Kara deliğin yerçekiminden hiçbir şey kaçamaz, öyleyse yerçekimi kendiliğinden nasıl kaçar?
İnsanlar genellikle bir kara deliği, tüm kitlelerin toplandığı bir "olay ufku" ile çevrili bir tekillik olarak tanımlarlar (belki orada değil mi?). "Olay ufku", kaçış hızının ışık hızı olduğu bir "yüksekliktir". Işık hızı aşılamayacağından kaçışı tamamlayacak hiçbir şey yoktur. Ama yerçekimi bir kara delik tarafından "fırlatılırsa", sergilediği "yerçekimi" nasıl yayılır? Kısaca: Yerçekimi madde tarafından "yayılır" değil, madde ve enerji etrafında zaman ve uzayın bir özelliğidir.
Bir adım geri gidelim ve kara delikler hakkındaki anlayışımızı ve kara delik davranışına ilişkin tüm tahminlerimizin nereden geldiğini düşünelim. Elde ettiğimiz sonuç şudur: kara delikler hakkındaki anlayışımız ve onların garip davranışları hakkındaki tüm tahminlerimiz, kara delikleri tanımlamak için kullandığımız matematikten türetilmiştir. Bu nedenle, matematik başlıkta bahsedilen soruya en kısa ve en tartışmalı cevabı verebilir: Kaçacak hiçbir şey yoktur ve yerçekimi "sürdürme" ölçüsünde "kaçmayacaktır".
Einstein'ın tüm teorileri deneysel sonuçlara dayanmaktadır. Test üstüne testler, hareketin modu ne olursa olsun ışık hızının her zaman aynı olduğunu gösterdiğinde, Einstein buna göre özel görelilik teorisini önerdi.
Bununla birlikte, sonuçlar aynı zamanda hiçbir deneyin derin uzayda süzülme ile yerçekimi etkisi altındaki hızlanma arasındaki farkı ayırt edemeyeceğini de göstermektedir (düştüğünüzde ağırlıksızsınızdır). Bu nedenle Einstein cesurca şunu önerdi: "Ya düşmekle yüzmek arasında bir fark yoksa?"
Bunun neden olduğu birçok ironiden bahsetmiyorum bile. On yıllık zorlu araştırmalardan ve çok sayıda diferansiyel geometri işleminden sonra (dünyanın yüzeyi gibi kaotik koordinat sistemiyle, hatta kavisli uzay-zamanla uğraşmak gerekir). Son olarak, bu cümleler yararlı matematiksel sembollere dönüştürüldü ve "Einstein alan denklemi" elde edildi. Ayrıca Einstein ile ilgili başka bir adı daha var: kötü şöhretli Profesör Field.
Bu korkunç karmaşanın sol tarafı, uzay-zamanın şeklini ve onu sağ tarafa bağlayan, sağ tarafı ise var olan madde ve enerjinin (özellikle madde) miktarını tanımlıyor. Bu denklem iki ilkeye dayanmaktadır: "Madde ve enerji yerçekimini yaratır ... neden yapabildiklerini bilmiyorum" ve "Herhangi bir yönde itme veya çekme hissedemediğinizde, doğrusal hareket yapıyorsunuzdur." Bu itme veya çekme, ivmeölçerin değeri ölçüp ölçemeyeceğiyle tanımlanır. Bu nedenle: uydular her zaman serbestçe düştükleri için hızlanmayacaktır. Yeryüzünde dururken ivme hareketi yapıyorsunuz çünkü bir ivmeölçer tutarsanız saniyede 9,8 metre (1 standart yerçekimi) göstergesi olacaktır. Tuhaf değil mi? Serbest düşen bir nesnenin (veya hatta yörüngedeki bir nesnenin) yolu, düzlemsel olmayan uzay-zaman boyunca düz bir çizgidir.
Çarpık düşüncenin tuhaflığını gözden geçirin; bu denklem ve göreliliğin tüm matematiksel mekanizmaları, test edebileceğimiz her tahmine mükemmel şekilde uyuyor. Bu nedenle, deneysel araştırmalar genel görelilik için güçlü bir destek sağlamıştır. Sadece güzel olduğu için kullanılmaz / öğretilir / inanılmaz, aynı zamanda fenomeni açıklayabileceği için de kullanılır.
Açıklanan eğriliğin sadece "maddenin" varlığına değil, aynı zamanda yakın uzay-zamanın eğriliğine de bağlı olduğu özellikle vurgulanmaktadır. Yerçekimi uzak bir kaynaktan yayılmaz, ama içinde yaşadığınız, yani şu anda bulunduğunuz yerin bir özelliğidir. Bu, "Kağıt Üzerinde Bowling" demosundan çıkarmaya çalıştığım önemli bir nokta.
Yani asıl mesele, yerçekiminin yalnızca zaman ve uzayın "şekli" meselesi olduğudur. Sadece madde ve enerjiden etkilenmez, aynı zamanda yakın uzay ve zamanın şeklinden de etkilenir. Bir yıldızdan (veya başka bir şeyden) uzaktaysanız, deneyimlediğiniz yerçekimi doğrudan o yıldızdan değil, bulunduğunuz uzaydan gelir. Sonuçlar, yıldız küçülürse ve kütle aynı kalırsa, içinde bulunduğunuz uzayın şekli aynı kalır (nispeten hareketsiz kaldığınız sürece, nesnenin yoğunluğunun yerçekimi ile hiçbir ilgisi yoktur). Nesne bir kara deliğe çökse bile, etrafındaki yerçekimi alanı aynı kalacaktır; uzay-zamanın şekli sabittir ve onu orijinal olarak üreten madde bir kara delik gibi garip bir şey yapıyor olsa bile olduğu gibi tutmaktan çok mutludur.
Bu şeyi doğrudan keşfetmek gerçekten zor. Gerçekte elde ettiğimiz şey deneysel veriler ve gözlemlerdir.Bunlar bazı basit ifadeler ve bazı sinir bozucu matematikler getirir. Buna dayanarak, bazı şaşırtıcı tahminler elde edebiliriz (kara deliklerle ilgili tahminler dahil) Şimdiye kadar, bu tahminler, yapabileceğimiz bilinen kara deliklerin tüm gözlemlerini destekledi (bu çok zor çünkü çok zorlar. Karanlık ve küçük, en yakın mesafe yaklaşık 8000 ışıkyılı uzaklıkta, ki bu yürüyerek ulaşılabilecek bir mesafe değil). Başka bir deyişle: Verileri elde etmek, insanların anlamasını sağlamaktan daha kolaydır, ancak verileri hesaplamak o kadar kolay değildir.
Kötü haber şu ki, fizikte matematiği çok fazla test, doğrulama ve deney yapmadan iyi ifade etmek için kullanabilsek bile, matematiksel hesaplamaların gerçekliği tahmin edebileceğine inanmamalıyız (bu aynı zamanda fiziğin başlangıcıdır). Maalesef, ufkun ötesinde hiçbir bilgi kaçamaz. Bu nedenle, ufkun ötesindeki yerçekiminin doğasını keşfetmek için birçok testimiz olmasına rağmen (dünyadaki yerçekimi, ufkun üzerindeki yerçekimi ile aynı şekilde davranır), teoride bile onları incelemenin bir yolu yok. Tekilliklerin varlığı ve bu aşırı durumlarda neler olduğu her zaman bir muamma olabilir.
İlgili herhangi bir içerik ihlali varsa, silmek için lütfen 30 gün içinde yazarla iletişime geçin
Lütfen yeniden basım için yetki alın ve bütünlüğü korumaya ve kaynağı belirtmeye dikkat edin
