“Evrende en sevdiğim gök cisimlerinden biri kara deliktir” diyor astrofizikçi Regina G. Barber. Bu inanılmaz yoğun cisimler, etraflarındaki ışığın dahi kaçamadığı yüksek bir kütle çekimine sahip ve bilim insanları için bile büyüleyici ve şaşırtıcılar. Onlardan birisi de Yale Üniversitesi Astronomi Bölüm Başkanı Priyamvada Natarajan. 

Natarajan, süper kütleli kara delikleri araştırıyor. Bunlar, kütlesi yüz binlerce Güneş'ten birkaç milyar Güneş’e kadar değişen, hemen hemen tüm galaksilerin merkezinde bulunan kara delikler. Natarajan ile kara deliklerin bilimini konuşan Barber, bu gizemli cisimlerin aslında değerli yaşam dersleri ile dolu olduğunu fark etmiş:

1915 yılında Einstein, genel görelilik teorisini ortaya attı. Bu, devrim niteliğinde bir fikir sunuyordu: Bir şey ne kadar büyükse etrafındaki alanı da o kadar değiştirir. Oldukça basit gibi görünse de bu teorem aslında birbirine bağlı 10 denklem içerir —matematiksel olarak söylemek gerekirse, birçok değişkeni barındırır. Dolayısıyla Einstein teoremi uygularken, belirli bir kütlenin belirli bir uzayı nasıl bozduğunu açıklamak için net yaklaşımlar oluşturmanın oldukça zor olacağını düşünüyordu.

Ancak Einstein'ın bu çalışmayı yayınlamasından birkaç ay sonra fizikçi Karl Schwarzschild, kütlenin bu çekim kuvvetini nasıl yarattığına dair ilk çözümü sundu. Üstelik bu çözüm temizdi, bulanık bir matematik gerektirmiyordu. Ve tanımladığı şey, kara delik olarak bilinen, hayret verici bir varlıktı.

Schwarzschild bu kara deliği, oturup kendine şu soruyu sorarak tanımladı: Einstein'ın kurallarına göre, uzay-zaman mümkün olan en küçük alanı (temelde tek bir noktayı) kaplayacak şekilde sıkıştırılan devasa bir kütle tarafından bükülürse ne olurdu? Sonsuz kütleye sahip bu noktaya 'tekillik' deniyor.

Natarajan “Aslında bu bir küme, bir nokta kütlesi gibi bir alanın etrafındaki uzay şekli, çok yoğun bir kompakt kütlenin şekli gibi” diyor. 

Schwarzchild aslında sadece denklemlerinin sınırlarını test ediyordu, matematik ve fizikte normal bir uygulamaydı bu. Ancak Schwarzschild açık fikirli davranarak neyin mümkün olduğuna dair anlayışımızın genişlemesine yardımcı oldu.

Einstein ise çözüm karşısında şok olmuştu ve bu çözümün, fizik yasalarını çökertecek kadar ekstrem bir nesnenin var olabileceğini ima etmesinden hoşlanmamıştı. Einstein kara deliklerin gerçek hayatta var olamayacağını kanıtlamak için aynı matematiği kullanmaya çalışacaktı.

Ancak bu, işe yaramadı.

1971 yılında, gökbilimciler, daha önce tespit edilen yoğun X ışınlarının bir kara delik tarafından parçalanan bir yıldızdan geldiğini doğruladı. Bu, bizi ikinci dersimize getiren ikonik kara delik davranışıdır.

Kara delikler doyumsuz bir iştah ve yıkım tutkusuyla ilişkilendirilir. Bunda bir miktar doğruluk payı var, çünkü daha küçük kara delikler büyük bir yıldızın (Güneş’in kütlesinin 8 katından daha büyük yıldızların) ölümüyle ortaya çıkar ve bir kara delik, tozu, gazı, bütün yıldızları, yani çekim etkisi altına giren her şeyi yutabilir.

Ancak Natarajan onları güzel buluyor. Evrendeki hemen hemen tüm galaksilerin merkezinde bulunan süper kütleli kara delikler üzerinde çalışıyor. Bugün gökbilimciler, bu süper kütleli kara deliklerin, bu galaksilerdeki yıldızların oluşma oranlarını kontrol edebileceğini düşünüyor.

Natarajan, “Dolayısıyla artık galaksileri temelde şekillendirdiklerini düşünüyoruz” diyor.

Kara delikler yalnızca canavar değil, aynı zamanda yaratıcıdırlar.

Evren 13,8 milyar yıldır varlığını sürdürüyor. Kara delikler ilk bir milyar yıl içinde sahneye çıktı. Ancak astrofizikçiler 2019’da, etrafını saran gaz ve tozdan oluşan turuncu bir donut ile birlikte ikonik bir kara deliğin fotoğrafını çekene kadar, insanlar onların bir görüntüsünü göremedi. Natarajan, “Bu parlayan donut, bir kara deliği görmeye yaklaşabileceğimiz en yakın nokta” diyor.

Kara delikler doğrudan görülmese bile, ister bir galaksiyi şekillendiriyor olsun, ister sadece kendi işini yapıyor olsun, hâlâ oradalar. Bu nedenle, bir dahaki sefere dünyadaki yerinizden emin olamadığınızda şunu hatırlayın: “Görülmüyor olmanız, orada olmadığınız veya çok önemli bir rol oynamadığınız anlamına gelmez” diyor Natarajan.

Siz de kara delikler gibi daha büyük bir evrenin parçası olan karmaşık bir varlıksınız. Natajaran, “Biz kozmik ekosistemin bir parçasıyız” diyor, “kozmik ekosistemin ayrılmaz bir parçası.” Kendi galaksinizi oluşturma yeteneğine sahipsiniz ve kara delikler gibi, bu kadar muhteşem olmaya devam etmek için dış gözlemcilerin onayına ihtiyacınız yok.