![]() İlksel kara deliklerin artistik izlenimi. (Kaynak: NASA'nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi)1974 yılında bilim kurgu yazarı Larry Niven ilginç bir önermesi olan bir cinayet gizemi yazdı: Bir adamı küçük bir kara delikle öldürebilir misiniz? Hikayeyi spoiler vermeyeceğim, ancak çoğu insanın cevabın açıkça evet olduğunu iddia edeceğine bahse girerim. Yoğun yerçekimi, gelgit kuvvetleri ve olay ufku kesinlikle nahoş manzaralı bir sona yol açacaktır. Ancak bilimsel cevabın biraz daha ilginç olduğu ortaya çıktı. Esasında yeterince büyük bir kara deliğin sizi öldürebileceği açıktır. Öte yandan, tek bir hidrojen atomunun kütlesine sahip bir kara deliğin fark edilemeyecek kadar küçük olduğu da açıktır. Asıl soru kritik kütle. Bir kara delik hangi minimum boyutta ölümcül hale gelir? ArXiv ön baskı sunucusunda yayınlanan yeni bir makalenin araştırma sorusu işte budur. İlgili çalışma ilksel kara delikler üzerine eğiliyor. Bunlar evrenin aşırı yoğun ilk anlarında oluşmuş olabilecek ve yıldız kütleli kara deliklerden çok daha küçük olabilecek teorik cisimlerdir. Atom kütlesinden Dünya'nın birkaç katı kütleye kadar herhangi bir kütlede olabilirler. Gökbilimciler hiçbir zaman ilksel kara delikler bulamamış olsalar da, gözlemler belirli kütle aralıklarını dışlamaktadır. Örneğin, 10^12 kg'dan küçük herhangi bir ilksel kara delik Hawking radyasyonu yüzünden çoktan buharlaşmış olurdu. 10'20 kg'dan daha büyük herhangi bir nesne ise Samanyolu'ndaki yıldızları çekimsel olarak mercek altına alacaktır (gravitasyonal mercekleme). Bu mercekleme etkilerini tespit edemediğimize göre, en azından bu limit üzerinde ilksel karadelikler son derece nadir olmalılar. Tabii eğer varlarsa. Bazı teorik modeller ilksel kara deliklerin karanlık maddenin kaynağı olabileceğini savunmaktadır. Eğer durum buysa, gözlemsel sınırlar kütlelerini 10^13-10^19 kg aralığında kısıtlıyor ki bu da asteroitlerin kütle aralığına benziyor. Bu nedenle, çalışma bu aralığa odaklanıyor ve iki etkiyi inceliyor: gelgit kuvvetleri ve şok dalgaları. Gelgit kuvvetleri meydana gelir çünkü bir kütleye ne kadar yaklaşırsanız, gravitasyon o kadar güçlü olur ve uzay zaman parçaları boyunca gravitasyonal kuvvet farkları oluşur. Bu da bir kara deliğin yaklaştıkça size bir kuvvet farkı uygulayacağı anlamına gelir. Asıl soru, bu kuvvet farkının dokuları yırtacak kadar güçlü olup olmadığıdır. Asteroid kütleli kara delikler bir mikrometreden daha küçüktür, bu nedenle gelgit kuvvetleri bile küçük bir alanı kaplayacaktır. Eğer bir tanesi gövdenizden ya da uzuvlarınızdan birinden geçerse, bir miktar lokal hasar olabilir, ancak ölümcül bir şey olmaz. İçinizden küçük bir iğnenin geçmesine benzerdir. Ancak kara delik kafanızdan geçseydi, bu farklı bir hikaye olurdu. Gelgit kuvvetleri beyin hücrelerini parçalayabilir ki bu çok daha ciddi bir durumdur. Beyin hücreleri hassas olduğundan, 10-100 nanonewtonluk bir kuvvet farkı bile sizi öldürebilir. Ancak bunun için yukarıda verilen kütle aralığımızın en üst sınırında bir kara delik gerekecektir. Şok dalgaları çok daha tehlikeli olacaktır. Bu durumda, bir kara delik vücudunuza girdiğinde, içinizde dalgalanacak bir yoğunluk dalgası yaratacaktır. Bu şok dalgaları hücrelere fiziksel olarak zarar verecek ve daha da fazla zarar verecek ısı enerjisini aktaracaktır. Kara deliğin 22 kalibrelik bir mermininkine benzer bir enerji şok dalgası yaratması için 1,4 x 10^14 kg'lık bir kütleye ihtiyacı vardır ki bu da olası ilksel kara deliklerin kütle aralığındadır. Yani evet, stellar ve galaktik kuzenlerine göre çok daha küçük ilksel bir kara delik sizi öldürebilir. Bu enteresan bir hikaye olsa da, gerçek hayatta bu asla gerçekleşmez. Asteroid kütleli ilksel kara delikler var olsa bile, uzayın genişliğine kıyasla bunların sayısı, herhangi birinin yaşamı boyunca başına gelme olasılığının 10 trilyonda 1'den daha az olduğu anlamına gelir. Çevrilen Haber Kaynağı: What would happen if a tiny black hole passed through your body? Orijinal Çalışma:
[2502.09734] Gravitational Effects of a Small Primordial Black Hole Passing Through the Human Body |
Bildirim