6 Şubat 2014 Perşembe

Bilimin sır perdeleri; Solucan, Beyaz ve Kara delikler



KOZMİK DELİKLER



SOLUCAN DELİĞİ


İngiliz teorik fizikçi Clifford Johnson demiş ki
Solucan delikleri metro sistemine benzer. Tıpkı kentlerde olduğu gibi bir deliğe girer, burda bir tünelden geçer ve tünelin ucundan çıkarsınız. Solucan delikleri ile tıpkı bunun gibi evrenin başka noktalarına ulaşmak mümkündür. Bir metro sistemi ile solucan deliği arasındaki tek fark; solucan deliğinde yaptığınız yolculuğun normalde uzayda yaptığınız yolculuktan çok daha uzun bir mesafe içermesidir."




Teorik olarak solucan delikleri, giriş bölümüne bağlı bir boğaza sahiptir. Çıkış bölgelerine ağız adı verilir. Bunlar uzayın farklı bölgelerindedir.



Fizik ve Astronomi profesörü Mark Morris demiş ki
Solucan deliğinde, ışık hızıyla sınırlı olduğumuz için son derece çekicidir.Işık hızıyla bile hareket etsek Andromeda galaksisine ulaşmamız 600.000 yıldan fazla sürer.





Amerika'lı Astrofizikçi Gregory Benford demiş ki
Sadece benim gibiler için eğlenceli olmakla sınırlı değiller, insanoğlunu başka bir şekilde gidemeyeceği yerlere ulaştırabilirler. Bir çoğumuz solucan deliklerinin olup olmadığını hala merak ediyor. Belkide bunlar Einstein'in üstün zekasının ürettiği matematiksel formüller..."




Einstein'in İzafiyet teorisi, solucan deliklerinin var olabileceğini kanıtlıyor. 1930 yılında A. Einstein ve meslektaşı Nathan Rosen, bu intergalaktik tünellerin matematiksel olasılıklarını hesaplamıştı.



İngiliz teorik fizikçi Clifford Johnson demiş ki
Solucan deliği, Einstein'in izafiyet teorisine ve yer çekiminin nasıl işlediğine dair bir kanıt olabilir. Sanal anlamda bile olsa uzayın ve zamanın parçalarını birbirlerine bağlıyorlar.




Kara delikler çekim gücü son derece yüksek olan uzay bölgeleridir. Burda çekim öylesine yüksektir ki, yanına yaklaşan hiç bir nesne bu güçten kendini kurtaramaz. Kara deliğin çekimi her şeyi içine hapseder, ışık bile kaçamaz.


Ancak Einstein, solucan deliklerini yolculuk amaçlı düşünmemişti. Solucan deliği teorisinin zaman dilimleri yaratacağını öngörüyor ve solucan deliğinden geçmeye çalışacak her nesnenin sonunda parçalanacağını iddia ediyordu.


İngiliz teorik fizikçi Clifford Johnson demiş ki
Formüllerdeki ve araştırmalardaki solucan delikleri var olamaz. Bunlar çok kısa süre içinde yok olup giderler. Onları açık tutacak bir güç gerekiyor.




Einstein'in solucan deliği teorisi, 1960'lı yıllarda inanılırlığını kaybetti ve bu konu üzerine fazla araştırma yapılmadı. 1990 yılında bir bilim kurgu filmi olan "The contact" vizyona girdi. Ünlü astronom Carl Sagan'ın kitabından esinlenerek çekilen filmde solucan deliklerinin uzayda yolculuğu mümkün kılacağı söyleniyordu.


Amerika'lı Astrofizikçi Alex Filippenko demiş ki
"Carl Sagan, bu kitabı yazmadan önce bu fikir fizikçilerin fazla ciddiye almadığı bir hayal ürünü olarak görülüyordu. Ama artık gözler önündeydi. Einstein'in izayifet teorisini inceleyen teorisyen fizikçiler solucan deliklerinin yolculuğu mümkün kılabileceğini düşünmeye başladı.




