Gravitasyon Kökenli Çökme ve Karadelikler

Abstract

Bu çalışmada fiziğin temel konulan arasında ağırlığı giderek artan karadelik fiziğine ilişkin temel bilgiler ayrıntılı bir biçimde sunulmaktadır. Önce karadelik fiziğinin bugünkü durumu ve temel problemler özetlendikten sonra Schwarzschild çözümü diye bilinen ve termonükleer evriminin sonunda bir karadeliğe evrimleşen, küresel simetrik bir alana sahip cismin özellikleri incelenmiştir. Schwarzschild koordinatlarında, rₛ = 2GM /c² yarıçapı için ortaya çıkan singülaritenin bir koordinat dönüşümüyle kaldırılabilir bir singülarite olduğu ve r = rₛ yüzeyinin aslında, M kütleli küresel simetrik bir cisim için hem sonsuz kırmızıya kayma yüzeyini hem de karadelik ufkunu oluşturduğu, Kruskal - Szekerez koordinatları aracılığıyla göserilmişitir. Bu kez Einstein denklemlerinin, Kerr çözümü diye bilinen ve spine sahip bir cismin gravitasyon alanını belirleyen, eksenel simetrik çözümü göz önüne alınarak, karadeliğe evrimleşmesi halinde bu cismin özellikleri incelenmiştir. Burada önce “Tek yönlü zar yüzeyi” kavramı tanıtılmış ve bu şekilde dönen karadelik ufkunu oluşturan tek yönlü zar yüzeyinin, Schwarzschild karadeliğinden farklı olarak, iki farklı yüzey aracılığıyla temsil edilmekte olduğu gösterilmiştir.

In this study the fundamentals of Black Holes physics which has increasingly importance in fundamental subjects of physics is reviewed in details. We mentioned about the already known aspects of black holes and give a summary of the related basic problems. We give a detailed analysis of the underlying mechanism governing and identifiying the properties of the Schwarzchild Black Hole evolving from a thermonuclear evolution. It is shown that with the aid of Kruskal-Szekeres coordinates the singularity arisinig from the Schwarzchild horizon rₛ = 2GM /c² is a removable singularity an for a Black Hole possessing spherical symmetry with mass M the Black Holes horizon is the surface of infinite red shift. We consider the evolution of a gravitational mass into a Black Hole and restate the solutions of the Einstein field equations in the Kerr approach where the mass distribution is supposed to be axial symmetric with non-zero spin. The one way membrane is discussed and it is shown that for a rotating Black Hole the one way membrane, characterizing the Black Hole horizon can be studied through the replacement of it with two distinct surfaces different a the Schwarzschild Black Holes case.