Zihin karmaşası
Evrende kara deliklerden daha yabancı bir şey var mı? Bu tuhaf, yerçekimsel canavarlıklar sadece alanı ve zamanı çarpıtmakla kalmaz; sadece onları düşünmek insanların hayal gücünü de uzatır ve büker. Ve duymuş olabileceğiniz tüm akıllara durgunluk veren niteliklerle birlikte - müthiş kütleleri, inanılmaz derecede küçük boyutları - kara delikler daha az bilinen çok daha tuhaf özelliklere sahiptir. Bu kozmik tuhaflıklarla ilgili en şaşırtıcı özelliklere ve teorik olasılıklara bir göz atıyoruz.
Kara deliklerin saçı olabilir
1960'larda fizikçi John Wheeler, kara deliklerin "saçı olmadığını", yani her bir kozmik nesnenin sadece dönüşlerinden, açısal momentumundan ve kütlesinden kardeşlerinden ayırt edilebileceğini öne sürdü. Bir kara delik hakkındaki diğer ayırt edici bilgiler "saç" olarak kabul edilir ve karadeliğin aşılmaz olay ufkunun arkasında, ışık dahil hiçbir şeyin kaçamayacağı bir sınır olan kaybolduğu düşünülür.
Ünlü fizikçi Stephen Hawking, kara deliklerin aslında hayalet, sıfır enerjili parçacıklardan yapılmış zengin bir saç modeli sporunu önerdiğini ve bu kıllı aglomerasyonun kara deliğin tükettiği malzeme hakkında bilgi içerdiğini 2016'ya indirdi. Bu hipotez kanıtlanmamıştır, ancak bir kara deliğin maw'ına düşen gaz ve toza ne olduğu konusunda uzun zamandır devam eden bir paradoksun çözülmesine yardımcı olabilir.
Kara delikler çeşmeler üretir
Hiçbir şey bir kara deliğin güçlü yerçekimi kavramadan kaçamaz. Ancak bu sadece deliğin kenarına aşırı derecede yaklaşmış malzeme için geçerlidir. Aslında birçok kara delik, suyun bir kanaldan aşağıya inmesi gibi deliğin etrafında dönen gaz ve toz akışlarıyla çevrilidir. Bu malzemedeki sürtünme, gaz ve tozda çalkalama, fırtına benzeri yapılar oluşturan ısı üretir. Son gözlemler, bu hareketin ayrıca maddenin iç sütunlarını çevreleyen, doğrudan havaya ateş eden, çeşmelere güçlü bir şekilde benzeyen kemer halkaları ürettiğini göstermektedir.
Kara delikler buharlaşabilir
Kuantum mekaniği, parçacıkların bir kara delikten kaçması için başka bir yol sağlar. Teoriye göre, atom altı parçacıklar çiftleri bir karadeliğin olay ufkunun etrafında sürekli olarak varlığını kaybediyor. Çoğu zaman, konfigürasyon, ortaklardan birinin kara deliğe düşmesine neden olacak şekilde doğru şekilde hizalanır. Parçacığın özdeş bağlantısı daha sonra son derece yüksek bir hızda itilerek küçük bir enerjinin kara deliğini soyar. Bu, fenomeni keşfeden Stephen Hawking'in ardından Hawking radyasyonu olarak bilinen şeyi üretir. Enerji kütleye eşit olduğundan, bu işlem aslında bir kara deliğin büzülmesine ve sonunda uzun süre buharlaşmasına neden olabilir.
Kara delikler bir ateş duvarı ile çevrili olabilir
Hawking radyasyonuyla ilgili sorunlardan biri, fizikçiler için muammalara neden olmasıdır. Bu radyasyon tarafından üretilen atomaltı parçacıklar birbirine dolanmış, yani birine olan şey hemen diğeri tarafından hissediliyor. Peki, kara deliğe düşmeyen ortak, arkadaşı sonsuz yoğun bir noktaya ezilirken ne hissediyor? Kimse bilmiyor. Bir teori, kara deliğin parçacıkların dolaşıklığını bozduğunu, kuantum mekaniğinin yasalarına göre - deli miktarda enerji üreteceği sonucuna varıyor. Bu da, tüm kara deliklerin ateşli duvarları çevrelediği anlamına gelir.