Bilimadamları, Einstein'in öne sürdüğü geçirgen solucan deliklerinden farklı delikler olup olmadığını araştırmaya başladı. Ancak geçirgen solucan deliklerinin kapanmalarını önlemek için büyük bir güce ihtiyaç vardı.


Japon asıllı Kuramsal Fizikçi Michio Kaku demiş ki
"Solucan deliğini açık tutmanız gerekir, deliğin çökmesini istemezsiniz. Bu delik sürekli açık kalmalı, bunu ancak yeni bir olgu olan negatif madde (Sanırım karşı maddeden bahsediyor) ya da egzotik madde sağlayabilir. Henüz negatif maddeyi görmedik. Bunda yer çekimini engelleyen unsurlar olmalı ama eğer bir gün negatif maddeyi bulursak solucan deliklerinin kapanmalarını da engelleyebiliriz. Geçirgen solucan delikleri fikri çok ses getirdi, bunun nedeni bir gün bir başka galaksiye metro sisteminin kurma olasılığının ortaya çıkması olmuştu.





İngiliz teorik fizikçi Clifford Johnson demiş ki
Solucan deliği terimi, elmadan örnek alınarak verildi. Eğer bir solucansanız, elmanın bir yanından diğer yanına gitmek istiyorsanız, yemeye başlar ve elmanın içinde bir tünel kazarsınız. Diğer tarafa çıkmanın en kestirme yolu budur. Ama elmayı yiyen solucanın aksine uzayda ki solucan deliğinden geçtiğimizde bizi diğer tarafta neyin beklediğini asla bilemeyiz.





Solucan deliğinin diğer çıkışı, evrenin bir çok egzotik fenomenini barındıran çok tehlikeli bir bölgesinde olabilir. Hatta bir yıldızın çekirdeğinde bile olabilir.


Amerika'lı Astrofizikçi Gregory Benford demiş ki
Eğer bir solucan deliği bulursak ve ona ulaşacak yakınlıkta olursak önce mekikler göndeririz ve geri dönmelerini sağlarız. Hatta bir tehlike anında onları geri çekebilecek teller bile sağlayabiliriz (O biraz sıkar başkan)


KARA DELİKLER





Evrenin derinliklerinde yıldızları yutabilecek, uzayı bile yok edebilecek büyüklükte canavarlar bulunuyor.
Kara delikler.
On yıllar boyu bizden gizlendiler, ancak artık bilim insanları onların keşfedilmemiş bölgelerine girebiliyor, ve buldukları gerçek şu ki; karadelikler sadece yıldızların ve galaksilerin hakimiyeti olmakla kalmayıp dünyadaki yaşamımızı da etkiliyorlar.

Dünyayı alıp bir misketin küçüklüğüne indirgeyin. O kadar yoğun bir madde elde edersinizki saniyede 300.000 km hızla ilerleyen ışık bile, bu maddenin olağanüstü çekim kuvvetinden kurtulamaz. Astro fizikçiler kara deliklerin yakıtları biten dev yıldızların kendi ağırlıkları altında ezilmesiyle meydana geldiğini öne sürüyor. Kara delikler kabul edilmiş fizik kurallarının geçerliliğini yitirdiği yerlerdir.

Karadelik kavramı çekim kurallarının doğal bir uzantısından yola çıkıyor. Büyük bir nesneye yaklaştıkça ondan kaçmaya çalışan her şey çekim gücünün ağırlığıyla yavaşlıyor. Dünyanın yüzeyi merkezinden 6500 km uzaklıktadır. Yani buradaki çekim kuvveti çokta büyük değildir. Bir çocuk bile bu çekime bir kaç saniye karşı koyabilir. Ancak dünyayı sıkıştırıp tüm kütlesini merkezine yakın bir yere getirirseniz yer çekimi kuvveti inanılmaz yüksek olacak ve hiç bir şey yer yüzünden bir anlığına bile ayrılayamayacaktır.


