrofizik bağlamda, pratikte bu tünellerdeki yolculuklar şimdilik imkânsız gibi görünmektedir; çünkü bilinen hiçbir süreç bu yolculukları yapabilecek nesnelerin oluşumunu ayabilir gibi görünmemektedir. [117]
Ayrıca bakınız
Kaynakça
- ^ "Arşivlenmiş kopya". 7 Haziran 2019 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 7 Haziran 2019.
- ^ . 20 Kasım 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 9 Ağustos 2013.
- ^ "Kara Delik Nedir? Nasıl Oluşur? (Özellikleri, Fotoğrafı, Gözlemi...)". Rasyonalist. 8 Ağustos 2020 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 18 Ocak 2021.
Dış bağlantılar
- at Google Video
- Black Holes: Gravity's Relentless Pull14 Mayıs 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde . - Award-winning interactive multimedia Web site about the physics and astronomy of black holes from the Space Telescope Science Institute
- FAQ on black holes31 Aralık 2010 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- on Andrew Hamilton’s website18 Ocak 1998 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- Tufts University:
- UT Brownsville Group Simulates Spinning Black-Hole Binaries 12 Eylül 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- Black Hole Research News25 Ocak 2018 tarihinde Wayback Machine sitesinde . on ScienceDaily25 Ocak 2018 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- SPACE.com All About Black Holes21 Aralık 2010 tarihinde Wayback Machine sitesinde . - News, Features and Interesting Original Videos
- Black Holes Intro14 Ekim 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde . - Introduction to Black Holes
- HowStuffWorks: How Black Holes Work10 Mayıs 2010 tarihinde Wayback Machine sitesinde . - Easy to consume guide to Black Holes
- Ted Bunn's4 Aralık 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde . Black Holes FAQ16 Mart 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde . explains in simple language some other consequences of the way in which black holes bend space-time.
Kitaplar
- Kip S. Thorne, Trous noirs et distorsions du temps, Champs Flammarion, 1994. ()
- Jean-Pierre Luminet, Les trous noirs, Points, coll. Sciences, 1992. ()
- Jean-Pierre Luminet, Le destin de l’univers — Trous noirs et énergie sombre, Fayard, coll. Le temps des sciences, 2006. ()
- Stephen Hawking, Roger Penrose, La nature de l’espace et du temps, Folio essais, 1996. ()
- Isaac Asimov, Trous noirs — l’explication scientifique de l’univers en contraction, éd. L’étincelle, 1978.
- Stephen Hawking, Une brève histoire du temps, (1999) ()
- Jacob Bekenstein, Of Gravity. Black Holes and Information, Di Renzo Editore, 2006, ().
Makaleler
- Les trous noirs, dossier Hors Série du magazine « Pour la Science », 1997 (ISSN 01534092).
- Aurélien Barrau et Gaëlle Boudoul, Où sont passés les trous noirs primordiaux, article du magazine « La recherche », 2004
Teknik kitap ve makaleler
- Edwin F. Taylor & John A. Wheeler, Exploring black holes: introduction to general relativity, Benjammin/Cummings (2000) ().
- Subrahmanyan Chandrasekhar, The mathematical theory of black holes, Oxford University Press (1983) ().
- Kip Thorne, Richard H. Price & Douglas Alan Macdonald, Black holes : the membrane paradigm, Yale University Press, New Heaven (1986) ()
- Stuart Louis Shapiro & Saul Arno Teukolsky, Black holes, white dwarfs and neutron stars : the physics of compact objects, John Wiley, New York (1983). ()
- Robert M. Wald, General Relativity, University of Chicago Press, 1984, 498 pages ().
- D. Kramer, Hans Stephani, Malcolm Mac Callum & E. Herlt, Exact solutions of Einstein's field equations, Cambridge University Press, Cambridge, Angleterre, 1980, 428 pages ().
Tarihsel kitaplar
- Brandon Carter; Half century of black-hole theory : from physicists’ purgatory to mathematicians’ paradise, dans : L. Mornas (ed.) ; « Encuentros Relativistas Españoles: A Century of Relativity Theory », Oviedo (2005).
Notlar ve kaynaklar
- 1^ Burada Schwarzschild kara deliğinden söz edilmektedir.Trou noir de Schwarzschild 26 Mayıs 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 2^Supermassive black hole 27 Eylül 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 3^Intermediate-mass black hole 25 Kasım 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 4^Primordial black hole 15 Kasım 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 5^ Karl Schwarzschild 29 Mayıs 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. Über das Gravitationsfeld eines Massenpunktes nach der Einsteinschen Theorie, Sitzungsberichte der Königlich Preussischen Akademie der Wissenschaften, 1, 189-196 (1916).
- 6^Uhuru 27 Şubat 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. tarafından yapılan Cygnus X-1’in 17 Kasım 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. ilk gözlemleri. X-Ray Pulsations from Cygnus X-1 Observed from UHURU, Astrophysical Journal Letters 8 Mayıs 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi., 166, L1-L7 (1971) Bkz. link21 Ocak 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- 7^Uhuru 27 Şubat 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. gözlemlerinden hareketle, Cygnus X-1 17 Kasım 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.’in bir kara delik olduğuna dair ilk belirtilerin yayımlandığı makale:D. M. Eardley & William H. Press, Astrophysical processes near black holes, Annual Review of Astronomy and Astrophysics 15 Eylül 2010 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi., 13, 381-422 (1975) Bkz. link. 21 Ocak 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- 8^ Genel görelilik kuramı kuantum mekaniği 13 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. etkilerini göz önünde bulunduramayan bir rölativist 22 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.çekim 29 Şubat 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. kuramıdır. Oysa çekimsel tekillik, kuantum etkilerinin baskın rol oynadığı bir bölgedir.
- 9^No hair theorem 27 Kasım 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 10^Uzayzaman veya mekân-zaman terimi şu örnekle daha iyi anlaşılabilir: Geceleyin çıplak gözle veya teleskopla yıldızlarla dolu gökyüzüne baktığımızda aslında o an gördüğümüz yıldızların geçmişini, kozmosun geçmişini görmekteyiz. Çünkü hepsi de Dünya’mıza belirli bir ışık-yılı uzaklıkta olduklarından, bu yıldızlardan çıkan ışıkların Dünya’ya ulaşması yıllarca vakit almıştır. Ters bir örnek vermek gerekirse, 220 milyon ışık yılı uzaklıktaki bir galaksiden Dünya’yı gözlemleyebilseydik veya oradaki bir zeki canlı teleskopuyla Dünya’yı şu an gözlemliyor olsaydı; ancak Dünya’nın dinozorların bulunduğu 220 milyon yıl önceki halini görebilecekti. Dolayısıyla, mekân ve zaman birbirinden ayrı düşünülemeyeceğinden bu dört boyutlu (mekânın üç boyutu+zaman) duruma uzayzaman denmektedir. Bir cetvelin iki nokta arasındaki uzaklığı ölçmesi gibi, saat de zaman koordinatları arasındaki uzaklığı ölçer. Genel görelilik kuramı, kütleçekimin nasıl işlediğini anlatırken çekimi bir kuvvet olarak ele almaz; cisimlerin çevrelerindeki çekim alanlarının, uzay ve zamanın bükülmesi sonucu oluştuğunu öne sürer. Cisimler, sahip oldukları kütleleriyle orantılı olarak uzayda çukurluklar oluşturur ve zamanın akışını yavaşlatırlar. Genel bir ilke olarak, uzayda, bir yerdeki zamanın akışı oradaki uzayzaman “eğim”ine bağlı olarak ya yavaşlar veya hızlanır. Çekim alanının gücü arttıkça uzayzaman eğriliği artış gösterir. Kısaca, madde uzayzamanın nasıl eğrileceğini belirler, uzayzaman da maddenin nasıl davranacağını belirler.
- 11^Frame dragging 16 Ocak 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 12^Gravity Probe B uydusu 11 Eylül 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.,özellikle bu etki konusunu aydınlığa kavuşturmak üzere 2004'te furlatılmıştır.
- 13^Ergosphere 4 Haziran 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 14^Robert M. Wald 13 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi., General Relativity, University of Chicago Press, 1984, 498 sayfa().
- 15^Accretion disc 8 Mart 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 16^John Michell'in 14 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi., Henry Cavendish'e 29 Mayıs 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. yazdığı bir mektupta bu konu ele alınır. On the Means of Discovering the Distance, Magnitude, &c. of the Fixed Stars, in Consequence of the Diminution of the Velocity of Their Light, in Case Such a Diminution Should be Found to Take Place in any of Them, and Such Other Data Should be Procured from Observations, as Would be Farther Necessary for That Purpose., Philosophical Transactions of the Royal Society of London 12 Eylül 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi., 74, 35-57 (1784) Bkz.link. Bkz. Kara deliklerin tarihi 17 Ocak 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 17^Espace velocity 9 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 18^Gravitational redshift 27 Kasım 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 19^Puits de potentiel 24 Mayıs 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 20^Event horizon3 Şubat 2013 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 21^Point of no return19 Şubat 2013 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 22^Blue shift15 Kasım 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 23^Şu halde kara delik üzerine düşen nesnenin hareketinin "donduğu" veya durduğu söylenebilir. Pratikte durmasından önce görülmez hale gelir.
- 24^Force de marée25 Haziran 2013 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 25^Stellar black hole20 Ocak 2013 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 26^Ayrıntılar için bkz. Force de marée#Cas des trous noirs18 Mart 2013 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 27^Distorsion spatiale 13 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.. Dönmeyen veya elektriksel yüklü bir karadeliğin merkezine giden nesne, sonsuz eğrilmiş uzayzaman tarafından parçalanır. Buna karşılık, dönen bir karadelikte o nesne tekilliğe dik (halkanın ortasından geçecek şekilde) yaklaştığında, eğrilmiş uzay-zamandan etkilenmeden tekilliğin içinden geçer ve bu geçişle, teorik olarak (kanıtlanmaksızın, sadece varsayımsal olarak), çekim kuvvetinin itici olduğu, yani çekimin değil, itme ve savurmaların olduğu "anti uzaya" geçiş yapar.
- 28^Gravitational singularity 19 Ekim 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 29^Genel görelilik kuramı kuantum mekaniği 13 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. etkilerini göz önünde bulunduramayan bir rölativist 22 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.çekim 29 Şubat 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. kuramıdır. Oysa çekimsel tekillik, kuantum etkilerinin baskın rol oynadığı bir bölgedir.
- 30^Yaygın olarak kabul edilmiş bir fikre karşı olarak. Bununla birlikte eğer güçlü etkileşim az yoğunsa, o zaman nükleonların yozlaşmasının basıncı yıldızın dengesini muhtemelen sağlayabilir.
- 31^Interaction forte 17 Ocak 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 32^Bir ak cüce esas olarak, daha ağır elementler halinde füzyona girebilecek helyum, karbon ve oksijenden oluşur.
- 33^Dönüşme eşiğindeki yıldızın kütlesine bağlı olarak, kalbi ya nötron yıldızı (kütlesi küçük olan) olacak şekilde veya kara delik olacak şekilde içe çöker olur (kütlesi büyük olan).
- 34^Charles Alcock 10 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi., Edward Fahri & Angela Olinto, "Strange stars", Astrophysical Journal 8 Mayıs 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi., 310, 261-272 (1986) Özeti: 1986ApJ...310..261A 21 Kasım 2018 tarihinde Wayback Machine sitesinde ..
- 35^ Oppenheimer, bir yıldızın süpernova halinden nötron yıldızı halinde içine çöküşü üzerinde çalışırken, nötron yıldızının kütlesinin Güneş kütlesinin 2,5 katı veya fazlası olduğu durumu düşündü; hiçbir doğa kuvvetinin, böyle bir yıldızın basıncını dengeleyemeyeceği sonucuna vardı: Saniyeler sırasında elektronlar, nötronlar ve protonların birbiriyle karışması sonucunda, yıldız aşırı küçülerek uzayı aşırı eğerdi ve sonunda ortada ne nötron, ne elektron,ne kuark ne de madde kalırdı; yalnızca, boyutsuz bir tekillik... Çökme sonucu uzayzaman eğrileri o kadar artmış olacaktı ki, artık yıldızla ilgili hiçbir şey algılanamazdı. Yıldız, yani yeni adıyla kara delik bundan böyle "olay ufku"nun altında gizli kalacaktı.