Kara delik bilgileri karıştırabilir veya karıştırmayabilir
Kara deliklerin kırma kütlesini, parçacıklar hakkındaki bilgilerin asla tahrip edilemeyeceğini tutan kuantum mekaniği yasalarıyla karelemek zordur. Ancak bir karadeliğin kenarının ötesine geçen malzeme sonsuza dek evrene kaybolur. Bu kondrum karadelik bilgi paradoksu olarak bilinir; bir çözüm bugüne kadar bilim adamlarından kaçındı. Son araştırmalar, bir karadelik içinde karıştırılan bilgilerin Hawking radyasyonundaki giden partikül ortaklarına aktarılabileceğini; ancak, bu paradoksa kesin bir cevap bulunamamıştır.
Kara delikler karanlık olabilir
Büyük Patlama'dan kısa bir süre sonra, evren çok sayıda küçük kara delik üretmiş olmalıydı. Bu özellikler ışık vermeyen büyük nesneler olacağından, bazı fizikçiler bu ilkel karadeliklerin karanlık maddeyi, kozmostaki maddenin büyük çoğunluğunun oluşturduğu gizemli malzemeyi açıklayabileceğini tahmin ettiler. Ancak, Lazer İnterferometre Yerçekimi Dalgası Gözlemevi'nden (LIGO) verilerin, çok küçük kara deliklerle dolu bir evreni dışladığı göz önüne alındığında, fikir tartışmalıdır. Belki de orta büyüklükteki kara delikler hala gizleniyor olabilir, ancak gözlemler karanlık maddenin sadece en fazla% 1 ila% 10'unu oluşturacaklarını gösteriyor.
Madde geleceğe bir kara delikte seyahat edebilir
Kara delikler sonsuzluk sorununa girer - bir karadeliğin kütlesi sonsuz boyutta sonsuz yoğunluğa kadar ezilir. Fiziksel olarak, bu bir anlam ifade etmiyor, bu yüzden araştırmacılar kara delikleri ele almak için alternatif çerçeveler aradılar. Bir teklif kuantum ilmek yerçekimi olarak bilinir, bu da uzay-zaman dokusunun kara deliğin merkezine çok güçlü bir şekilde eğildiğini gösterir. Bu, deliğin bir kısmının geleceğe uzanmasıyla sonuçlanır, yani içine emilen maddenin ileriye doğru gitmesi zaman alır. Şimdiye kadar, bu zihin genişletici fikir teorik olarak kalmaktadır.
Bilim adamları başka bir evrenin kara deliklerini tespit etmiş olabilirler
Oldukça tartışmalı bir gözlem, evrenimizin geç kaldığını gösteriyor. Daha önceki evrenler bizden önce var olabilirdi ve karadelikler içerecekti. Önde gelen Oxford Üniversitesi matematik fizikçisi Roger Penrose, kozmik arka plan radyasyonunun - Büyük Patlama'dan enerjik bir kalıntı - zaman zaman bu kara deliklerin izlerini içerdiğini savundu. Diğer bilim adamları, Penrose'un verilerinin rastgele gürültüden başka bir şey olmadığını savunuyorlar, ancak olasılık merak uyandırıyor.
Yakında bir kara delik resmi olacak
Birkaç gün içinde, fizikçiler ilk kez bir kara deliğin görüntüsünü serbest bırakmaya hazırlanıyor. Bu süper kütleli canavar Samanyolu galaksimizin kalbinde gizleniyor; bir fotoğrafını çekmek Event Horizon Telescope'un amacı olmuştur. Bu enstrüman aslında dünyanın her yerinde, galaktik merkeze hiç olmadığı kadar yakınlaşmak için güçlerini birleştiren küresel bir radyo teleskop ağıdır. Teleskop, karadeliğin gölgesini çevresindeki malzeme boyunca görebilmeli ve 10 Nisan'da görüntüler bekleniyor.