Teorik kozmolog Janna Levin demiş ki
"Eğer ortada ışığın bile kaçamayacağı kadar yoğun bir nesne varsa çekim gücünden kaçabilmek için ışıktan daha hızlı olabilmeniz gerekecek kadar sıkı bir sistemle karşı karşıyasınız demektir. Işık saniye de 300.000 km hız alır, yani bayağı hızlıdır. Yer çekimi ise hafiftir, tüm dünya çekim gücüyle kendisine çekmeye çalışırken bir roketin yerin yüzeyinden kaçmak için saniye de sadece 11km hıza ihtiyaç duyması beni hep şaşırttı. Bir kara deliğe bir kaç km mesafeden bakabilmek için güneşin enerjisi bile yetmez. Her hangi bir şeyin, onun çekim gücünden kaçması için ışık hızından daha seri hareket etmesi gerekir. Hiç bir şeyden kaçamadığı için etrafındaki nesneler tamamen karanlığa gömülüyor.




Fizik teorisyenleri yıldız yeterince büyükse, çöken çekirdeğinin bir karadelik oluşturacağını öne sürüyorlar.

İki kara delik birbirlerine yaklaşırsa ne olur?


Karadelikler çevrelerinde ki zaman ve mekan kavramlarını o kadar çok karıştırıyorlar ki bir kara deliğin diğerinin etrafında izlediği yörünge dünyanın güneş etrafında izlediği yörüngeye hiç benzemiyor.


Bir yörünge kara deliğin etrafında tam bir daire çizip aynını yana kayarak tekrarlayabilir. Yani oval yerine 3 yapraklı yoncaya benzeyen bir şekil ortaya çıkabilir.



Evrendeki en ağır maddelerden ikisinin birbirleri etrafında nasıl döndüklerini gösteren bu resim en hafif maddelerden ikisinin birbirleri etrafında dönüşüne garip bir şekilde benziyordu. Atomun içindeki minicik proton ve elektronların...

Kara delik üzerindeki çığır açan çalışmalarından 7 yıl sonra Stephen Hawking, teorisini mantıksal sonucuna bağlamıştı. Kara delikler merkezine emdiği her madde parçacığı kadar enerjiyi olay ufkundan dışarı yansıtıyordu.



Ancak bir kara deliğin merkezi ve olay ufku arasında fiziksel bir bağlantı bulunmadığından bu iki süreç, bilgi paylaşımına sahip olamazdı.

Kara deliğe düşen bir nesnenin başına ne gelir ?


Stephen Hawking, kara deliklerin nesneleri ardında iz bırakmadan yok ettiklerini savunuyordu. Leonard Susskind karşı çıkıyordu ama 10 yıl rağmen uğraşmasına rağmen Hawking'in teorisinde bir yanlış bulamamıştı.


Azimli Amerika'lı Teorik Fizikçi Leonard Susskind demiş ki
Kara deliğe düşen nesnelerin, parçacıkların düştüğü yerden çok uzakta ortaya çıkan Hawkins ışıması ile bir alakası olduğuna inanmak çok güçtü.




Leonard Susskind olaylara çok farklı bir yerden bakmaya başladı. (Ölü canlı paradoksu)
Bu kozmik deneyin baş rollerinde Astronot Alice ve Bob, bir de kara delik vardı.


Azimli Amerika'lı Teorik Fizikçi Leonard Susskind demiş ki
Bob, uzay mekiği ile kara deliğin etrafında dolanıyor ve Alice, kara deliğin içine atlamaya karar veriyor.
Bob ne görür? Alice ne görür? Bob, kara deliğe doğru düşen Alice'i görür. Alice, giderek olay ufkuna yaklaşır ama yavaşlayarak.




Kara deliğin çekim gücü olay ufkunun yakınında zaman ve mekan kavramlarını büktüğü için Einstein'in izafiyet teorisinden Bob'un Alice'i giderek daha yavaş hareket ederken ve sonunda durmuş bir halde göreceğini söyleyebiliriz.