- 36^Gravitational wave 27 Haziran 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 37^Virgo interferometer 13 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 38^LIGO 9 Haziran 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 39^X çift yıldızı: Bileşenlerinden biri nötron yıldızı veya kara delik olan çift yıldızlara verilen ad.
- 40^Microquasar 3 Temmuz 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 41^Active galactic nucleus 21 Kasım 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 42^ Akış (jet): Madde veya ışığın dışarı doğru akması; dışarı doğru akan madde veya ışık.
- 43^Active galactic nucleus 21 Kasım 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 44^
- 45^Bkz. of "Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik" ve özellikle S2 yıldızının yörüngesini gösteren . Ayrıca bkz. R. Schödel ve Closest Star Seen Orbiting the Supermassive Black Hole at the Centre of the Milky Way, Nature (journal), 419, 694 (17 octobre 2002).Makale: astro-ph/0210426. 5 Kasım 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- 46^Chandra X-ray Observatory 29 Mayıs 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 47^NGC 6240 23 Eylül 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 48^Volonteri M., Rees M. J., "Rapid Growth of High-Redshift Black Holes", (2005), ApJ, 633, 624. Makale:Astro-ph/0506040 2 Haziran 2016 tarihinde Wayback Machine sitesinde ..
- 49^Ayrıca bkz.Universe Today20 Şubat 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde . sitesindeki makale 21 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- 50^Bkz. M. C. Miller ve E. J. M. Colbert'in dergisi. Makale:Astro-ph/0308402. 5 Kasım 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- 51^Ultraluminous X-ray source 13 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 52^J. R. Sánchez Sutil, "A catalogue of ultra-luminous X-ray source coincidences with FIRST radio sources", Astronomy and Astrophysics, vol. 452, t. 2, juin 2006, pp. 739–742. Özeti: 2006A%26A...452..739S 21 Kasım 2018 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- 53^Limite d'Eddington 13 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 54^Cosmic inflation 2 Eylül 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 55^INTEGRAL 30 Mayıs 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 56^LHC 13 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 57^Bkz. Scientific American Magazine (Mayıs 2005,« Quantum Black Holes » başlıklı makale.12 Haziran 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- 58^Gamma ray burst (GRB) 13 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 59^Wolf-Rayet star 17 Eylül 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 60^Collapsar 13 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 61^Burada esas olarak, kütlesi büyük yıldızlarca üretilen "uzun" GRB 13 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.'den söz edilmektedir. İkinci sınıf olan kısa GRB'ler yine bir kara delik sağlamakla birlikte, iki nötron yıldızının sonucu olarak ele alınırlar. Fakat anlaşılmaları uzun GRB'lerden daha zordur. Çünkü böyle çok yoğun iki cismin kaynaşması son derece karmaşık sayısal simülasyonların kullanımını gerektirmektedir. Bir kıyaslama yapmak gerekirse, kütlesi büyük bir yıldızın patlaması bunun yanında daha basit kalır.
- 62^SN 1987A 15 Aralık 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 63^Accretion disc 8 Mart 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 64^Taille angulaire d'un trou noir 21 Ağustos 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 65^Minute of arc 22 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 66^Schwarzschild radius 14 Kasım 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 67^Domaine visible- Lumière visible 18 Mayıs 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 68^Interférométrie 17 Ocak 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 69^M87 (Messier 87) 24 Kasım 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 70^ T. P. Krichbaum and Towards the Event Horizon - The Vicinity of AGN at Micro-Arcsecond Resolution, VLBI ağları üzerine yapılan 7. Avrupa Sempozyumu raporları (Tolède, Espagne, 12-15 october 2004). Makale: astro-ph/0411487 5 Kasım 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde ..
- 71^M. Miyoshi ve An approach Detecting the Event Horizon of SGR A*, ibid.. Makale: astro-ph/0412289 5 Kasım 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde ..
- 72^Cygnus X-1 17 Kasım 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 73^Faster-than-light 7 Temmuz 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 74^GRS 1915+105 13 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 75^GRO J1655-40 15 Şubat 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 76^SS 433 13 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 77^Active galactic nucleus 21 Kasım 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 78^Galactic Center 9 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 79^SDSS J090745.0+024507 27 Mart 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 80^Bkz J.-P. Maillard and The nature of the Galactic Center source IRS 13 revealed by high spatial resolution in the infrared, Astronomy and Astrophysics, 423, 155-167, 2004. Makale: astro-ph/0404450 5 Kasım 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- 81^LISA 26 Aralık 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 82^Q0906+6930 11 Eylül 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 83^Roger W. Romani and Q0906+6930: The Highest-Redshift Blazar, Astrophysical Journal, 610, L9-L12 (2004). Makale: astro-ph/0406252 5 Kasım 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde ..
- 84^Penrose-Hawking singularity theorems 27 Mayıs 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.. Hawking,"Samanyolu galaksimizin bu kadar hızlı dönüşü; ancak, galaksimizde, görünen yüz milyonlarca yıldızdan daha fazla kara deliğin varlığının kabulüyle açıklanabilir" demiştir.
- 85^Gravitational singularity 19 Ekim 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 86^Naked singularity 15 Aralık 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 87^Bu meselenin çözümü için bir kuantum çekim kuramının ortaya atılması şarttır.
- 88^Bu sonuç ayrıca, kara deliklerin termodinamiği 4 Mart 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. çerçevesinde yorumlanabilir: Bu çerçevede, termodinamik dönüşümlerle sonlanan bir sayı vasıtasıyla mutlak sıfırın 9 Mayıs 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. ulaşılmazlığını gösteren termodinamiğin üçüncü yasasıyla 18 Ekim 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. eşdeğerlidir.
- 89^Cosmic censorship hypothesis 19 Şubat 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 90^Fine-tuning 30 Mart 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 91^Second law of thermodynamics 27 Mayıs 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 92^Quantum field theory 14 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 93^Hawking radiation 12 Ocak 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 94^Bu, Planck üniteleri olarak, ufuk yüzeyinin çeyreğine eşittir; yani ışık hızının c, Newton sabitinin G, Boltzmann sabitinin kB olduğu üniteler sisteminde hepsi 1'e eşittir.Daha fazla ayrıntı için bkz. kara deliklerin entropisi 28 Ekim 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 95^ De Sitter universe 29 Mayıs 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 96^ Modèle cosmologique 18 Ocak 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 97^ Microcanonical ensemble 17 Mart 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 98^ String theory 10 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 99^Raphael Bousso The holographic principle 14 Temmuz 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde ., Reviews of Modern Physics, 74 825-874 (2002)
- 100^Parthasarathi Majumdar, Black Hole Entropy and Quantum Gravity. Talk given at the National Symposium on Trends and Perspectives in Theoretical Physics, Calcutta, India, Apr 1998. Makale: gr-qc/9807045 5 Kasım 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde ..
- 101^Principe holographique 13 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 102^Black hole thermodynamics 4 Mart 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 103^Quantum_gravity 9 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 104^Quantum field theory 14 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 105^Hawking_radiation 12 Ocak 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 106^S. W. Hawking, Particle creation by black holes, Commun. Math. Phys., 43, 199-220 (1975) Bkz. link12 Kasım 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde ., Erratum, ibid, 46, 206-206 (1976).
- 107^Black body 28 Mayıs 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 108^Planck birimleriyle, bir kara deliğin ısısı,Planck birimleriyle boyunun tersine denk düşmektedir.
- 109^Cosmic microwave background radiation 28 Mayıs 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 110^Évaporation des trous noirs 10 Mayıs 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 111^Age of the universe 15 Mayıs 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 112^INTEGRAL 30 Mayıs 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 113^Örneğin, bkz. Azar Khalatbari, "Trous noirs primordiaux : Les poids plume disparus", Ciel & Espace, juin 2002.
- 114^No hair theorem 27 Kasım 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- 115^Gökyüzüne baktığımızda kozmik cisimlerin geçmişlerini gördüğümüzü unutmayalım. Şu an gökyüzünde gördüğümüz bir yıldız belki 100 yıl önce bir kara delik tarafından yutulmuş durumdadır, fakat biz Dünya’ya 200 ışık yılı uzaklıktaki o yıldızın, 200 yıl önceki halini ve konumunu, yani yutulmasından 100 yıl önceki halini ve konumunu görmekteyiz.
- 116^ 1930′larda, Einstein ve Rosen, uzayzaman eğrilmesinin, yıldızın karadelik haline dönüşmesinde maksimuma ulaşması gerektiğini belirtmişlerdir. Rosen ve Einsten'a göre oluşan bu eğrilik, başka bir evrene açılmaktadır. Bu yüzden, dönmeyen karadeliklerin bu özelliğine "Einstein-Rosen köprüsü" adı verilir. Öte yandan, iki olay ufkuna sahip olan, elektrik yüklü ve kendi ekseni etrafında dönen karadelikler başka evrenlere geçebilme şansını teorik olarak içermektedirler. Bu tür kara deliklerin yardımıyla, kurt deliğinin öteki ucundan evrenimizdeki uzayın başka bir bölgesine “fırlama”mızın teorik olarak mümkün olduğu belirtilir.
- 117^ Robert M. Wald, "General Relativity", University of Chicago Press, 1984, 498 pages (),s. 156.
