Çinli bilim insanları: "Kara delikler nükleer enerji kaynağı olabilir"

Hesaplamalarda yüksek verim elde edilebileceği görüldü

Dünyanın içinde bulunduğu Samanyolu Galaksisi'nde 10 milyon ila 1 milyar kara delik olabileceği tahmin ediliyor (Temsili görsel / NASA)
Dünyanın içinde bulunduğu Samanyolu Galaksisi'nde 10 milyon ila 1 milyar kara delik olabileceği tahmin ediliyor (Temsili görsel / NASA)
TT

Çinli bilim insanları: "Kara delikler nükleer enerji kaynağı olabilir"

Dünyanın içinde bulunduğu Samanyolu Galaksisi'nde 10 milyon ila 1 milyar kara delik olabileceği tahmin ediliyor (Temsili görsel / NASA)
Dünyanın içinde bulunduğu Samanyolu Galaksisi'nde 10 milyon ila 1 milyar kara delik olabileceği tahmin ediliyor (Temsili görsel / NASA)

Çinli bilim insanları, ufacık kara deliklerin güç kaynağı olarak kullanılabileceğini öne sürdü.

Çin'in Tianjin Üniversitesi'nden fizikçiler Zhan-Feng Mai ve Run-Qiu Yang'ın hesaplamarına göre, Schwarzschild kara deliği şarj edilebilir piller ve nükleer reaktörleri çalıştırmak üzere değerlendirilebilir.

ArXiv'e yüklenen çalışmanın ilerleyen günlerde hakemli bilimsel dergi Physical Review'de yayımlanması planlanıyor.

Milyonlarca kara delik var

Evrenin kara deliklerle dolu olduğu düşünülüyor ancak bunların tespit edilmesi her zaman kolay değil.

Bilinen en küçük kara deliklerin, Güneş'in yaklaşık 5 katı kütleye sahip olduğu belirtiliyor. 

En büyüklerinin de Güneş'in kütlesinin yaklaşık 65 katı kadar olduğu düşünülüyor.

Öte yandan teorik olarak bir tane daha kara delik sınıfı daha daha var. Bunlar, atom altı boyutlara kadar ulaşabilen çok küçük ilkel kara delikler.

İlkel kara deliklerin, evrenin oluşumundaki Büyük Patlama'nın ilk başlarında ya da sonraki aşamalarında oluştuğu düşünülüyor. 

Bazı gökbilimciler ilkel kara deliklerin var olduğunu söylese de bu fikir henüz kanıtlanmış değil. 

Karanlık maddelerden faydalanabilir

Fakat eğer gerçekten varlarsa, birçok olasılığın önünü açabilirler. 

Bunlardan en ilgi çekici olanı da ilkel kara deliklerin barındırdığı düşünülen karanlık maddeler.

Karanlık madde, elektromanyetik dalgalarla etkileşime girmiyor. Bu nedenle varlığı sadece diğer maddeler üzerindeki kütleçekimsel etkisiyle gözlemlenebiliyor.

Son araştırmaya göre bu varsayımsal maddelerden bir şekilde faydalanabilir.

Piller, elektrik dışı enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürüyor. Nükleer reaktörler, enerji üretmek için nükleer reaksiyonların gücünden faydalanıyor.

Mai ve Yang, küçük bir kara deliğin teorik olarak her ikisini de yapabileceğini öne sürüyor.

Araştırmacılar, kara deliğin son derece güçlü bir çekim kuvvetine sahip olduğu göz önüne alındığında şu soruların ortaya çıktığını dile getirdi: 

Teorik olarak düşünürsek kara deliklerin çekim kuvvetini elektrik enerjisi üretmek için kullanabilir miyiz? Kara delikleri pil olarak kullanabilir miyiz?

Mai ve Yang makalelerinde, teorik olarak Schawarzschild kara deliğinin şarj edilebilir pil olarak kullanılıp kullanılamayacağı üzerine kafa yorduklarını aktardı.

Güneş panelleri veriminden daha yüksek

Bilim insanlarına göre, belirli bir kütlenin üzerindeki ilkel bir kara delik, yüklü parçacıklarla doldurulduğunda yeniden elektrik enerjisi üretebilir. 

Araştırmacılar, kara deliğin maksimumda kütlesinin yüzde 25'ini enerjiye dönüştürebileceğini hesapladı. 

Bu yüzde 25'lik verimlilik oranı anlamına geliyor. Örnek verilecek olursa, piyasada satılan çoğu güneş panelinin verimlilik oranı yüzde 23'ün altında.

Öte yandan bilim insanları, nükleer bir reaktörle de benzer bir verim elde edileceğini söylüyor. 

Hesaplamalarda, ilkel bir kara deliğin yakınında, radyoaktif bozunmayla ortaya çıkan alfa parçacığının kütlesinin yüzde 25'inin kinetik enerjiye dönüştürülebileceği ortaya kondu.

Öne sürülen bu teori gidip test edilebilecek bir şey değil. Öte yandan varlıklarından bir gün emin olunsa bile ilkel kara deliklerin kullanılmak üzere tutulması pek kolay olmayacaktır.