Azimli Amerika'lı Teorik Fizikçi Leonard Susskind demiş ki
Bob'un bakış açısında Alice tamamen hareketsiz kalır ve Alice'in kara deliğe düşüşü sonsuza dek sona erer. Diğer tarafta Alice'in olayı görüş şekli bam başkadır. Olay ufkuna doğru düzgün bir biçimde düşer, acı ya da sızı hissetmez. Kara deliğin iç kısmına geçtiğinde ise işler değişir. O noktadan itibaren Alice, kötü şeyler hissetmeye başlar.




Azimli Leonard'ın deyişiyle 2 olay birbiriyle çelişiyor. Birinde Alice donuyor, diğerinde sonsuza dek yolculuk ediyor. Birinde ölürken, diğerinde zamanın içinde donuyor, ancak canlı olarak.


Azimli Amerika'lı Teorik Fizikçi Leonard Susskind demiş ki

İp teorisine göre maddenin parçacıkları gözle görülenden daha fazladır. Bu pervane dönerken görebildiğimiz tek şey, merkezdeki tekerlek göbeğidir. Basit bir parçacık gibidir ama pervanenin yakalayabilecek yüksek hızlı bir fotoğraf makinanız varsa, ortada gördüğünüzden daha fazlası olduğunu fark edersiniz. İp teorisinde temel parçacıkların titreşiminin başka titreşimler eklenir. Sanki bu pervanenin palalarının ucunda başka pervanelerde vardır. O pervanelerin palalarının ucunda da başka pervaneler vardır. Bu şekilde sonsuza dek devam eder. Ve her pervane, bir öncekinden daha hızlı döner. Parçacık büyür, büyür ve sonunda tüm evreni kaplar.






Başka bir deney için kara deliğin Bob ve Alice üzerinde ki etkisi:



Azimli Amerika'lı Teorik Fizikçi Leonard Susskind demiş ki
Ancak Alice bu sefer ip teorisinin pervanesini kullanan bir uçağa sahip. Kokpitte oturuyor ve doğrudan olay ufkuna uçuyor. Sürekli olarak pervanenin merkezini görüyor. Yine aynı korkunç yazgı ile karşılaşıyor. Bu sefer ona uçağın enkazı eşlik ediyor. Bob'ın gördükleri ise çok farklı. Bob önce pervanenin kendisini görüyor. Sonra pervane yavaşladığında uç pervanelerin ortaya çıkışına şahit oluyor. Yani, pervanenin giderek büyüdüğünü ve sonunda tüm ufku kaplayacak hale geldiğini izliyor.






Artık iki bakış açısı birbirleriyle çelişmemektedir. Azimli Leonard bu olaya, farklı bakış açısına bir isim bulmuştur; "Holografik prensip"

Beyaz Delikler


Kara delik beyaz deliğe bağlıdır, beyaz delikte kara deliğe bağlıdır. Kara deliğin çektiği madde, başka bir uzay bölgesine beyaz delikten fışkırtılır. Bunu solucan deliği gibi düşünebiliriz. Solucan deliğinde 2 ağız noktası vardı. Bu azızlardan biri bir yıldızın çekirdeğine, hatta patlamakta olan bir uzay bölgesine çıkabilirdi. Hatırlarsanız Michio Kaku, deliğin sürekli açık kalması gerektiğini öne sürmüştü. Fakat Beyaz deliğin kapanması söz konusu bile değil. Örnek verecek olursak; Güneş sistemimizde kara delik olduğunu varsayalım. Güneş sistemimizdeki bir Dünyayı yutan kara delik, arkasında çıkış hattı bulunan Beyaz deliğe yönlendirecek ve bizi belki başka bir evrene veya bam başka bir galaksiye yollayacak. Unutmayın, bunlar teoriden ibaret. Kara delikler nesneleri yuttukça büyür.


