Kara deliklerin yoğunluğu inanılmaz! Ne kadar büyük ve küçükse, o kadar küçük ve büyükse, tekillik daha tuhaftır
Evrendeki gök cisimlerinin kendi yoğunluk sınırları vardır.Örneğin, beyaz cüceler ve nötron yıldızlarının yoğunluğu santimetre küp başına yaklaşık 1 tondur Nötron yıldızlarının yoğunluğu, santimetreküp başına kabaca 80 milyon ila 2 milyar ton arasındadır. Yoğunluklar çok büyük, ancak hepsi sınırlı.Ya kara delikler? Ne kadar yoğun?
Bir kara deliğin yoğunluğu ile ilgili olarak, aslında bilim adamları için bir baş ağrısıdır ve hatta astrofizikçiler bile onu net olarak incelememişlerdir, çünkü bir kara deliğin sadece ufuk hacmi dikkate alınsa bile, yoğunluğunun bir seviyesi ve sınırı yoktur. Ve farklı kütlelere göre, karadeliğin boyutu da çok farklıdır, çünkü kütlesi ve hacmi hiç sabit bir oranda değildir, bu çok garip olduğu söylenebilir.
Bir kara deliğin kütlesini biliyorsanız, hacmi hesaplanabilir. Bunun için "Schwarzschild yarıçap formülü" adı verilen özel bir hesaplama formülü vardır. Formül şöyledir: Rs = 2GM / c ^ 2, burada Rs geçmiştir Vasi'nin yarıçapı, G yerçekimi sabitidir, M kütledir ve c ışığın hızıdır. Bu formüle göre, eğer bir gök cismi kütlesi biliniyorsa ve ışık hızı kaçış hızı olarak ayarlanmışsa, karşılık gelen yarıçapı hesaplamak kolaydır, o zaman bu yarıçap gök cisimidir. "Schwarzschild yarıçapı".
Artık hesaplanabildiğine göre yoğunluk hesaplanabilir.Dünya kadar kütleli bir cisim (596,5 milyon ton) bir kara deliğe bastırılırsa ve bu formüle göre hesaplanırsa bu kara deliğin Schwarzschild yarıçapı sadece 0,9 cm'dir. Hacmi sadece 3 santimetreküp, ancak yaklaşık 600 milyon tonluk bir kütleye sahip ve bunun şaşırtıcı derecede yoğun olduğu söylenebilir.
Ancak, güneş bir kara deliğe bastırılırsa, Schwarzschild yarıçapı 3 kilometre olacaktır, bu da güneşin altı kilometre çapında büyük siyah bir top olacağı anlamına gelir, ancak güneşin kütlesi dünyanın sadece 330.000 katıdır. 6 kilometrelik büyük siyah top, 3 santimetreküplük 330.000 küçük siyah topun çok daha fazlasını içeriyor, bu yüzden bu çok orantısız.
Samanyolu'nun merkezindeki karadeliğe bakalım.Kütlesi güneşin 4.3 milyon katı ama bu büyük kara topun çapı yaklaşık 50 milyon kilometre. 6 kilometre çapında 4.3 milyon güneş karadeliğinden çok daha fazlası. Daha küçük kütleli bir şey kara deliğe dönüştürüldüğünde yoğunluğunun daha yüksek olacağı ve daha büyük kütleli bir şeyin karadeliğe sıkıştırılacağı ve yoğunluğunun daha düşük olacağı da görülebilir.
Birisi bir zamanlar tüm evrenin kütlesini bir kara delik olarak hesaplamış ve çapının yüz milyar ışıkyılından fazla olacağını ve hacminin mevcut evrenden daha büyük olacağını bulmuştu.Evrenin tüm maddesi bu kozmik kara deliğe eşit olarak dağıtılırsa, O zaman yoğunluğunun bizim boşluk dediğimiz şeyden daha boş olduğunu göreceksiniz.
Ama kara deliklerin yoğunluğunu yukarıdaki gibi açıklamak doğru mu? Aslında hiç değil! Çünkü yukarıda söylediğimiz şey kara deliğin ufuk aralığının büyüklüğü, yani karadeliğin gözlemlenebilen sınırından yeni hesapladık, ancak kara delik ufuk aralığı, karadeliğin gök cismi üzerinde olduğu anlamına gelmez, hemen içeride Görebildiğimiz şeyleri göremiyoruz, tıpkı dünyaya uzaydan baktığımızda olduğu gibi, dünyanın atmosferinin yeryüzünde bile olduğunu söyleyemeyiz, çünkü yeryüzünden yüzlerce kilometre uzakta! Bu nedenle, bir gök cismi olarak bir kara delik, muhtemelen kara deliğin ufkundaki çok küçük bir enerji topudur Bu enerji topu, gerçek kara delik gök cismi, ama kütlesi ile hacmi arasındaki ilişki nedir? Şimdiye kadar, astronomik gözlem yöntemleri bununla ilgili hiçbir şey görmedi ve hatta astrofizikçiler bile bu konuda geniş çapta kabul görmüş bir teori oluşturmadı.
Öyleyse, kara delik ne kadar yoğun? Şu anda kimse bunu net olarak söyleyemez, duyduğumuz ses genellikle sonsuz küçük hacimli, sonsuz kütleli ve sonsuz yoğunluğa sahip bir karadeliğin içinde bir tekillik olduğudur ama aslında bunu söylemek nesnel değildir. İç dünya cahildir, bu nedenle kara deliğin gerçek yoğunluğu, gök cismi, dünyadaki tüm insanlar tarafından bilinmemektedir!