- 118^uzay.org - Karadelikler 16 Şubat 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
- 119^Ögetay Kayalı, "Kara Delik Nedir? Nasıl Oluşur?" 8 Ağustos 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Kara delik astrofizikte cekim alani her turlu maddesel olusumun ve isinimin kendisinden kacmasina izin vermeyecek derecede guclu olan buyuk kutleli bir gok cismidir Kara delik uzayda belirli nitelikteki maddenin bir noktaya toplanmasi ile meydana gelen bir nesnedir de denilebilir Bu tur nesneler isik yaymadiklarindan kara olarak nitelenirler Kara deliklerin tekillik leri nedeniyle uc boyutlu olmadiklari sifir hacimli olduklari kabul edilir Kara deliklerin icinde ise zamanin yavas aktigi veya akmadigi tahmin edilmektedir Kara delikler Einstein in genel gorelilik kuramiyla tanimlanmislardir Dogrudan gozlemlenememekle birlikte cesitli dalga boylarini kullanan dolayli gozlem teknikleri sayesinde kesfedilmislerdir Bu teknikler ayni zamanda cevrelerinde suruklenen olusumlarin da incelenme olanagini saglamistir Ornegin bir kara deligin potansiyel kuyusunun uzay zaman kavisi cok derin olmasi nedeniyle yakin cevresinde olusacak yigilma diskinin uzerine dusen maddeler diskin cok yuksek sicakliklara erismesine neden olacak bu da diskin ve dolayli olarak kara deligin yayilan x isinlari sayesinde saptanmasini saglayacaktir Gunumuzde kara deliklerin varligi ilgili bilimsel toplulugun astrofizikciler ve kuramsal fizikcilerden olusan hemen hemen tum bireyleri tarafindan onaylanarak kesinlik kazanmis durumdadir Gunes ten 7 milyar kat fazla kutleye sahip eliptik galaksi Messier 87 nin merkezindeki super kutleli kara delik 2019 da elde edilen bu goruntu bir kara delige ait ilk goruntudur Simulasyon olarak kara deligin yol actigi kutlecekimsel merceklenmenin arka plandaki galaksinin goruntusunu egmesi Olay ufku sadece 75 kilometre genisliginde olmasina ragmen 10 gunes kutlesine sahip donmeyen bir kara deligin 600 kilometre uzakliktan benzetim simulasyon gorunusu Bu kutlede bir kara deligin bu uzaklikta yarattigi ivmelenme Dunya yuzeyindekinin yaklasik 400 milyon katidir Einstein halkasi isigin bozunumu Bir kara deligin arkasinda bulunan bir yildizdan cikan isik isini bize kara deligin cekimsel etkisiyle ikiye ayrilarak ulasir Dolayisiyla o yildizi ciftmis gibi goruruz Kara delik veya bir baska galaksi gibi cekim kaynaklarinca isik isinlarina yapilan bu tur cekimsel mudahale olaylarina ve gorunur sonuclarina kutlecekimsel merceklenme etkisi denir Buyuk Macellan Bulutu nun onundeki bir kara deligin simule edilmis goruntusu Sunus ve terminolojiKara delik kutlecekimsel tekillik denilen bir noktaya toplanmis bir kutleye sahiptir Bu kutle kara deligin olay ufku denilen ve soz konusu tekilligi merkez alan bir kureyi olusturur Bu kure kara deligin uzayda kapladigi yer olarak da dusunulebilir Kutlesi Gunes in kutlesine esit olan bir kara deligin yaricapi yalnizca yaklasik 3 km dir 1 Samanyolu nun merkezinde Sagittarius A dev kara deligi Yildizlar arasi uzakliklar soz konusu oldugunda bir kara delik herhangi bir goksel nesne uzerinde kendisiyle ayni kutleye sahip bir goksel nesneninkinden daha fazla bir kutlecekim kuvveti uygulamaz Yani kara delikleri karsi konulamaz bir goksel emmec aspirator olarak dusunmemek gerekir Ornegin Gunes in yerinde onunla ayni kutleye sahip bir kara delik bulunsaydi Gunes Sistemi ndeki gezegenlerin yorungelerinde kucuk zaman olceginde herhangi bir degisim olmayacakti Bircok kara delik turu mevcuttur Bir yildizin kendi uzerine cokmesiyle olusan kara delik turune yildizsal kara delik denir Bu kara delikler gokadalarin merkezinde bulunduklarinda birkac milyarlik gunes kutlesi ne kadar cikabilen devasa bir kutleye sahip olabilirler ve bu durumda super kutleli kara delik veya galaktik kara delik 2 adini alirlar Kutle bakimindan kara deliklerin iki uc noktasini olusturan bu iki tur arasinda bir de kutlesi birkac bin gunes kutlesi olan ucuncu bir turun bulundugu dusunulur ve bu ture orta kara delik ler 3 denilir En dusuk kutleli kara deliklerin ise evrenin baslangicindaki Buyuk Patlama da olustuklari dusunulur ve bunlara da ilksel kara delik primordial black hole 4 adi verilir Bununla birlikte ilksel kara deliklerin varligi su ana kadar dogrulanmis degildir Bir kara deligi dogrudan gozlemlemek imkansizdir Bilindigi gibi bir nesnenin gorulebilmesi icin kendisinden isik cikmasi veya kendisine gelen isigi yansitmasi gerekir oysa kara delikler cok yakinindan gecen isiklari bile yutmaktadirlar Bununla birlikte varligi cevresi uzerindeki cekim etkisinden ozellikle mikrokuasarlarda atarca ve aktif gokada cekirdeklerinde kara delik uzerine dusen yakinlardaki maddenin son derece isinmis olmasindan ve guclu bir sekilde X isini yaymasindan anlasilmaktadir Boylece gozlemler dev veya kucuk boyutlardaki bu tur cisimlerin varligini ortaya koymaktadir Bu gozlemlerin kapsadigi ve genel gorelilik kuramina uyan cisimler yalnizca kara deliklerdir TarihceOlasi bir kara delik olan Kugu takimyildizindaki Cygnus X 1 Kara delik kavrami ilk olarak 18 yuzyil sonunda Newton un evrensel cekim kanunu kapsaminda dogmustur denebilir Fakat o donemde mesele yalnizca kacis hizi nin isik hizindan daha buyuk olmasini saglayacak derecede kutleli cisimlerin var olup olmadigini bilmekti Dolayisiyla kara delik kavrami ancak 20 yuzyilin baslarinda ve ozellikle Albert Einstein in genel gorelilik kuraminin ortaya atilmasiyla hayali bir kavram olmaktan cikmistir Einstein in calismalarinin yayimlanmasindan kisa sure sonra Karl Schwarzschild tarafindan Einstein alan denklemleri nin merkezi bir kara deligin varligini iceren bir cozumu yayimlanmisti 5 Bununla birlikte kara delikler uzerine ilk temel calismalar varliklari hakkindaki ilk saglam belirtilerin gozlemlerini izleyen 1960 li yillara dayanir Kara delik iceren bir cismin ilk gozlemi 6 7 1971 de Uhuru uydusu tarafindan yapildi Uydu Kugu takimyildizinin en parlak yildizi olan Cygnus X 1 cift yildizinda bir X isinlari kaynagi oldugunu saptamisti Fakat kara delik terimi daha onceden 1960 li yillarda Amerikali fizikci John Wheeler araciligiyla ortaya atilmisti Bu terimin terminolojiye yerlesmesinden once ise kara delikler icin Schwarzschild cismi ve kapali yildiz terimleri kullanildi OzelliklerKara delik diger astrofizik cisimler gibi bir astrofizik cisimdir Dogrudan gozlemlenmesinin cok guc olmasiyla ve merkezi bolgesinin fizik kuramlariyla tatminkar bicimde tanimlanamaz olusuyla nitelenir Merkezi bolgesinin tanimlanamayisindaki en onemli etken merkezinde bir cekimsel tekilligi iceriyor olmasidir Bu cekimsel tekillik ancak bir kuantum cekimi kuramiyla tanimlanabilir ki gunumuzde boyle bir kuram bulunmamaktadir 8 Buna karsilik uygulanan cesitli dolayli yontemler sayesinde yakin cevresinde hukum suren fiziksel kosullar ve cevresi uzerindeki etkisi mukemmel bicimde tanimlanabilmektedir Ote yandan kara delikler cok az sayidaki parametrelerle tanimlanmalari bakimindan saskinlik verici nesnelerdir Yasadigimiz evrendeki tanimlari yalnizca uc parametreye baglidir Kutle elektriksel yuk ve acisal momentum Kara deliklerin tum diger parametreleri boyu bicimi vs bunlarla belirlenir Bir kiyaslama yapmak gerekirse ornegin bir gezegenin tanimlanmasinda yuzlerce parametre soz konusudur kimyasal bilesim elementlerin farklilasmasi konveksiyon atmosfer vs Bu yuzden 1967 den beri kara delikler yalnizca bu uc parametreyle tanimlanirlar ki bunu da 1967 de Werner Israel tarafindan ortaya atilan sacsizlik kurami na 9 borcluyuz Bu uzun mesafeli temel kuvvetlerinin yalnizca kutlecekim ve elektromanyetizm olusunu da aciklamaktadir kara deliklerin olculebilir ozellikleri yalnizca bu kuvvetleri tanimlayan parametrelerle yani kutle elektriksel yuk ve acisal momentumla verilir Bir kara deligin kutle ve elektriksel yukle ilgili ozellikleri klasik genel goreliligin olmadigi fizigin uygulanabilecegi olagan ozelliklerdir Kara deligin kutlesine oranla bir kutlecekim alani ve elektriksel yukune oranla bir elektrik alani vardir Buna karsilik acisal momentum etkisi genel gorelilik kuramina ozgu bir ozellik tasir Kendi ekseni etrafinda donen kimi kozmik cisimler yakin cevrelerindeki uzay zamani 10 da suruklemek egmek egilimindedirler Lense Thirring etkisi 11 denen bu fenomen simdilik Gunes Sistemi mizde gozlemlenmemektedir 12 Kendi ekseni etrafinda donen kara delik turu cevresindeki yakin uzayda bu fenomen inanilmaz olculerde gerceklesmektedir ki bu alana guc bolgesi ergoregion veya guc kuresi 13 adi verilmektedir Kara deliklerin donme ve yuklerine gore siniflandirilmasiKara deliklerin acisal momentum J elektriksel yuk Q ve hep sifirdan buyuk olan kutle m parametrelerine gore belirlenen varsayima dayali dort turu M gt 0 J 0 J 0Q 0 Schwarzschild kara deligiQ 0 Reissner Nordstrom kara deligi Kerr Newman kara deligi Bir kara deligin butun ozelliklerini belirleyen uc unsuru vardir kutlesi acisal momentumu ve elektriksel yuku Bir kara deligin kutlesi her zaman sifirdan buyuktur Diger unsurlarin sifir ya da sifirdan buyuk olmasina gore kara delikleri dort sinifa ayirmak mumkundur Acisal momentum ve elektriksel yuku sifir olan kara deliklere Schwarzschild kara deligi denilir Bu ad 1916 da bu tur nesnelerin varligi fikrini Einstein alan denklemlerinin cozumleri olarak ortaya atmis Karl Schwarzschild a ithafen verilmistir Kara deligin elektriksel yuku sifir olmayip acisal momentumu sifir oldugu takdirde Reissner Nordstrom kara deligi turu soz konusu olur Bilinen hicbir surec boyle surekli bir elektriksel yuk iceren sikismis bir cisim uretmek olanagi vermediginden bu tur kara delikler varsa bile astrofizikte pek ilgi odagi olmamaktalar Bu elektriksel yuk kara deligin cevresinden alacagi zit elektrik yuklerinin emilmesiyle zamanla dagilabilir 14 Sonuc olarak Reissner Nordstrom kara deligi dogada mevcut olma olasiligi pek bulunmayan teorik bir cisimdir Kara deligin bir acisal momentumu olup kendi ekseni etrafinda donuyorsa elektriksel yuku olmadigi takdirde Kerr kara deligi turu soz konusu olur Bu ad 1963 te bu tur cisimleri tanimlayan formulu bulmus olan Yeni Zelanda li matematikci Roy Kerr in adina ithafen verilmistir Reissner Nordstrom ve Schwarzschild kara delik turlerinin aksine Kerr kara deligi turu astrofizikciler icin onemli bir ilgi odagi olmustur cunku kara deliklerin olusum ve evrim ornekleri onlarin cevrelerindeki maddeyi bir 15 araciligiyla emme egiliminde olduklarini ve maddelerin yigilim diskine kara deligin donus yonunde spiral cizerek dustuklerini gostermektedir Boylece madde kendisini yutan kara deligin acisal momentumuyla bir iliski halinde olmaktadir Bu durumda astronominin ilgilenebilecegi kara delikler yalnizca Kerr kara delikleridir Bununla birlikte bu kara deliklerin acisal momentumlarinin iyice zayifladigi hallerde dogal olarak Schwarzschild kara deliklerini andirmalari mumkundur Dorduncu tur Kerr kara deliginin elektriksel yuke sahip oldugu turdur Buna Kerr Newman kara deligi turu denir Bu ture de var olma olasiligi cok zayif oldugundan pek ilgi gosterilmemektedir Kara ve delikKara deliklerin varligi John Michell 16 ve Pierre Simon Laplace tarafindan birbirlerinden habersiz olarak daha 18 yuzyilda goz onunde bulundurulmustur O zamanlar dusunulen kacis hizi 17 isik hizindan daha fazla olabilecek yani isigin cekimlerinin etkisinden kacamayacagi kozmik cisimlerin varligiydi Isigin kara delikce cekilmesi olgusunda bir gucten ziyade Einstein