O halde bir su hortumunu ele alalım.
Vanadan suyu açar ve 2 ağız noktasından B noktasını kapatırız. B noktasından çıkmak isteyen su birikir, hortum şişer şişer. A noktasına bağlı hortumun çıkmayacağını varsayarsak önemli olan burada hortumun şişmesi değil. Kara delik bir nesneyi yutup Beyaz deliğe yönlendiriyorsa neden büyüyor? Yani ben hortumdaki B ağız noktasını kapatmasaydım hortum şişmeyecek, su ağız noktasından çıkacaktı. Bu da benim anlayamadığım sorunlardan biri.

Kara deliğin nesneyi yuttuktan sonra hala büyük kalmasına çözüm bulamıyorum. Hamile bir anneyi ele alalım. Bebeği içinde taşıyor, büyüyor ve sonunda bebeği Dünyaya getirerek (Beyaz Delik , kara deliğin yuttuğu nesneyi evrene getirerek) anne eski haline nazaran zayıflıyor. Mantık olarak; hamile kalan kara delik, ama nesneyi getiren Beyaz Delik. Ama zayıflaması gereken Kara Delik.  Ama zayıflamıyor, yuttuğu her nesne ile devasa bir şeye dönüşüyor. O yüzden Kara delik ve Beyaz Delik arasında bağlantı olduğunu düşünmüyorum. Çünkü bağlantı olsaydı üstte verdiğim örnek ile tutuşması gerekiyordu. Kara deliğin nesneyi yutunca büyümesi değil, aynı kalması gerekiyordu.

OLAY UFKU


Elinde göz görülebilir (küçüklükte) bir yıldız var. Sen bu yıldıza olağanüstü bir basınç uyguluyorsun. Farz edelim Yıldız balon kadar olsun. (Normalde dünyaya bile bu basıncı uygularsan baş parmağının boyutunda bir kara delik elde edersin. ) Bu yıldızın tıpkı Dünya, Güneş gibi merkezleri var diyelim. Bu gezegene veya yıldıza uyguladığın basınç ile boyutunu git gide küçültürsün, sonunda sadece merkezi kalır elinde. İşte o merkez etrafında işlevini yitirmeyen yıldızın kendini tükettiği kısımlardan oluşuyor aslında. Yani balonun parmağın boyutuna geldi, parmak merkez. Yıldızın boyutunu harcağı kısımlar ise olay ufku denilen çember şeklinde yakaladığı her nesneyi merkeze götürüyor. Çekim kuvvetini uygulayan merkezdir, ama merkeze giden yol olay ufkundan geçer. Biraz karışık oldu ama umarım yardımcı olabilmişimdir.

Bir resim ile daha rahat açıklayabilirim.



Resimde gördüğünüz üzere bu yıldız çok önceden olay ufku denilen mavi kısımların genişliğindeydi, tıpkı dünya gibi merkezin etrafını saran katman vardı. Fakat yıldız varlığını sürdürebilmek için kendi enerjisini harcadı. Elinde sadece merkez kaldı. Sonunda normal kütlesinin de altına düşerek sıkıştı ve patladı. Sonuç müthiş bir enerji yayıldı ve yıldız kara deliğe dönüştü. Merkez kendinden milyon kat gezegenleri yutacak devasa bir enerjiye ve çekim kuvvetine sahip oldu. Olay ufku ise merkeze hizmet eden , nesneleri yakalamaya çalışan bir çemberden ibaret.

Olay ufkunda zaman ve mekan kavramı hala tartışılıyor. Fizikçileri örnek alırsak; kimi olay ufkunda dışardan bakıldığında zaman yoktur diyor, kimisi olay ufkuna girildiğinde merkeze doğru süzülmeye devam edersiniz diyor. Benim görüşüm zaman ve mekan da değişiklik olmaksızın doğrudan merkeze götürür ve merkezin etrafında döne döne ölürsünüz.



