Kara Deliklerin Boyutları (sizes of black holes)


Kara Delik,
Boyutlar

Mikro kara delik (Ekstremal kara delik, Elektron kara delik); Stellar kara delik (Mikrokuasar); Orta-kütleli kara delik; Süpermasif kara delik, (Aktif galaktik çekirdek, Kuasar, Büyük kuasar group, Blazar, OVV Kuasar, Radyo-sessiz nötron yıldız, Radyo-yüksek pulsar)


Kara deliklerin boyutları nelerdir? Bir şeyin ne kadar ‘büyük’ olduğunu kavramsallaştırmanın birkaç farklı yolu vardır.

·         Birincisi, bir objenin kütlesidir (içerdiği madde miktarı)

·         İkincisi hacmidir (ne kadar yer kaplar)

Ancak, bir kara deliğin olay ufkunun yarıçapı doğrudan kütlesine bağlıdır, dolayısıyla bu durumda, sadece kütle açısından ‘bir kara delik ne kadar büyüktür?’ sorusuna cevap verebiliriz.

Farklı kara delik türleri çok farklı kütlelere sahiptir. Stellar kütleli kara delikler tipik olarak 10 – 100 solar kütle aralığındayken, galaksilerin merkezindeki süpermasif kara delikler milyonlarca veya milyarlarca solar kütle olabilir. Samanyolu’nun merkezindeki süpermasif kara delik Sagittarius A*, 4.3 milyon solar kütledir. Bu, kütlesi dönen bir yıldızın tam yörüngesini gözlemleyerek doğrudan ölçülen tek kara deliktir. Kara delikler, çevresindeki maddeyi toplayarak ve diğer kara deliklerle birleşerek büyür.

Stellar kütleli ve süpermasif kara delikler arasında, kara deliklerin boyutlarında çok büyük bir sıçrama olduğu için, bir orta (intermediate)-kütleli karadelik sınıfının da olduğu varsayılmıştır. Kara delikler yüzlerce veya binlerce solar kütle olacaktır. 20000 solar kütle olduğu tahmin edilen HLX-1 gibi birkaç orta kütleli kara delik adayı vardır.

Bir başka varsayımsal kara delik sınıfı, erken evrendeki yoğunluk dalgalanmalarından oluşmuş olan primordial (ilkel) kara deliklerdir. Genel olarak, o kadar küçük olurdu ki (minimum kütle Planck kütlesi olurdu), sadece kuantum mekaniği kullanılarak düzgün bir şekilde tanımlanabilirdi. Fakat, kara delikler Hawking Radyasyonu adı verilen bir işlemle buharlaşır. Bir kara deliğin ne kadar hızlı buharlaştığı kütlesine bağlıdır: bir kara delik ne kadar az kütleliyse o kadar hızlı buharlaşır. İlkel bir karadeliğin günümüze kadar gelebilmesi için, atom çekirdeğininkiyle karşılaştırılabilir bir yarıçapa sahip birkaç milyar ton kütle içermesi gerekir.


(a) Bir kara deliğin anatomisi, (b) süpermasif bir kara deliğin artistik tasviri (NASA/JPL-Caltech)

 

https://skyandtelescope.org/astronomy-resources/how-big-is-a-black-hole/

19 Ekim 2022

 

GERİ (kara delikler)