dengelenmesi kizila kayma veya cekimsel kizila kayma 18 gibi adlarla belirtilen isigin fotonlarin cekim alanlari etkisiyle maruz kaldigi bir degisim soz konusudur Cekim alani etkisiyle olusan bu dengelenme veya degisimde isik bir kara deligin potansiyel kuyular indan 19 cikmaya calisirken enerji butunlugunu kaybeder Burada evrenin genislemesi nden yani uzak galaksilerde gozlemlenen ve cok derin potansiyel kuyu larin olmadigi bir uzay genislemesinden kaynaklananinkine oranla biraz farkli tabiatta bir kizillasma degisimi soz konusudur Bu ozellik de kara deligin kara sifatina cok uygun gelmektedir cunku bir kara delik isik yayamamaktadir Bu yuzden kara delik cisimlerinin adina kara sifati eklenmistir Bu isik icin oldugu kadar madde icin de gecerlidir cunku bir kez kara delikce cekilmeye basladiktan sonra hicbir partikul o kara delikten kacamamaktadir Bu da kara delige delik adinin verilmesini saglamistir Olay ufkuKara delikten uzaktaki bir parcacik herhangi bir yonde hareket edebilir O yalniz isik hiziyla sinirlidir Kara delige yaklastica uzayzaman onu deforme etmeye baslar Olay ufkunun icinde tum yollar parcacigi kara deligin merkezine sevk eder Parcacik icin kacis olanaksizdir Donen kara deligin cevresindeki iki yuzey Ic sifer statik sinirdir olay ufku Ergosiferin ic siniridir Kutuplarda olay ufkuna dokunan oval bicimli yuzey ise ergosiferin diger siniridir Ergosiferin icindeki bir parcacik uzayzaman suruklenmesinde olup donmeye zorlanir Penrose sureci Isik ve maddenin artik kacamadigi bolgeyi sinirlayan kusaga olay ufku 20 adi verilir Olay ufku herhangi bir fiziksel incelemede bulunamadigimiz bir uzay parcasidir Ne olay ufkundan otesini bilinen yasalarla aciklama olanagi vardir ne de orada ne olup bittigini bilmenin bir yolu vardir Bir yildizin olay ufku yildizin cokmeden onceki kutlesiyle orantilidir Ornegin kutlesi 10 Gunes kutlesi olan bir yildiz ice cokup kara delik haline geldiginde capi 60 km olan bir olay ufkuna sahip olur Bir kara delik madde yuttukca olay ufkunu genisletir olay ufku genisledikce de daha guclu cekim alanina sahip olur Kara deligin olay ufkunda teorik olarak zaman tumuyle durmaktadir Kimi kara deliklerde iki olay ufku vardir Kimileri olay ufku terimi yerine kara delige pek uygun olmamakla birlikte kara deligin yuzeyi terimini kullanirlar Terimin uygun olmamasinin nedeni bir gezegen veya yildizdaki gibi kati ve gazlardan olusan bir yuzeyinin olmamasidir Fakat burada birtakim ozel nitelikler gosteren bir bolge soz konusu degildir bir gozlemci kara delige ufku asacak kadar yaklasmis olabilseydi kendisine yuzey izlenimi saglayacak hicbir ozellik veya degisim hissedemeyecekti Buna karsilik geri donme girisiminde bulundugunda artik bu bolgeden kacamayacaginin farkina varmis bulunacakti Bu adeta donusu olmayan nokta dir 21 Bu durum akintisi guclu bir denizde akintidan habersiz bir yuzucunun durumuna benzetilebilir Ote yandan olay ufkunun sinirina yaklasmis bir gozlemci kara delikten yeterince uzaktaki bir gozlemciye kiyasla zamanin farkli bir sekilde aktiginin farkina varacaktir Kara delikten uzakta olan gozlemcinin digerine duzenli araliklarla ornegin birer saniye arayla isik isaretleri yolladigini varsayalim Kara delige yakin gozlemci bu isaretleri hem daha enerjetik isigin kara delige dusmek uzere yaklastikca maviye kayma si 22 sonucuyla bu isik isaretlerinin frekansi daha yuksek olacaktir hem de ardisik isaretlerin aralarindaki zaman araligi daha kisalmis birer saniyeden daha az olarak alacaktir Yakin gozlemci uzaktakine oranla zamanin daha hizli aktigi izleniminde olacaktir Uzaktaki gozlemci de aksine digerinde meydana gelen seylerin gitgide daha yavas seyrettigini gorecek zamanin daha yavas aktigi izleniminde olacaktir Uzaktaki bir gozlemcinin bir nesnenin kara delige dogru dususunu gozlemesi halinde gozlemciye gore cekimsel kizila kayma ve zamanin genlesmesi etkileri birlesecektir Nesneden cikan isaretler gitgide kizil gitgide sonuk uzak gozlemciye varmadan once gitgide artan enerji kaybiyla cikarilan isik ve gitgide aralikli olacaktir Yani pratikte gozlemciye varan isik fotonlarinin sayisi gitgide hizla azalacaktir ve nesnenin kara delige gomulup gorunmez olmasinin ardindan tukenecektir Nesnenin henuz olay ufku sinirinda hareketsiz durdugunu goren uzaktaki gozlemcinin onun dusmesini engellemek uzere olay ufkuna yaklasmasi bosuna olacaktir 23 Kara deligin tekilligi ne yaklasan bir gozlemciyi etkilemeye baslayan etkilere gelgit etkileri denir 24 Bu etkiler kutlecekim alaninin homojen olmayan bir yapiya sahip olmasi nedeniyle nesnenin bicimsizlesmesine dogal bicimini kaybetmesine yol acarlar Bu gelgit etkileri bolgesi dev kara deliklerde tumuyle olay ufkunda yer alir fakat ozellikle yildizsal kara delik lerde 25 olay ufkunun sinirini da asarak etkide bulunur 26 Dolayisiyla yildizsal kara delige yaklasan bir astronot daha olay ufkuna gecmeden parcalanacakken dev kara delige yaklasan bir astronot daha sonra gelgit etkileri ile yok edilecek olmakla birlikte olay ufkuna bir guclukle karsilasmadan giris yapacaktir TekillikTekillik olay ufku ve ergosifer guc kuresi Donen kara deliklerde ve elektrik yuklu kara deliklerde iki ufuk oldugu varsayilir Bir kara deligin merkezinde kutlecekim alaninin ve uzay bukulmelerinin egim 27 sonsuz hale geldikleri bir bolge yer alir Bu bolge cekimsel tekillik 28 olarak adlandirilir Bu bolge genel gorelilik kurami uzay zaman egiminin sonsuz oldugu bolgeleri tanimlayamadigi icin genel gorelilik kurami cercevesinde pek iyi tanimlanamamistir Zaten genel gorelilik kurami kuantum kaynakli kutlecekim etkilerini genel olarak goz onunde bulunduran bir kuram degildir Uzay zaman egimi sonsuza dogru egrildiginde zorunlu olarak kuantum tabiatli etkilere tabi olmaktadir Sonuc olarak kutlecekimsel tekillikleri dogru bir bicimde tanimlayabilecek durumdaki tek kuram tum kuantum etkilerini goz onunde bulunduran bir kutlecekim kurami olabilir Dolayisiyla halihazirda kutlecekimsel tekilligin tanimi yapilamamis durumdadir 29 Bununla birlikte su biliniyor ki nasil kara delige girip icine yerlesmis madde disari cikamiyorsa kutlecekimsel tekillik de kara deligin icine yerlestikce kara deligin disini etkileyememektedir Kutlecekimsel tekillikler onlari tanimlamakta aciz kalisimizdan dolayi gizemlerini korumayi surdurseler de ve genel gorelilik kurami tum kutlecekimsel fenomenleri tanimlamada yeterli olmasa da butun bunlar kara deligin bizim tarafimizda bulunan olay ufkundan hareketle onlari tanimlamamiza bir engel olusturmamaktadir Kara deliklerin olusumuYildizin icine cokerek kara delige donusmesiYildizlarin Olumu Yildiz Kutlesi Yaricap Yogunluk Son UrunMyildiz lt 0 08 Mgunes 10 103 gr cm3 Kahverengi cuce0 08 Mgunes lt Myildiz lt 1 44 Mgunes 7000 km 106 gr cm3 Beyaz cuce soguduktan sonra kara cuce 1 35 Mgunes lt Myildiz lt 2 1 Mgunes 10 20 km 8x1013 2x1015 gr cm3 Notron yildiziMyildiz gt 3 Mgunes 4 km gt 1016 gr cm3 Kara delik Kara deliklerin var olma olasiligi yalnizca genel gorelilik kuramina ait bir sonuc degildir kutlecekimi konu alan hemen hemen tum diger gercekci fizik kuramlari da onlarin varligini muhtemel gormektedir Diger kutlecekim kuramlari gibi genel gorelilik kurami da kara deliklerin varligini ongormekle kalmayip onlarin uzayin bir bolgesinde sikismis maddeden olusmus olacagini ongormektedir Ornegin Gunes imiz yaricapi yaklasik uc kilometre olan bir kure icine yani ebatlarinin dort milyonda biri kadar bir hacme sikistirilmis olsaydi bir kara delik haline gelirdi Hatta Gunes imizi 1cm santimetrekup hacmine sikistirabilseydik bu kez 1cm luk bir kara delik yapmis olurduk Fakat bu durumda sistemimizdeki gezegenlerin yorunge hareketlerinde bir degisiklik olmayacakti yani Gunes Sistemi mizdeki gezegenler bu 1cm luk kara deligin Gunes inkine es cekim kuvvetinde yorungelerinde donmeye devam edeceklerdi Bir baska ornekle Dunya miz birkac santimetre kupluk bir hacim icine sikistirilmis olsaydi o da bir kara delik haline gelecekti Astrofizikte kara delik bir cekimsel ice cokmenin son asamasi olarak ele alinir Yildizlarin evrim sureclerinin sonlari sahip olduklari kutleye gore belirlenir Evrim surecinin son asamasina yaklasmis yildizlarda maddenin sikismasi sonunda kutlelerine gore iki hal soz konusu olur bunlar ya ak cuce haline donusurler veya sonradan kara delige donusebilecek notron yildizi haline donusurler Ak cuce halinde ak cuceyi kutlecekime karsi denge halinde tutan elektronlarin yozlasma basincidir 30 Notron yildizi halinde ise nukleonlarin yozlasma basinci soz konusu degildir denge halini saglayan guclu etkilesim dir 31 Kara delik ak cucelere iliskin ice cokmeyle olusamaz bu cokme sirasinda yildizi olusturan cok agir nukleonlar olusur 32 Aciga cikan enerji yildizi dagitmaya yeterlidir Fakat evrim surecinde donusme esigindeki yildiz belirli bir kritik kutleyi astiginda kutlesi yeterince buyuk oldugunda eger kutlecekim gucu basinc etkisini asabilmeye yetecek derecede buyukse bir kara delik olusabilir Bu durumda bilinen hicbir kuvvet dengeyi saglamaya yetmez ve soz konusu cisim tumuyle ice coker Pratikte bu bircok sekilde olusabilir Bir notron yildizina belirli bir kritik kutleye ulasana kadar bir baska yildizdan cikan maddenin katilimiyla olusabilir Bir notron yildizinin baska bir notron yildiziyla birlesmesiyle olusabilir cok nadir a priori bir fenomendir Buyuk bir yildizin kalbinin dogrudan kara delik halinde ice cokmesiyle olusabilir 33 1980 li yillarda notron yildizlarindakinden de daha sikismis bir madde halinin varligi konusunda bir hipotez ortaya atilmistir Bu tuhaf yildizlar 34 da denilen kuark yildizlari ndaki sikismis madde haliydi Bu konuda 1990 li yillardan itibaren net bulgular elde edilebilmistir fakat bu bulgular yildiz turundeki belirli bir kutlenin evrimini kara delik halinde ice cokmesiyle tamamlamasi konusunda onceden bilinenleri degistirmemistir Degistirdigi sey yalnizca kutlenin miktari konusundaki sinir olmustur 2006 yilinda kutlelerine bagli olarak dort kara delik sinifi ayirt edilmistir Yildizsal kara delikler dev kara delikler orta kara delikler ve ilksel ya da mikro kara delikler Boyutlarina gore kara deliklerYildizsal kara delikler M87 galaksisinden cikan bu akis muhtemelen kutlesi uc milyar gunes kutlesi olan bir dev kara deligin etkisiyle olusmustur Akisin yalnizca bize dogru yonelen bir tarafi gorunmektedir Yildizsal kara delikler birkac gunes kutlesi kadar bir kutleye sahiptirler Olmekte olan bir yildiz eger Gunes imizin uc mislinden daha agirsa notron yildizi duzeyinde kalamaz cekirdegindeki tepkime ve yogunluk artmasi devam eder ve kara delik haline gelir Yildizsal kara delik buyuk baslangic olarak yaklasik 10 gunes kutlesi kadar kutleli veya daha fazla kutleli bir yildizin kalintisinin artik maddesinin cekimsel ice cokmesinin ardindan dogarlar Yildizin kalbinde termonukleer tepkimelerle yanma tamamlandigi zaman yakit kalmadigi icin bir supernova olusur Bu supernova da ardinda hizla ice cokecek bir oz kisim birakabilir 1939 da Robert Oppenheimer bu oz kismin belirli bir sinirdan daha yuksek bir kutleye sahip olmasi durumunda kutlecekim gucunun kendisini kesinlikle tum diger guclerin uzerine tasiyacagini ve bir kara delik olusacagini ortaya koymustur 35 Bir kara delik olusturmak uzere ice cokus kutlecekim dalgalari 36 yaymaya elverisli bir durumdur ki bu dalgalarin yakin bir gelecekte Cascina daki Italya Virgo 37 veya Amerikan LIGO 38 girisim