Tıpkı karadelikler gibi, beyaz deliklerin de olay ufkuları var. Bu olay ufkunun içinde de zaman ile uzayın bir koordinatı yer değiştirmiş durumda. Yalnız bu defa, beyaz deliklerde gelecek merkezden ufka doğru. Dolayısıyla, olay ufkunun içindeki herhangi bir şey, mecburen dışarı çıkmak zorunda. Yani karadelikler yutuyor, ama beyaz delikler itiyor.

Genel edindiğim bilgilere göre bildiğiniz gibi solucan deliğinde bulunan 2 girişten birinin Beyaz Delik, diğerinin ise Kara Delik olduğu iddia edilmiş.

Kara deliklerin uyguladığı çekim kuvvetinde çekilen nesnenin olay ufkundan geçtiği , fakat beyaz deliklerin olay ufkularından içine girmesinin çok zor olduğu söyleniyor. Yani Kara Delik bize "Hoş geldin" derken Beyaz Delik "Güle Güle" diyor ve bizi evrenin getirdiği noktada bırakıyor. Beyaz Deliklere dair hiç resim alınamadığı için size gösteremiyorum malesef.


NASA (National Aeronautics and Space Administration) demiş ki
Evrenin en uzak köşelerinden bile Akıl almaz derecede Enerji kusarak parlayan ve Kuasar adı verilen devasa Galaksilerin, Beyaz Delik olabileceği tahmin edilmektedir. Çünkü bu Galaksilerin ortalarında büyük Kara Delikler olduğu saptanmaktadır.









Karadelikler hakkında bir tez daha


Dünyaca ünlü teorik fizik uzmanı Stephen Hawking'in Nature dergisi ve Dublin'de katıldığı bir basın toplantısında, bildiğimiz anlamda ışığın bile kaçamadığı bir kara deliğin olmadığını söyledi. Bu tez bir çok bilim adamını şoke etti. Bundan önceki kara delik teorileri de yine Hawking'e ait ve 30 senedir doğru kabul ediliyordu. Ancak basın toplantısına “Kara delik paradoksunu çözdüm ve bunun hakkında konuşmak istiyorum” diye başlayan Stephen Hawking eski teorisinde yanıldığını belirttikten sonra yeni ve çok tartışılacak bir teori ileri sürdü.

Hawking'in daha önceki teorisine göre karadelikler içlerine hapsettikleri kütleleri Hawking etkisi adı verilen bir ışınım ile radyasyon şeklinde etrafına yayarak zamanla yok ediyordu. Bu iddia kuantum fiziğinin madde asla yok edilemez kuralı ile açık bir çelişki içindeydi. Fakat Hawking yaptığı basıntoplantısında eski teorisinin yanlış olduğunu ve karadelik içerisine giren maddenin yok olmadığını, hatta kardeliklerin yuttukları maddeleri geri püskürttüklerini idida etti. Bu itiraf Kip Thorne ve John Preskill ile 1997 de girmiş olduğu iddiayı kaybettiğinin kabulü anlamına da geliyordu. Basın toplantısının sonunda iddiayı kaybettiğini de ilan etti.

Çalışmalarını Cambridge Üniversitesi’nde sürdüren Hawking, “Klasik teoriler kapsamında bir kara delikten kaçmak mümkün değildir, ancak kuantum fiziğinde bir kara delikten kaçmayı mümkün kılacak enerji de bilgi de mevcut” dedi ve bu nedenle bilinen anlamıyla kara deliklerin gerçekte var olmadığını ve gözlemlenenlerin de ancak “gri delikler” olarak tanımlanabileceğini iddia etti.

Hawking yaptığı açıklamada karadeliklerde maddenin yok olamayacağının kabul etmesinin yanında bir çok önemli iddiaya daha yer verdi. Yıllardır tartışılan karadeliklerin paralel evrenlere geçiş kapısı olduğu fikrinin de doğru olmadığını açıklayan ünlü bilim adamı entropi ile kütle çekim kanunu arasında bir ilişki bulunduğunu da savundu.































































Hiç yorum yok:

Yorum Gönder