Kütle Çekim Kuvveti (Yer Çekimi)
Galaksilerden yıldız sistemlerine kadar evrendeki her şeyi bir arada tutan bu temel kuvvetin gizemlerini öğrenin.
Kütle çekim kuvveti, kütleli her şeyin; gezegenler, yıldızlar, galaksiler, hatta ışık da dahil olmak üzere, birbirine doğru hareket ettiği doğal bir fenomendir. Temel mantıkla kütlesi olan her şey birbirlerine bu çekim kuvvetini uygular. Bilinen temel kuvvetlerden dördüncüsü olan kütle çe­kim kuvveti en zayıf kuvvet olmakla birlikte etki alanı en büyük olan kuvvettir.
Örneğin, çekim kuvveti sayesinde Güneş Sistemi‘ndeki bütün nesneler, ”kütleleri/enerjileri” dahilinde diğer gezegenlere, asteroidlere hatta Güneş‘e bile çekim uygular. (Bu çekim kuvveti kütlesi az olan nesnelerde çok az olduğu için büyük nesnelere çok bir etkisi olmaz.)
Enerji ve kütle eşdeğer (E=mc²) olduğu için ışık da dahil olmak üzere her türlü enerji, kütle çekimine neden olur ve onun etkisi altındadır.
Uluslararası Uzay İstasyonu, Dünya’dan 320-400 km mesafede dönmesine rağmen astronotlar ve kozmonotlar hala mikro yerçekiminin etkisi altındalar.
1500’den Önce: İnsanlar Yunan felsefesine uyarak, gezegenlerin ve yıldızların ” doğal hareketi” takip ettiği ve tanrıların diyarı olduğunu düşünüyordu.
1564-1642: Galileo Galilei, Güneş Sistemi‘ni Kopernik’in Dünya‘nın Güneş‘in etrafında döndüğü düşüncesine kanıtlar buldu.
1571-1630: Tycho Brahe’nin topladığı verileri kullanan Johannes Kepler, gezegenlerin eliptik yörüngeler izlediğini kanıtladı.
1687: Galileo ile Kepler’in çalışmalarını esas alan Sir Isaac Newton, Principla adlı kitabını yayımlayarak kendi yer çekimi kuramını tanıttı.
1915: Albert Einstein genel görelilik kuramını yayımladı ve kütle çekimin, uzay zamanın kavisli yapısından kaynaklandığını gösterdi.
Güneş‘in yüzeyindeki çekim etkisinden kurtulabilmek için saniyede 600 km’den hızlı yol almak gerekiyor.
Yoğun bir nötron yıldızının yüzeyinden kaçış için hızınız 100.000 km olmalı.
Saniyede 300.00 km hızla yol alan ışık bile kara deliğin çekim etkisinden kurtulamıyor.
Evrende neredeyse her büyük galaksinin merkezinde süper kütleli birer kara delik vardır. Ayrıca bu kara delikler muazzam miktarlarda kütle çekim kuvveti uygulamaktadır.
Daha Fazla Yer Çekimi
• Mıknatıslar hem itip hem çekebilir ama çekim etkisi tek yönlüdür. Büyük kütleli nesneleri birbirine yakınlaştırır ama onları zorla birbirinden ayıramaz.
• Einstein‘a göre kütle çekimi aslında bir kuvvet değil. Uzay zamanın dokusu büyük kütleli nesneler tarafından bükülerek diğer nesnelerin yollarını bozuyor. Bu olguyu kütle çekimi olarak görüyor ve algılıyoruz.
• Kütle çekim dört temel kuvvetten olabilir ama menzili sonsuz. Şiddeti nesneler birbirinden uzaklaştıkça hızla azalsa da, kuramsal olarak sonsuz menzile sahip.
• Büyük kütleli bir yıldız öldüğünde, geriye kalan çekirdeğin kütlesi o kadar fazladır ki kendi kütle çekim kuvveti altında çöker ve bir kara delik oluşturur. Kara deliklerin kütle çekim etkisi öyle güçlüdür ki ışık bile kaçamaz. Kara delikler yakınlarındaki yıldızları paramparça edip onları oluşturan atomları bile birbiriden ayrıştırabilir.
• Ay‘ın çekim etkisi Dünya‘yı çekiştirirken gözle görüşür bir etkiye yol açıyor ve okyanus kabartıyor. Dünya‘yla Ay birlikte yörüngede dönerken, merkezkaç kuvveti sayesinde gezegenin diğer tarafındaki sular da kabarıyor. Dünya kendi ekseninde döndükçe bu kabarıklıklar hareket ederek gelgite sebep oluyor.