araci gibi bazi dedektor aygitlariyla saptanabilecegi sanilmaktadir Yildizsal kara delikler gunumuzde X cift yildizlari nda 39 ve mikrokuasar larda 40 gozlemlenmektedir ve bazi aktif galaksi cekirdekleri nde 41 akis larin 42 Fr jet olusmasina neden olurlar Dev kara delikler Dev kara delikler birkac milyon ile birkac milyar gunes kutlesi arasinda degisen bir kutleye sahiptir Galaksilerin merkezinde bulunurlar ve varliklari bazen akis larin ve X isiniminin olusmasina yol acar Bu yuzden bu galaksi cekirdekleri yildizlarin ust uste yer almasindan olusan normal parlakliga kiyasla daha parlak hale gelirler ve aktif galaksi cekirdekleri 43 adini alirlar Galaksimiz Samanyolu da boyle bir kara delik icerir ve bu kara delige yakin yildizlarin son derece hizli hareket ettiklerinin gozlemlenmesi bu bulguyu dogrular 44 Dev kara delik NASA Ornegin bu yildizlardan biri olan S2 adli yildizin gozlemlenemeyen karanlik bir nesnenin cevresinde en az 11 yillik bir dolanim hareketinde bulundugu gozlemlenmistir Bu yildizin eliptik yorungesi soz konusu karanlik cisimden 20 astronomik birim uzakligindadir ve karanlik cisim sinirli hacmine karsin 2 3 milyon gunes kutlesi kadar bir kutleye sahiptir Kara delikten baska sinirli hacmine karsin boyle yogun madde iceren bir cisim ornegine simdiye dek rastlanmamistir 45 Chandra 46 teleskopu ile NGC 6240 47 galaksisi uzerinde yapilan gozlemler de bu galaksinin merkezinde birbirleri cevresinde donen iki dev kara deligin gozlemlenmesini saglanmistir Boyle devlerin olusumu hakkindaki tartismalar halen surmektedir kimilerine gore de kozmosun baslangicinda cok hizli bir sekilde olusmuslardir 48 49 Orta kara delikler Orta kara delikler yakin zamanlarda kesfedilmis olup kutleleri 100 gunes kutlesi ile 10 000 gunes kutlesi araliginda degisir 50 1970 li yillarda orta kutleli kara deliklerin kuresel yildiz kumelerinde olustugu hipotezi ortaya atilmis fakat bu hipotezi destekleyecek hicbir gozlem elde edilememisti 2000 li yillarin gozlemleri parlaklik otesi veya asiri parlak X isini kaynaklari nin 51 varligini ortaya koydu 52 Bu kaynaklar hic de dev kara deliklerin bulundugu galaksi cekirdeklerine bagli gorunmuyorlardi Ayrica gozlemlenen X isinlari miktari Eddington limiti ne 53 yildizsal kara delik icin maksimum limit esit bir oranla madde katilimi goz onunde bulunduruldugunda 20 gunes kutleli bir kara delik tarafindan uretilemeyecek kadar coktu Ilksel kara delikler Mikro kara delikler veya kuantum kara delikleri de denilen ilksel kara delikler cok kucuk boyutlarda olan kara deliklerdir Bunlara ilksel adinin verilme nedeni Buyuk Patlama sirasinda olustuklarinin sanilmasindandir Ilksel kozmos da kucuk olcekli asiri yogunlasmalarin cekimsel ice cokmesiyle olustuklari sanilmaktadir 1970 li yillarda unlu fizikcilerden Stephen Hawking ve Bernard Carr kara deliklerin ilksel kozmosdaki olusum mekanizmasi uzerine arastirmalarda bulundular ve kara delik kavramini gelistirerek mini kara delik adi verilen yildizsal kara deliklere nazaran son derece kucuk kara deliklerin bol miktarda bulundugu sonucuna vardilar Bu kara deliklerin kutleleri bakimindan yogunluklari ve dagilimlari henuz bilinmemekteyse de bunlari belirleyen etkenlerin ilksel kozmosdaki yani kozmik siskinlik teki 54 hizli genisleme evresine iliskin kosullarla ilgili oldugu sanilmaktadir Bu kucuk kutleli kara deliklerin eger var iseler bir gama isinimi yaymalari gerekir Isinimlari muhtemelen INTEGRAL 55 gibi uydular tarafindan kesfedilecektir Yuksek enerjili fiziksel ornekler uzerinde calisan bazi fizikcilere gore bu kara deliklerin daha kucuk benzer ornekleri Cenevre yakinlarindaki LHC 56 gibi parcacik hizlandirici kullanilarak laboratuvarda da olusturulabilir 57 Kara deliklerin gozlemiKara deliklerin yalnizca iki turu icin bircok gozlem donanimlari duzenlenmektedir dogrudan degil dolayli gozlem olmakla birlikte asagidaki bolumde gorulecegi gibi gitgide daha acik ve secik gozlemlere dogru ilerleme kaydedilmektedir Bunlar yildizsal kara delikler ve dev kara deliklerdir Bize en yakin dev kara delik galaksimizin merkezinde yaklasik 8 kilo parsek uzaklikta bulunmaktadir Bir kara deligi bulma konusundaki ilk yontemlerden biri yorunge parametrelerine basvurarak bir cift yildizin iki bileseninin iki yoldasinin kutlelerinin belirlenmesiydi Boylece cift yildizlardan diger bileseni gorunmez olan kutlesi az olan bilesenler yorungelerindeki hizlarina da dikkat edilerek arastirildi Bilesenlerden kutlesi buyuk ve gorunmez olani normalde boyle kutledeki bir yildizin kolaylikla gorulebilmesi gerektigine gore genellikle bir notron yildizi olarak veya bir kara delik olarak yorumlanabilir O zaman yorunge egikligi acisi da bilinmiyorsa yoldasinin kutlesinin notron yildizlarinin maksimum kutle sinirini yaklasik 3 3 gunes kutlesi gecip gecmedigine bakilir Eger siniri geciyorsa bu bir kara deliktir gecmiyorsa bir ak cuce olabilir Bunun yani sira bazi yildizsal kara deliklerin gama isinlari dalgalarinin yayini 58 sirasinda belirdikleri bilgisi goz onunde bulundurulur Zaten boyle kara delikler supernova halindeki Wolf Rayet 59 yildizi gibi buyuk bir yildizin patlamasi yoluyla olusabilirler ve collapsar 60 ornegiyle tanimlanan bazi hallerde kara delik bir gama isinlari dalgasi uretildigi an olusur Boylece bir gama isinlari dalga yayini GRB 61 bir kara deligin dogumunun isareti olabilir Supernovalar vasitasiyla daha kucuk kutleli kara delikler de olusabilir Ornegin 1987A supernovasindan 62 kalan artiklarin bir kara delige donustugu dusunulmektedir Bir kara deligin varligini gosteren bir baska fenomen de esas olarak radyo dalgalari alaninda gozlemlenen akis larin varligidir ki bu akislar hem yildizsal kara deliklerce hem de dev kara deliklerce yaratilabilmektedir Bu akislar kara deligin yigilim diski nde 63 olusan buyuk olcekli manyetik alan degisimlerinden kaynaklanirlar Uluslararasi bir radyo teleskop agi olan Olay Ufku Teleskobu Event Horizon Telescope EHT tarafindan 2019 yilinda ilk defa bir kara delik fotografi cekildi Bu fotograf M87 Galaksisi nin merkezinde yer alan kara deligin bir goruntusu ve etrafinda dolanan isinmis gazin yaptigi isima gorulebiliyor Dogrudan gozlem olasiligiBir kara deligin yarattigi akis in yakinlasan gozlemleri Bir kara deligin kucuklugu dogrudan gozlemini zorlastirir ornegin birkac kilometrelik kara deliklerin dogrudan gozlemlenmesi imkansizdir Acisal capi 64 bundan biraz daha buyuk bir kara deligi ele alalim 1 gunes kutlesi kadar kutlesi olan ve bir parsek yaklasik 3 26 isik yili uzaklikta bulunan bir kara deligin acisal capi ancak 0 1 mikrosaniye 65 olacaktir ki bu gozleminin olanaksizligi hakkinda yeterince bir fikir vermektedir Buna karsilik dev kara deliklerin konumu dogrudan gozlem bakimindan daha elverisli gorunmektedir Bir kara deligin ebatlari kutlesiyle orantilidir Bir galaksinin merkezindeki kara deligin kutlesi ortalama 2 6 milyon gunes kutlesidir Onun Schwarzschild yaricapi 66 da yaklasik 7 milyon km olur Bu kara deligin 8 5 kilo parsek uzaklikta bulundugunu farz edersek acisal capi 30 mikrosaniye olur Bu sonuc soz konusu cismin gozle gorulur isik alani nda 67 gozlemlenmesinin yine son derece zor oldugunu ortaya koymaktaysa da gunumuzde radyo girisim araci 68 saptama sinirlarina hic de uzak degildir Gunumuzde milimetrik alandaki frekanslara dayali radyo girisim araclarinin duyarliliklari gitgide gelistirilmektedir Kara deligin acisal capinin buyuklugu yerine frekans alanindaki buyukluge iliskin herhangi bir kazanim bize kara deligin gozlemlenebilmesi konusunda cok daha elverisli bir olanak saglayacaktir Su halde bir galaksi merkezindeki kara deligin bu teknikle imajlarinin elde edilmesi pek uzak bir hayal olmasa gerek M87 69 Galaksisi nin merkezinde yer alan kara delik ustte sozu edilen kara delige kiyasla 2000 kez daha uzak olmakla birlikte ondan 1300 kez daha buyuktur Belki de bu kara delik gelecekte galaksimiz Samanyolu ndaki kara delikten sonra imaji elde edilmis ikinci kara delik olacaktir 70 71 Yildizsal kara delik ornekleriBir kara deligin yigilim diskiyle tasviri Gazlardan kaynaklanan surtunme buyuk miktarda isi yaratir isinmis gaz da X isinlari yayar 1965 te bulunan Cygnus X 1 72 bir kara delik icerdigi bilinen ilk astrofizik cismidir Bu donen bir kara delikten ve bir kizil devden olusan bir cift yildiz sistemiydi Eger kara delik bir cift yildiz sisteminin parcasiysa o zaman normal yildizdan kara delige dogru bir madde akisi olur Madde akisi acisal momentumun korunmasi prensibine bagli olarak kara delik cevresinde yigilim diski denilen bir disk olusturur Bu disk maddesi kara deligin yakininda buyuk kutlecekim potansiyeli altinda muthis sicakliklara ulasmakta ve kara deligin tarafimizdan fark Kara delik ve bir yildizdan olusan bir cift yildiz sisteminde akis larin olusumu Yildizdan cekilen gaz kara delige yaklasirken akis tan olusan maddeyi ureten yigilim diskini yaratir edilebilmesini saglayan X isinlari yaymaktadir Yigilim diski yle akis lar olusturan bir kara deligin veya bir notron yildizinin bulundugu cift yildiz sistemlerine galaksimiz otesindeki ekstragalaktik ebeveynleri denilebilecek kuasarlara ithafen mikrokuasar adi verilmistir Aslinda her iki siniftaki cisimler de ayni fiziksel surecleri izlerler Mikrokuasarlar icinde en fazla incelenmis olanlarindan biri 1994 te kesfedilmis isiktan hizli 73 akis lari olan GRS 1915 105 tir 74 Boyle akislarin bulundugu bir baska sistem de GRO J1655 40 tir 75 Fakat bu ikincisinin mesafesi halen tartismali oldugundan akislarinin isiktan hizli olmama olasiligi da bulunmaktadir Bir baskasi da cok ozel bir mikrokuasar olan SS 433 tur 76 Bunun oyle surekli akislari vardir ki orada madde isik hizinin beste biri civarindaki hizlarla yigin yigin yer degistirmektedir Dev ve orta kara delik ornekleriToz diski ve dev kara delik GL 2002 001188 M87 galaksisinde girisim araci yla gozlemlenmis plazma akisi Akis nedeninin galaksinin merkezinde bulunan donen bir dev kara delik yakinindaki yogun manyetik alan oldugu sanilmaktadir Dev kara delik adaylari oncelikle aktif galaksi cekirdekleri 77 ve radyoastronomlar tarafindan 1960 li yillarda kesfedilen kuasarlardir Dev kara deliklerin varligina en buyuk kanit olusturan gozlemler Sagitarius A adli galaktik merkezin cevresindeki yildizlarin yorungeleri uzerinde yapilan gozlemlerdi Bu yildizlarin yorunge ve hizlari hakkindaki gozlemler bu galaktik merkez in 78 o bolgesinde dev kara delikten baska hicbir kozmik cismin soz konusu olamayacagini gostermekteydi Bu kesfin ardindan baska galaksilerde baska kara deliklerin bulundugu saptandi Subat 2005 te SDSS J090745 0 24507 79 adli dev bir mavi yildizin galaksimizin kacis hizinin iki kati bir hizla yani isik hizinin 0 0022 si kadar bir hizla Samanyolu galaksimizden cikacak sekilde yol aldigi gozlemlendi Hizi ve cizdigi yorunge incelendiginde dev bir kara deligin cekimsel etkisiyle firlatilmis oldugu anlasildi Kasim 2004 te astronomlardan olusan bir grup galaksimizde orta kutleli ilk kara deligin kesfedilmis oldugunu aciklamislardi Yorungesi galaksimizin merkezinden yalnizca uc isik yili uzaklikta olan bu kara delik 1300 gunes kutlesi kadar bir kutleye sahipti ve yalnizca yedi yildizdan olusan bir yildiz kumesinde bulunuyordu Bu yildiz kumesi muhtemelen vaktiyle buyuk yildizlardan olusan ve merkezi kara delik tarafindan yutularak ufalan bir yildiz kumesinin kalintisiydi 80 Bu gozlem dev kara deliklerin cevresindeki