bilimkurgu kulubu

Bilim & Teknoloji kara delik

Tarih: 11 Aralık 2020 | Yazar: İnanç Kaya

0

Bir Kara Delikte mi Yaşıyoruz?

Bu ilk bakışta kulağa tuhaf gelebilir, ancak aşağıdaki tahmini hesaplar bu iddianın hiç de imkânsız olmadığını gösteriyor:

Yaşadığımız evren, Güneş kütleli ortalama 100 milyar yıldız barındıran yaklaşık 100 milyar galaksi içermektedir. Bir kara deliğin çapı kütlesiyle orantılı olduğundan, evrenin kütlesine eşdeğer bir kara deliğin çapı yaklaşık 1023 kilometre olacaktır ve tesadüfe bakın ki, evrenimizin yarıçapı da aşağı yukarı bu kadardır! Karanlık madde ve karanlık enerjiyi hesaba katarsak, evrenin çapı bundan biraz daha fazla olur ama hesaplar yine de tutmaktadır. Dolasıyla bilinen evren, kara delik olabilecek büyüklüktedir diyebiliriz. O halde bir kara delikte mi yaşıyoruz?

Bir de şu var: Gehrke ve Koberle’nin “Modern Fizik” kitabının 27. sayfasında, evrenin büyüme hızını gösteren ölçek faktörünün zamanla değişimini veren bir denklem bulunur. Evrenin düz olduğunu varsayarsak, evrenin genişleme hızının, evrenden kaçış hızına eşit olduğunu buluruz. Peki, bunun bir anlamı var mı?

Zamanla, Hubble Yarıçaplı düz bir evrenin, aynı kütledeki bir kara deliğin Schwarzschild yarıçapına eşit olduğu fark edildi. (Hubble Yarıçapı, kabaca gözlenen evrenin yarıçapıdır. Schwarzschild yarıçapı ise, belli bir kütlenin kara delik olması için sıkıştırılması gereken yarıçapı gösterir.)

D, genişleme hızının ışık hızına ulaştığı uzaklığı, H0 Hubble Sabitini ve v de genişleme hızını göstermek üzere, ünlü Hubble formülü:

ν  =  H0D şeklinde yazılabilir. Buna göre v ışık hızını ulaştığında elde edilen yarıçap, evrenin yarıçapı olarak düşünülebilir. Bu eşitlik bize evrenin bir kara delik olarak görülebileceğini söylüyor.

Ancak her şeyden önce, yukarıdaki hesaplamanın oldukça kaba olduğunu söylemeliyiz.

Evren bir kara delik mi? Bu sorunun cevabı aşağıdaki nedenlerden ötürü muhtemelen bir Hayır’dır:

Bir kara deliğin bir merkezi vardır ve dışarıya hiçbir ışığın çıkamayacağı bir ufuk ile çevrelenmiştir. Hubble Yarıçapı için durum böyle değildir çünkü ışık onu her iki yönde de kolayca geçebilir.

Ufkunun uzaklığı gözlemciye bağlıdır. Sadece sonsuz mesafedeki durağan bir gözlemci için ufkun yarıçapı Schwarzschild yarıçapı ile aynıdır.

Bir kara delikte mevcut kütle çok küçük bir alana sıkışmıştır. Öte yandan, evrende mevcut kütle, bir sınır veya bir merkezde yoğunlaşmamış, aksine tüm uzaya son derece eşit bir şekilde dağılmıştır.

Yine de bu denklemi böyle bir eşitliğin çıkması tamamen tesadüf değildir. Bunun nedeni, bir kütleden, kütle çekim sabitinden ve ışığın hızından oluşturulabilen tek uzunluk ölçeğinin GM / c 2 olması ve aynı zamanda homojen, izotropik, genişleyen bir evreni karakterize edebilen tek uzunluk ölçeğinin Hubble yarıçapı olmasıdır. Bu durum, evrenin dinamiklerinin yerçekimi tarafından belirlendiği anlamına gelir. İkincisi ise, yapılan hesaplamada evrenin uzamsal olarak düz olduğu varsayımından kaynaklanmaktadır.

Kaynak

Etiketler: , , , , , , , ,


Yazar Hakkında

Dünyalı...