Fakat şüphesiz son çalışma, üzerine düşünülecek yeni fikirleri ortaya atıyor.

Independent Türkçe



NASA, "tuhaf yörüngeli" bir ötegezegen keşfetti

TOI-1408 c, kendisinden daha büyük komşusunun yörüngesini etkiliyor (NASA)
TOI-1408 c, kendisinden daha büyük komşusunun yörüngesini etkiliyor (NASA)
TT

NASA, "tuhaf yörüngeli" bir ötegezegen keşfetti

TOI-1408 c, kendisinden daha büyük komşusunun yörüngesini etkiliyor (NASA)
TOI-1408 c, kendisinden daha büyük komşusunun yörüngesini etkiliyor (NASA)

Bilim insanları, beklenmedik hareketler sergileyen bir ötegezegenin, gezegen sistemlerine dair bilinenlere meydan okuduğunu söylüyor. 

Dünya'dan yaklaşık 455 ışık yılı uzaktaki bir yıldızın etrafında dönen TOI-1408 b adlı bir sıcak Jüpiter geçen yıl keşfedilmişti. 

Sıcak Jüpiter, Güneş Sistemi'ndeki Jüpiter'e benzese de yıldızına çok yakın yörüngelerle dönen gaz devlerini ifade ediyor.

NASA'nın Geçiş Halindeki Ötegezegen Araştırma Uydusu'nun (Transiting Exoplanet Survey Satellite / TESS) saptadığı gezegen, Jüpiter'in iki katı genişliğe ve kütleye sahipti. 

Gezegenin, TOI-1408 adlı yıldızına çok yakın dönmesi bilim insanlarını hayrete düşürmüştü. Ancak bu yıl yapılan başka bir keşif, şaşkınlıklarını daha da artırdı.

Lund Üniversitesi'nden araştırmacılar yine TESS'in yardımıyla, sistemde yıldıza daha yakın ve daha küçük başka bir gezegen tespit etti. 

Bulgularını The Astrophysical Journal Letters adlı hakemli dergide aktaran ekip, TOI-1408 c adlı küçük gezegenin aynı zamanda tuhaf bir yörüngeye de sahip olduğunu gözlemledi. 

Dünya'nın iki katı genişliğe ve 8 katı kütleye sahip ötegezegenin, gaz ve kaya karışımından oluştuğu tahmin ediliyor. Ötegezegen, Güneş Sistemi dışındaki gezegen anlamına geliyor. 

Araştırmacılar, TOI-1408 c'nin yıldızı etrafında dönme hızının beklenmedik şekilde değiştiğini gördü. 

Makalenin başyazarı Dr. Judith Korth, 5 Eylül Perşembe günü yaptığı açıklamada "Küçük gezegen çok sıradışı bir yörünge davranışı sergiliyor ve yıldızının önünden geçtiği zamanla ilgili ciddi farklılıklar sergiliyor; bu da genellikle görmediğimiz bir şey" diyerek ekliyor:

Küçük gezegenin varlığı, gezegen sistemlerinin oluşumu ve istikrarı hakkındaki mevcut teorilere meydan okuyor.

Bilim insanları alışılmadık bu yörünge hareketinden ve yıldızlarına yakınlıklarından dolayı sistemdeki iki gezegenin yörünge hareketlerini inceledi. 

Analizlerin ardından büyük gezegenin yıldız etrafında attığı her tura karşılık, küçük yoldaşının iki tur attığı sonucuna varıldı. 

Araştırmacılar, yıldızın etrafında "ritmik bir dans" içinde döndüğünü söyledikleri gezegenlerin bu sayede yakın yörüngelerde varlıklarını sürdürebildiğini buldu. 

Dr. Korth, Space.com'a yaptığı açıklamada "Hem TOI-1408 b hem de TOI-1408 c, Güneş Sistemi'ndeki gezegenlere kıyasla yıldızlarına inanılmaz derecede yakın. Jüpiter'in neredeyse her 4 günde bir (Merkür'ün periyodunun 20'de biri) Güneş'e çok yakın bir yörüngede döndüğünü düşünün" diyerek ekliyor:

Bu zaten yıldıza çok yakın bir yörünge ve yıldıza daha da yakın başka bir gezegen tespit ettik. Bu gezegen, büyük komşusuyla güçlü bir etkileşime girerek yörüngelerinin daha önce hiç görmediğimiz şekillerde sallanmasına neden oluyor.

Araştırmacılar ayrıca sistemde henüz keşfedilmemiş üçüncü bir gezegen de olabileceğini düşünüyor. Gözlemlenen tuhaf yörünge hareketlerinin bir açıklaması da bu gökcismi olabilir. 

Ekip, keşfettikleri nadir sistemin, gezegen sistemine dair çalışmalara katkı sunacağını umuyor. 

Dr. Korth "Elde ettiğimiz sonuçlar, gezegenlerin nasıl oluştuğu ve özellikle dev gezegenlerin bulunduğu sistemlerde birbirlerine çok yakın olduklarında nasıl davrandıkları hakkında daha fazla bilgi edinilmesine fayda sağlayabilir" diyor. 

Independent Türkçe, Space.com, Debrief, Lund Üniversitesi, The Astrophysical Journal Letters