yildizlari ve diger kara delikleri yuttukca buyudukleri gorusunu desteklemektedir Butun bunlar muhtemelen yakin bir zamanda LISA 81 adli uzay girisim araci vasitasiyla yapilacak soz konusu surecin cekimsel dalgalarinin dogrudan gozlemiyle dogrulanabilecektir Haziran 2004 te astronomlar 12 7 milyar isik yili uzakliktaki bir galaksinin merkezinde Q0906 6930 82 adi verilen bir dev kara delik kesfettiler 83 Buyuk Patlama goz onune alindiginda bu gozlem galaksilerdeki dev kara deliklerin olusum hizliliginin goreli bir fenomen oldugunu gostermektedir Tekillik kuramlariKara delikler hakkindaki temel meselelerden biri hangi kosullar altinda olustuklari meselesidir Ilk zamanlar kara deliklerin olusum kosullarinin son derece ozel olmasindan dolayi pek cok olma sanslarinin cok az oldugu dusunuluyordu Fakat Stephen Hawking ve Roger Penrose a borclu oldugumuz bir dizi matematik teoremleri hic de oyle olmadigini gosterdi Kara deliklerin meydana gelmesi son derece farkli kosullarda olusabilmekte olup bir cesitlilik gosteriyordu Bu iki bilim adaminin soz konusu alandaki kuskuya yer birakmayan calisma ve kuramlari tekillik kuramlari 84 olarak adlandirilmistir Bu kuramlar 1970 li yillarin baslarinda yani henuz kara deliklerin varligini dogrulayan hicbir gozlemin yapilmamis oldugu bir donemde ortaya konulmustur Sonraki gozlemler kara deliklerin evrende gercekten cok sik bulunan cisimler oldugunu dogrulamis bulunmaktadir Ciplak tekillikler ve kozmik sansurBir kara deligin merkezinde cekimsel tekillik 85 yer alir Tum kara delik turlerinde de bu tekillik dis alemden olay ufku yla sakli dir Bugunku fizik cekimsel tekilligi tanimlamayi bilememektedir Fakat bu pek fazla onem de tasimamaktadir cunku bu tekillik olay ufku yla sinirlanmis kusagin icinde kalmakta ve dis alemin olaylari uzerine etkide bulunmamaktadir Bununla birlikte bir ufukla cevrelenmis olmaksizin mevcut olan bir tekilligin bulundugu genel gorelilik denklemlerine matematik cozumler vardir kinetik yuk veya kinetik moment in belirli bir degeri asmasi halinde Kerr veya Reissner Nordstrom cozumlerinde soz konusu oldugu gibi Boyle bir durumda artik kara delikten soz edilemez artik ufuk da delik de yoktur ancak ciplak tekillik ten 86 soz edilebilir Parametrelerce belirlenen bu tur durumlarin incelenmesi pratikte son derece zordur cunku tekillik ortamini tahmin edebilmemiz imkansizdir Bugunku evren bilgilerimizle ciplak tekillik meselesi hakkinda fazla bir sey soylememiz mumkun degildir 87 veya en azindan 1990 li yillara kadar bu konuda fazla bir sey soylemek mumkun degildi O yillara kadar Kerr veya Reissner Nordstrom kara deliklerinin kinetik momentin veya elektriksel yukun dis katkisi yoluyla soz konusu kritik degerlere ulasamayacaklari dusunuluyordu Cunku ozetle kara deligin yuk kutle iliskisinin hep tam kritik degere ulasmadan once doygunluga ulasacagi ve boylece hicbir zaman kritik degere ulasamayacagi dusunuluyordu 88 Bu temel kavram ve dusunceler Ingiliz matematikci Roger Penrose u 1969 da kozmik sansur 89 denilen hipotezi ortaya atmaya yoneltmistir Bu hipotez hicbir fiziksel surecin kozmosda ciplak tekillerin dogmasina imkan vermeyecegini ileri surmekteydi Mumkun birkac aciklama formul iceren bu hipotez Stephen Hawking in evrende ciplak tekilliklerin olusabilecegini savunan Kip Thorne ve John Preskill ile iddialasmasina konu oldu Nihayet 1991 de Stuart L Shapiro ve Saul A Teukolsky evrende ciplak tekilliklerin olusabilecegini sayisal simulasyon yoluyla ortaya koydular Birkac yil sonra da Matthew Choptuik ciplak tekilliklerin olusabilecegini baska yollarla ortaya koydu Bununla birlikte bu kanitlama calismalari gozlem eksikligi oldugundan 90 evrende ciplak tekilliklerin olusumuna iliskin olarak emin olunmasi konusunda tam anlamiyla yeterli sayilamazlar Bu durumda mesele soyle de ozetlenebilir Evet evrende ciplak tekilliklerin olmasi mumkundur fakat pratikte var olduklari suphelidir Sonunda Stephen Hawking 1997 yilinda vaktiyle Kip Thorne ve John Preskill karsisinda girmis oldugu iddiayi kaybetmis bulundugunu itiraf etti Kara deliklerin entropisi2007 ye kadar saptanmis kara deliklerden en buyuk kutleye sahip M33 X 7 1971 de Ingiliz fizikci Stephen Hawking hangi tur kara delikte olursa olsun olay ufku nun yuzeyinin asla kuculmedigini gosterdi Bu ozellik entropi cozulum dagilim yok olus rolunu oynayan yuzey bakimindan tumuyle termodinamigin ikinci yasasi ni 91 andirmaktadir Klasik fizik cercevesinde termodinamigin bu yasasi bir kara delige madde gondererek ve boylece onun kozmozumuzda yok olmasini saglayarak ihlal edilebilir Fizikci Jacob Bekenstein kara deligin dogada dogrulanmamakla birlikte ufuk yuzeyiyle orantili olan bir entropiye sahip oldugunu one surmustur Bekenstein kara deligin isinim yaymamasindan ve termodinamikle olan iliskisinin yalnizca bir benzerlik olup ozelliklerinin fiziksel bir tanimi olmamasindan yola cikiyordu Bununla birlikte kisa bir sure sonra Hawking Kuantum Alan Teorisi ne 92 dayali bir hesaplamayla kara deliklerin entropisi hakkindaki sonucun basit bir benzerlikten ibaret olmayip kara deliklerin isinimi na Hawking isinimi 93 bagli bir isiyi tanimlamasinin mumkun oldugunu gosterdi Kara deliklerin termodinamik denklemleri kullanildiginda oyle gorunuyor ki kara deligin entropisi ufkunun yuzeyiyle orantili bulunmaktadir 94 Bu de Sitter evreni 95 gibi bir ufuk iceren kozmolojik ornekler 96 baglaminda da uygulanabilecek evrensel bir sonuctur Buna karsilik bu entropinin mikrokanonik topluluk 97 bakimindan aciklanmasi cozulememis bir problem olarak kalmaktadir her ne kadar string kurami 98 kismi yanitlar getirmeyi basardiysa da Daha sonra kara deliklerin azami entropi cisimleri oldugunu yani belirli bir yuzeyle sinirli bir uzay bolgesinin azami entropisinin ayni yuzeye sahip bir kara deligin entropisine esit oldugunu gosterdi 99 100 Bu saptama fizikcilerden once Gerard t Hooft u ve daha sonra Leonard Susskind i holografi ilkesi 101 kavramini ortaya atmaya yoneltti Bu kavramin dayandigi esas soyle aciklanabilir Nasil bir hologram bir hacimle ilgili enformasyonlari basit bir yuzey uzerinde kodlayabiliyor ve boylece o yuzden hareketle uc boyutlu bir kabartma etkisi saglayabiliyorsa ayni sekilde uzaydaki bir bolgenin yuzeyinin tanimi da o bolgenin icerigiyle ilgili tum enformasyonu yeniden olusturmaya imkan saglamaktadir Kara deliklerin entropisinin kesfi boylece kara delikler ile termodinamigin ve kara delikler termodinamigi nin 102 arasinda son derece derin benzesim iliskilerinin kurulmasina olanak saglamistir ki bu da kuantum cekimi 103 kuraminin anlasilmasina yardimci olabilecektir Kara deliklerin buharlasmasi yok olmasi ve Hawking isinimiKara delikler evrendeki en kararli ve en uzun omurlu cisimler olmalarina ragmen sonsuza dek yasayamazlar Hawking isinimi yaparak cok yavasca enerjilerini kaybederler Hawking isinimi elimizdeki teknoloji ile saptanabilecek bir isinim degildir 1974 te Stephen Hawking kuantum alan teorisi ni 104 genel gorelilik teki egrilmis uzayzamana uyguladi ve klasik mekanik tarafindan ongorulenin aksine kara deliklerin aslinda gunumuzde Hawking radyasyonu 105 adiyla bilinen bir isinim termik isinima yakin bir isinim yaymakta oldugunu kesfetti 106 Su halde kara delikler tumuyle kara degildi yani yaydiklari bir seyler de vardi Fakat kara delikler bugunku bilgilerimize gore ozellikleri geregi baska isima yapamazlar cunku yuzeylerindeki kacis hizi isik hizindan yuksektir Kara deligin yuzeyinde bir fener yakabilseydik fenerin isigi cekiminin etkisi ile kara delik yuzeyine geri bukulecekti Hawking radyasyonu bir kara cisim in 107 spektroskopisine denk dusmektedir Bu durumda kara deligin boyuyla ters orantili olan isisi bununla iliskilendirilebilecekti 108 Bu bakimdan kara delik nicelik olarak buyudukce isisi dusmektedir Merkur gezegeni kadar kutleli bir kara delik CMB 109 isiniminkine bir elektromanyetik isinim turu esit bir isiya yaklasik 2 73 kelvin sahiptir Kara deligin kutlesi isisi enerji kaybi ve Hawking radyasyonu arasindaki iliski kara deligin kutlesi arttikca isisinin giderek dusmesine neden olmaktadir Boylece bir yildizsal kara deligin isisi birkac mikrokelvine kadar dusmektedir ki bu da buharlasma sinin 110 yok olma Hawking radyasyonu dogrudan saptanmasini gitgide olanaksiz kilmaktadir Bununla birlikte kutlesi pek buyuk olmayan kara deliklerde isi daha yuksek olmakta ve buna bagli enerji kaybi kutlesinin kozmolojik basamaklardaki degisimlerinin anlasilmasina olanak vermektedir Boylece birkac milyon tonluk bir kara delik kozmosun su anki yasi ndan 111 daha az bir surede buharlasacaktir Kara delik buharlasirken de daha kucuk hale gelecek ve dolayisiyla isisi daha artacaktir Bazi astrofizikciler kara deliklerin tumuyle buharlasma sinin bir gama isinlari dalgasi uretecegini dusunmektedirler Bu dusunce kucuk kutleli kara deliklerin varliginin onaylanmasi anlamina gelmektedir Bu durumda ilksel kara delik lerin varligi soz konusu olmaktadir Gunumuzde bu olasilik INTEGRAL 112 adli Avrupa uydusunun sagladigi veriler uzerinde arastirilmaktadir 113 Enformasyon paradoksuIki kara deligin birlesmesi 21 yuzyilin basindan beri henuz cozulememis temel fizik meselelerinden biri unlu enformasyon paradoksudur Sacsizlik kurami 114 nedeniyle kara deliklerin icine girmis olanlari a posteriori olarak saptamak mumkun degildir Bununla birlikte kara delikten uzaktaki bir gozlemcinin bakis acisindan dusunulurse enformasyon tumuyle yok olmus da sayilamaz cunku vaktiyle kara delige dusmus durumda bulunan madde isik yili uzakliklar goz onunde bulundurulursa gozlemci tarafindan henuz gorulebilmektedir 115 Su halde kara deligi olusturan enformasyon kayip midir degil midir Bir kuantum cekimi kurami nin olmasini gerekli kilan bu konudaki dusunceler kara deligin sadece ufkuna yakin uzaya bagli entropiyle sinirli ve bitmis bir niceligin var olabilecegini one surmektedir Kara delige dusen madde ve enerjinin her turlu entropisi goz onunde bulundurulurken Hawking isinimi degiskenliginden ziyade ufuk entropisi degiskenligi daha tatminkar gorunmektedir Yine de pek cok mesele acikliga kavusmamis durumda ortada durmaktadir ozellikle kuantum konusunda Solucan delikleriBir solucan deliginin semasi Genel gorelilik evrendeki kara deliklerin birbirleriyle bir sekilde irtibat halinde olduklarini gostermektedir Bu yapida kara delikleri birbirlerine baglayan koridorlar alisilmis adiyla kurt delikleri 116 meyve kurdu solucan delikleri veya nadir kullanimiyla Einstein Rosen delikleri olarak belirtilmektedir Bu konudaki dusunceye gore kara delikler bir baska evrene acilmaktadir veya bu ikinci evrene gecis kapilaridir Kara delikleri birbirine baglayan soz konusu koridorlar bir elmanin icindeki kurdun yolunu andirir bicimde dusunuldugunden soz konusu koridorlara kurt deligi adi verilmistir Evrende pek cok kara deligin var oldugu goz onunde bulunduruldugunda uzayin birbiri icine gecmis sayisiz tunellerden olustugu sonucuna varilir Zaman ve isik yili uzakliklari hice sayarak kozmozda ziplama lara olanak veren bu kurt delikleri ister istemez bilimkurgu yazarlarina esin kaynagi olmustur Kozmosun tunellerle dolu bu yapisi genel gorelilik tarafindan dogrulanmakla birlikte astrofizik baglamda pratikte bu tunellerdeki yolculuklar simdilik imkansiz gibi gorunmektedir cunku bilinen hicbir surec bu yolculuklari yapabilecek nesnelerin olusumunu ayabilir gibi gorunmemektedir 117 Ayrica bakinizPulsar