En Yeni Sırlarıyla Karadelikler

Günlerden 24 Şubat 1987 idi. Astronom Ian Shelton gökyüzünde bir Süpernova patlaması tesbit etti. 100 milyon güneşin verebileceği parlaklıkta bir ışıldama neşreden bu patlama dünyada mevzuyla alakalı araştırma merkezlerini harekete geçirdi. Süpernova patlaması güney yarımküreden görülebildiği için bu bölgelerdeki bütün rasathaneler bu heyecan verici hâdiseyi incelemek üzere en hassas teleskoplarını Macellan Nebulasına çevirdiler. Diğer yandan da Japon, Rus, İtalyan ve A.B.D. fizikçileri yeraltı hızlandırıcı laboratu varlarında, Süpernova patlamasından arzımıza ulaşan nötrinolan (atomaltı parçacıklar) yakalama çalışmalarına başladılar.

Mikro ve makro âlemde câri olan kanunların aynı olmasından istifade eden araştırmacılar; atomların yapısındaki değişmeleri inceleyerek semada cereyan eden hâdiseler hakkında ipuçları elde etmektedirler.

Astronomları hayrete düşüren bu patlamaya benzer bir Süpernova patlamasından 9 asır evvel Mısır'lı hekim İbn-i Butlan da bahsetmektedir.

Diğer Süpernova patlamalarından ayırdetmek için bu patlama "1987 A" olarak isimlendirildi.

SÜPERNOVANIN HİKAYESİ

Sadece ağır kütleli yıldızlarda ortaya çıkan Süpernova hâdisesi, başlangıçtan itibaren aşağıdaki şekilde gelişir.

Ağır kütleli yıldızlarda nükleer reaksiyonlar demir çekirdek meydana gelinceye kadar devam eder. Yıldızlar hayatlarını içlerindeki nükleer reaksiyonlarla idame ettirirler. Nükleer reaksiyon; yeterli basınç ve sıcaklık meydana geldiğinde, hidrojeni helyuma dönüştürerek başlar. Milyonlarca yıl sonra yıldız merkezinde yakacak hidrojen kalmadığında, helyumu yakacak ısı ve basınca ulaşılıncaya kadar yıldızın merkez bölgesinde büzülme olacaktır. Bu esnada dış tabakada bulunan hidrojen yanarak dış kısmın genişlemesine sebep olur. Böylece yıldız, dış tabakası soğuk ve çok az kesif olmasına rağmen merkezde sıcaklığı 100 milyon °C olan bir kırmızı dev haline gelir. Yıldız giderek helyumu karbona, karbonu azota, azotu oksijene ve bu zincirin sonunda demire dönüştürerek söndürür.

İki demir çekirdeğinin birleşmesi enerji hasıl etmez. Aksine enerji tüketir. Bu arada demir daima yüksek enerjili fotonlara maruz kalır ve demir atomları oluşan gravitasyon enerjisi neticesi daha hafif elementlere parçalanır. Sonunda elektron ve protonlardan meydana gelen madde içinde çökmeyle oluşan dış basıncısı enerjisine dönüşür. Bu da elektronların her birinin çekirdekte bulunan protonlarla birleşerek nötronları üretmesine sebeb olur. Böylece yıldız çekirdeğinin büyük bir kısmı çok kısa bir sürede nötronlardan ibaret bir maddeye dönüşür. Nötron çekirdeğinde sıcaklık çok yüksek olduğundan bol miktarda nötrino ve antinötrino hasıl olup, bunların sebeb olduğu yüksek basınç da yıldızın dış kabuğunun bir anda nötrinolar halinde saniyede 18.300 km. hızla fezaya yayılmasına sebeb olur. İşte bu"1987 A" Süpernova patlamasıdır. Geriye kalan nötronlar ise birleşerek kesif nötron yıldızını teşkil ederler. Misal vermek gerekirse bu nötronlardan oluşan bir toplu iğne başı, petrol taşıyan bir tankerin ağırlığına eşittir.

Ölüm anında yıldız, etrafa saniyede hızı 60.000 kilometreye ulaşan şok dalgaları neşreder. Süpernova patlamasından çevreye ışık hızı süratinde yayılan nötrinolar o kadar çok küçüktürler ki radyasyonun bile nüfuz edemediği kurşun levhaları delip geçebilmektedirler. Yaklaşık 20 ışık yılı mesafesi kalınlığındaki maddeleri bile geçebilme hususiyetine sahiptirler. Araştırmacılar "1987 A"dan 7 sn. içinde 6 nötrinonun varlığını kaydettiler. Bu nötrinolar 170.999 ışık yılı süresince güneşleri ve yıldızları geçebilmiş ve Monthblanc laboratuvarlarında yakalanabilmişlerdir.

Süper nova'daki patlamadan saniyede 18.300 km. hızla ve 5.500 °C sıcaklıkta evrene yayılan gaz halindeki nötrinoların sıcaklığı 5.000 °C'a düşmüş ve kaçış hızı da hergün saniyede 780 km. azalmıştır. Süpernova 1987 A;merkezinde, güneşimizin 100 milyon yıl evvelki parlaklığından daha çok ışık yaymaktadır. ABD'li astronom Cari Perinypaker bu Süpernovanın son ölüm anında milisaniyede tek bir parlamayla bütün kâinattaki kadar enerji yaydığını hesaplamıştır.

Astrofizikçi Dr. W. Dusehl ise aşağıdaki hesaplamayla hadisenin dehşetini ve büyüklüğünü gözler Önüne sermektedir. Buna göre eğer 1987 A güneş gibi dünyaya 8 ışık dakikası uzaklıkta olsaydı, 18.300 km. hızla salman yıldız artığı parçalar; dünyamızın her santiminde delikler açacak ve dünya mikroskobik bir süzgece dönecekti. Diğer Süpernova patlamalarından farklı olarak 1987 A patlaması "Sanduleak 69" isimli yıldızı yok etmiştir.

ACABA SÜPERNOVALAR KARADELİKLERİN BAŞLANGICI MI?

Ölmeye yüz tutan dev yıldız bundan sonraki safhalarını nötron yıldızı olarak sürdürmeyip kendi içine büzülmeye devam eder ve yerçekimi de giderek artarsa gravitasyon sonsuz değere ulaşır. Bu durumun ortaya çıkaracağı manzara dünyamız gibi bir kütlenin bir futbol topu hatta bir toplu iğne başı büyüklüğüne dönüşmesidir. Böyle bir büyüklükte zaman ve mekan da mevcut olamayacağından bütün ölçü ve değerler manasız kalacaktır. Zira yerçekimi sonsuz büyüklükte olursa zaman da sonsuz olarak genişler. Böyle bir gelişme "Karadelik" olarak adlandırılır. Araştırıcılar 1987 A'nın karadeliğe dönüşmekte olan bir Süpernova olduğunu tahmin etmektedirler.

Arzımız, yaratılışının ilk dönemlerinde (ilk 20.000 yıl) yüzlerce Süpernova patlamasından gelen darbelere karşı korumasız olduğu gibi manyetik kuşağı (manyetosfer) da mevcut değildi. Daha sonraları Kudreti ve Rahmeti Sonsuz, arzımızı koruyucu bir zırh olan atmosfer ve manyetosferle kuşattı. Sonunda kozmik şualardan korunabilen ve hayatın devamına uygun bir dünyayı insanoğlu için hazırladı.

Tarık Erçelik