gokbilim Beyaz delik Hawking isinimi Solucan delikleri Supernova Kutlecekim TON 618Kaynakca Arsivlenmis kopya 7 Haziran 2019 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 7 Haziran 2019 20 Kasim 2017 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 9 Agustos 2013 Kara Delik Nedir Nasil Olusur Ozellikleri Fotografi Gozlemi Rasyonalist 8 Agustos 2020 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 18 Ocak 2021 Dis baglantilarat Google Video Black Holes Gravity s Relentless Pull14 Mayis 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde Award winning interactive multimedia Web site about the physics and astronomy of black holes from the Space Telescope Science Institute FAQ on black holes31 Aralik 2010 tarihinde Wayback Machine sitesinde on Andrew Hamilton s website18 Ocak 1998 tarihinde Wayback Machine sitesinde Tufts University UT Brownsville Group Simulates Spinning Black Hole Binaries 12 Eylul 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde Black Hole Research News25 Ocak 2018 tarihinde Wayback Machine sitesinde on ScienceDaily25 Ocak 2018 tarihinde Wayback Machine sitesinde SPACE com All About Black Holes21 Aralik 2010 tarihinde Wayback Machine sitesinde News Features and Interesting Original Videos Black Holes Intro14 Ekim 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde Introduction to Black Holes HowStuffWorks How Black Holes Work10 Mayis 2010 tarihinde Wayback Machine sitesinde Easy to consume guide to Black Holes Ted Bunn s4 Aralik 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde Black Holes FAQ16 Mart 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde explains in simple language some other consequences of the way in which black holes bend space time KitaplarKip S Thorne Trous noirs et distorsions du temps Champs Flammarion 1994 ISBN 978 2 08 211221 5 Jean Pierre Luminet Les trous noirs Points coll Sciences 1992 ISBN 978 2 02 015948 7 Jean Pierre Luminet Le destin de l univers Trous noirs et energie sombre Fayard coll Le temps des sciences 2006 ISBN 978 2 213 63081 6 Stephen Hawking Roger Penrose La nature de l espace et du temps Folio essais 1996 ISBN 978 2 07 074465 7 Isaac Asimov Trous noirs l explication scientifique de l univers en contraction ed L etincelle 1978 Stephen Hawking Une breve histoire du temps 1999 ISBN 978 2 08 081238 4 Jacob Bekenstein Of Gravity Black Holes and Information Di Renzo Editore 2006 ISBN 88 8323 161 9 MakalelerLes trous noirs dossier Hors Serie du magazine Pour la Science 1997 ISSN 01534092 Aurelien Barrau et Gaelle Boudoul Ou sont passes les trous noirs primordiaux article du magazine La recherche 2004Teknik kitap ve makalelerEdwin F Taylor amp John A Wheeler Exploring black holes introduction to general relativity Benjammin Cummings 2000 ISBN 0 201 38423 X Subrahmanyan Chandrasekhar The mathematical theory of black holes Oxford University Press 1983 ISBN 0 19 850370 9 Kip Thorne Richard H Price amp Douglas Alan Macdonald Black holes the membrane paradigm Yale University Press New Heaven 1986 ISBN 0 300 03769 4 Stuart Louis Shapiro amp Saul Arno Teukolsky Black holes white dwarfs and neutron stars the physics of compact objects John Wiley New York 1983 ISBN 978 0 471 87316 7 Robert M Wald General Relativity University of Chicago Press 1984 498 pages ISBN 0 226 87033 2 D Kramer Hans Stephani Malcolm Mac Callum amp E Herlt Exact solutions of Einstein s field equations Cambridge University Press Cambridge Angleterre 1980 428 pages ISBN 0 521 23041 1 Tarihsel kitaplarBrandon Carter Half century of black hole theory from physicists purgatory to mathematicians paradise dans L Mornas ed Encuentros Relativistas Espanoles A Century of Relativity Theory Oviedo 2005 Notlar ve kaynaklar1 Burada Schwarzschild kara deliginden soz edilmektedir Trou noir de Schwarzschild 26 Mayis 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 2 Supermassive black hole 27 Eylul 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 3 Intermediate mass black hole 25 Kasim 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 4 Primordial black hole 15 Kasim 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 5 Karl Schwarzschild 29 Mayis 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi Uber das Gravitationsfeld eines Massenpunktes nach der Einsteinschen Theorie Sitzungsberichte der Koniglich Preussischen Akademie der Wissenschaften 1 189 196 1916 6 Uhuru 27 Subat 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi tarafindan yapilan Cygnus X 1 in 17 Kasim 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi ilk gozlemleri X Ray Pulsations from Cygnus X 1 Observed from UHURU Astrophysical Journal Letters 8 Mayis 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 166 L1 L7 1971 Bkz link21 Ocak 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde 7 Uhuru 27 Subat 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi gozlemlerinden hareketle Cygnus X 1 17 Kasim 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi in bir kara delik olduguna dair ilk belirtilerin yayimlandigi makale D M Eardley amp William H Press Astrophysical processes near black holes Annual Review of Astronomy and Astrophysics 15 Eylul 2010 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 13 381 422 1975 Bkz link 21 Ocak 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde 8 Genel gorelilik kurami kuantum mekanigi 13 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi etkilerini goz onunde bulunduramayan bir rolativist 22 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi cekim 29 Subat 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi kuramidir Oysa cekimsel tekillik kuantum etkilerinin baskin rol oynadigi bir bolgedir 9 No hair theorem 27 Kasim 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 10 Uzayzaman veya mekan zaman terimi su ornekle daha iyi anlasilabilir Geceleyin ciplak gozle veya teleskopla yildizlarla dolu gokyuzune baktigimizda aslinda o an gordugumuz yildizlarin gecmisini kozmosun gecmisini gormekteyiz Cunku hepsi de Dunya miza belirli bir isik yili uzaklikta olduklarindan bu yildizlardan cikan isiklarin Dunya ya ulasmasi yillarca vakit almistir Ters bir ornek vermek gerekirse 220 milyon isik yili uzakliktaki bir galaksiden Dunya yi gozlemleyebilseydik veya oradaki bir zeki canli teleskopuyla Dunya yi su an gozlemliyor olsaydi ancak Dunya nin dinozorlarin bulundugu 220 milyon yil onceki halini gorebilecekti Dolayisiyla mekan ve zaman birbirinden ayri dusunulemeyeceginden bu dort boyutlu mekanin uc boyutu zaman duruma uzayzaman denmektedir Bir cetvelin iki nokta arasindaki uzakligi olcmesi gibi saat de zaman koordinatlari arasindaki uzakligi olcer Genel gorelilik kurami kutlecekimin nasil isledigini anlatirken cekimi bir kuvvet olarak ele almaz cisimlerin cevrelerindeki cekim alanlarinin uzay ve zamanin bukulmesi sonucu olustugunu one surer Cisimler sahip olduklari kutleleriyle orantili olarak uzayda cukurluklar olusturur ve zamanin akisini yavaslatirlar Genel bir ilke olarak uzayda bir yerdeki zamanin akisi oradaki uzayzaman egim ine bagli olarak ya yavaslar veya hizlanir Cekim alaninin gucu arttikca uzayzaman egriligi artis gosterir Kisaca madde uzayzamanin nasil egrilecegini belirler uzayzaman da maddenin nasil davranacagini belirler 11 Frame dragging 16 Ocak 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 12 Gravity Probe B uydusu 11 Eylul 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi ozellikle bu etki konusunu aydinliga kavusturmak uzere 2004 te furlatilmistir 13 Ergosphere 4 Haziran 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 14 Robert M Wald 13 Eylul 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi General Relativity University of Chicago Press 1984 498 sayfa ISBN 0 226 87033 2 15 Accretion disc 8 Mart 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 16 John Michell in 14 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi Henry Cavendish e 29 Mayis 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi yazdigi bir mektupta bu konu ele alinir On the Means of Discovering the Distance Magnitude amp c of the Fixed Stars in Consequence of the Diminution of the Velocity of Their Light in Case Such a Diminution Should be Found to Take Place in any of Them and Such Other Data Should be Procured from Observations as Would be Farther Necessary for That Purpose Philosophical Transactions of the Royal Society of London 12 Eylul 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 74 35 57 1784 Bkz link Bkz Kara deliklerin tarihi 17 Ocak 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 17 Espace velocity 9 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 18 Gravitational redshift 27 Kasim 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 19 Puits de potentiel 24 Mayis 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 20 Event horizon3 Subat 2013 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 21 Point of no return19 Subat 2013 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 22 Blue shift15 Kasim 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 23 Su halde kara delik uzerine dusen nesnenin hareketinin dondugu veya durdugu soylenebilir Pratikte durmasindan once gorulmez hale gelir 24 Force de maree25 Haziran 2013 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 25 Stellar black hole20 Ocak 2013 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 26 Ayrintilar icin bkz Force de maree Cas des trous noirs18 Mart 2013 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 27 Distorsion spatiale 13 Eylul 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi Donmeyen veya elektriksel yuklu bir karadeligin merkezine giden nesne sonsuz egrilmis uzayzaman tarafindan parcalanir Buna karsilik donen bir karadelikte o nesne tekillige dik halkanin ortasindan gececek sekilde yaklastiginda egrilmis uzay zamandan etkilenmeden tekilligin icinden gecer ve bu gecisle teorik olarak kanitlanmaksizin sadece varsayimsal olarak cekim kuvvetinin itici oldugu yani cekimin degil itme ve savurmalarin oldugu anti uzaya gecis yapar 28 Gravitational singularity 19 Ekim 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 29 Genel gorelilik kurami kuantum mekanigi 13 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi etkilerini goz onunde bulunduramayan bir rolativist 22 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi cekim 29 Subat 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi kuramidir Oysa cekimsel tekillik kuantum etkilerinin baskin rol oynadigi bir bolgedir 30 Yaygin olarak kabul edilmis bir fikre karsi olarak Bununla birlikte eger guclu etkilesim az yogunsa o zaman nukleonlarin yozlasmasinin basinci yildizin dengesini muhtemelen saglayabilir 31 Interaction forte 17 Ocak 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 32 Bir ak cuce esas olarak daha agir elementler halinde fuzyona girebilecek helyum karbon ve oksijenden olusur 33 Donusme esigindeki yildizin kutlesine bagli olarak kalbi ya notron yildizi kutlesi kucuk olan olacak sekilde veya kara delik olacak sekilde ice coker olur kutlesi buyuk olan 34 Charles Alcock 10 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi Edward Fahri amp Angela Olinto Strange stars Astrophysical Journal 8 Mayis 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 310 261 272 1986 Ozeti 1986ApJ 310 261A 21 Kasim 2018 tarihinde Wayback Machine sitesinde 35 Oppenheimer bir yildizin supernova halinden notron yildizi halinde icine cokusu uzerinde calisirken notron yildizinin kutlesinin Gunes kutlesinin 2 5 kati veya fazlasi oldugu durumu dusundu hicbir doga kuvvetinin boyle bir yildizin basincini dengeleyemeyecegi sonucuna vardi Saniyeler sirasinda elektronlar notronlar ve protonlarin birbiriyle karismasi sonucunda yildiz asiri kuculerek uzayi asiri egerdi ve sonunda ortada ne notron ne elektron ne kuark ne de madde kalirdi yalnizca boyutsuz bir tekillik Cokme sonucu uzayzaman egrileri o kadar artmis olacakti ki artik yildizla ilgili hicbir sey algilanamazdi Yildiz yani yeni adiyla kara delik bundan boyle olay ufku nun altinda gizli kalacakti 36 Gravitational wave 27 Haziran 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 37 Virgo interferometer 13 Eylul 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 38 LIGO 9 Haziran 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 39 X cift yildizi Bilesenlerinden biri notron yildizi veya kara delik olan cift yildizlara verilen ad 40 Microquasar 3 Temmuz 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 41 Active galactic nucleus 21 Kasim 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 42 Akis jet Madde veya isigin disari dogru akmasi disari dogru akan madde veya isik 43 Active galactic nucleus 21 Kasim 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 44 45 Bkz of Max Planck Institut fur extraterrestrische Physik ve ozellikle S2 yildizinin yorungesini gosteren Ayrica bkz R Schodel ve Closest Star Seen Orbiting the Supermassive Black Hole at the Centre of the Milky Way Nature journal 419 694 17 octobre 2002 Makale astro ph 0210426 5 Kasim 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde 46 Chandra X ray Observatory 29 Mayis 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 47 NGC 6240 23 Eylul 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 48 Volonteri M Rees M J Rapid Growth of High Redshift Black Holes 2005 ApJ 633 624 Makale Astro ph 0506040 2 Haziran 2016 tarihinde Wayback Machine sitesinde 49 Ayrica bkz Universe Today20 Subat 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde sitesindeki makale 21 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde 50 Bkz M C Miller ve E J M Colbert in dergisi Makale Astro ph 0308402 5 Kasim 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde 51 Ultraluminous X ray source 13 Eylul 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 52 J R Sanchez Sutil A catalogue of ultra luminous X ray source coincidences with FIRST radio sources Astronomy and Astrophysics vol 452 t 2 juin 2006 pp 739 742 Ozeti 2006A 26A 452 739S 21 Kasim 2018 tarihinde Wayback Machine sitesinde 53 Limite d Eddington 13 Eylul 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 54 Cosmic inflation 2 Eylul 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 55 INTEGRAL 30 Mayis 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 56 LHC 13 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 57 Bkz Scientific American Magazine Mayis 2005 Quantum Black Holes baslikli makale 12 Haziran 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde 58 Gamma ray burst GRB 13 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 59 Wolf Rayet star 17 Eylul 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 60 Collapsar 13 Eylul 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 61 Burada esas olarak kutlesi buyuk yildizlarca uretilen uzun GRB 13 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi den soz edilmektedir Ikinci sinif olan kisa GRB ler yine bir kara delik saglamakla birlikte iki notron yildizinin sonucu olarak ele alinirlar Fakat anlasilmalari uzun GRB lerden daha zordur Cunku boyle cok yogun iki cismin kaynasmasi son derece karmasik sayisal simulasyonlarin kullanimini gerektirmektedir Bir kiyaslama yapmak gerekirse kutlesi buyuk bir yildizin patlamasi bunun yaninda daha basit kalir 62 SN 1987A 15 Aralik 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 63 Accretion disc 8 Mart 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 64 Taille angulaire d un trou noir 21 Agustos 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 65 Minute of arc 22 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 66 Schwarzschild radius 14 Kasim 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 67 Domaine visible Lumiere visible 18 Mayis 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 68 Interferometrie 17 Ocak 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 69 M87 Messier 87 24 Kasim 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 70 T P Krichbaum and Towards the Event Horizon The Vicinity of AGN at Micro Arcsecond Resolution VLBI aglari uzerine yapilan 7 Avrupa Sempozyumu raporlari Tolede Espagne 12 15 october 2004 Makale astro ph 0411487 5 Kasim 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde 71 M Miyoshi ve An approach Detecting the Event Horizon of SGR A ibid Makale astro ph 0412289 5 Kasim 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde 72 Cygnus X 1 17 Kasim 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 73 Faster than light 7 Temmuz 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 74 GRS 1915 105 13 Eylul 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 75 GRO J1655 40 15 Subat 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 76 SS 433 13 Eylul 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 77 Active galactic nucleus 21 Kasim 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 78 Galactic Center 9 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 79 SDSS J090745 0 024507 27 Mart 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 80 Bkz J P Maillard and The nature of the Galactic Center source IRS 13 revealed by high spatial resolution in the infrared Astronomy and Astrophysics 423 155 167 2004 Makale astro ph 0404450 5 Kasim 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde 81 LISA 26 Aralik 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 82 Q0906 6930 11 Eylul 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 83 Roger W Romani and Q0906 6930 The Highest Redshift Blazar Astrophysical Journal 610 L9 L12 2004 Makale astro ph 0406252 5 Kasim 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde 84 Penrose Hawking singularity theorems 27 Mayis 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi Hawking Samanyolu galaksimizin bu kadar hizli donusu ancak galaksimizde gorunen yuz milyonlarca yildizdan daha fazla kara deligin varliginin kabuluyle aciklanabilir demistir 85 Gravitational singularity 19 Ekim 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 86 Naked singularity 15 Aralik 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 87 Bu meselenin cozumu icin bir kuantum cekim kuraminin ortaya atilmasi sarttir 88 Bu sonuc ayrica kara deliklerin termodinamigi 4 Mart 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi cercevesinde yorumlanabilir Bu cercevede termodinamik donusumlerle sonlanan bir sayi vasitasiyla mutlak sifirin 9 Mayis 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi ulasilmazligini gosteren termodinamigin ucuncu yasasiyla 18 Ekim 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi esdegerlidir 89 Cosmic censorship hypothesis 19 Subat 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 90 Fine tuning 30 Mart 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 91 Second law of thermodynamics 27 Mayis 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 92 Quantum field theory 14 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 93 Hawking radiation 12 Ocak 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 94 Bu Planck uniteleri olarak ufuk yuzeyinin ceyregine esittir yani isik hizinin c Newton sabitinin G Boltzmann sabitinin kB oldugu uniteler sisteminde hepsi 1 e esittir Daha fazla ayrinti icin bkz kara deliklerin entropisi 28 Ekim 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 95 De Sitter universe 29 Mayis 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 96 Modele cosmologique 18 Ocak 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 97 Microcanonical ensemble 17 Mart 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 98 String theory 10 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 99 Raphael Bousso The holographic principle 14 Temmuz 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde Reviews of Modern Physics 74 825 874 2002 100 Parthasarathi Majumdar Black Hole Entropy and Quantum Gravity Talk given at the National Symposium on Trends and Perspectives in Theoretical Physics Calcutta India Apr 1998 Makale gr qc 9807045 5 Kasim 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde 101 Principe holographique 13 Eylul 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 102 Black hole thermodynamics 4 Mart 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 103 Quantum gravity 9 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 104 Quantum field theory 14 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 105 Hawking radiation 12 Ocak 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 106 S W Hawking Particle creation by black holes Commun Math Phys 43 199 220 1975 Bkz link12 Kasim 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde Erratum ibid 46 206 206 1976 107 Black body 28 Mayis 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 108 Planck birimleriyle bir kara deligin isisi Planck birimleriyle boyunun tersine denk dusmektedir 109 Cosmic microwave background radiation 28 Mayis 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 110 Evaporation des trous noirs 10 Mayis 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 111 Age of the universe 15 Mayis 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 112 INTEGRAL 30 Mayis 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 113 Ornegin bkz Azar Khalatbari Trous noirs primordiaux Les poids plume disparus Ciel amp Espace juin 2002 114 No hair theorem 27 Kasim 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi 115 Gokyuzune baktigimizda kozmik cisimlerin gecmislerini gordugumuzu unutmayalim Su an gokyuzunde gordugumuz bir yildiz belki 100 yil once bir kara delik tarafindan yutulmus durumdadir fakat biz Dunya ya 200 isik yili uzakliktaki o yildizin 200 yil onceki halini ve konumunu yani yutulmasindan 100 yil onceki halini ve konumunu gormekteyiz 116 1930 larda Einstein ve Rosen uzayzaman egrilmesinin yildizin karadelik haline donusmesinde maksimuma ulasmasi gerektigini belirtmislerdir Rosen ve Einsten a gore olusan bu egrilik baska bir evrene acilmaktadir Bu yuzden donmeyen karadeliklerin bu ozelligine Einstein Rosen koprusu adi verilir Ote yandan iki olay ufkuna sahip olan elektrik yuklu ve kendi ekseni etrafinda donen karadelikler baska evrenlere gecebilme sansini teorik olarak icermektedirler Bu tur kara deliklerin yardimiyla kurt deliginin oteki ucundan evrenimizdeki uzayin baska bir bolgesine firlama mizin teorik olarak mumkun oldugu belirtilir 117 Robert M Wald General Relativity University of Chicago Press 1984 498 pages ISBN 0 226 87033 2 s 156 118 uzay org Karadelikler 16 Subat 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde 119 Ogetay Kayali Kara Delik Nedir Nasil Olusur 8 Agustos 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde