Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, BAP Doktora, 2021 - 2024
u doktora projesinde, ağırlıklı olarak son gözlemler ışığında, genel
görelilik ve alternatif kütleçekimi kuramlarında parçacıkların ve
alanların bu kara delik uzay-zamanlarındaki dinamiklerini araştırarak
karadeliklerin özelliklerini inceleyeceğiz. Projenin sonraki
kısımlarında ise daha karmaşık konulara, örneğin: kara delik
termodinamiğine, tekillik teoremlerine ve kara deliklerin kütle-çekimsel
çöküş süreçlerine katkıda bulunmayı planlıyoruz. Projenin ilk
bölümünde, dönen, yüklü, Kerr-Newman (-(Anti)-de Sitter) tipi bir
karadelik tarafından yutulan global monopolü betimleyen, fiziksel ve
matematiksel olarak güvenilir bir tam çözüm üreterek literatüre katkıda
bulunmayı amaçlıyoruz. Literatürde [9] böyle bir çözüm bulunmasına
rağmen, son zamanlarda yapılan bir çalışmada [10], [9]'da verilen nihai
sonucun matematiksel olarak yanlış olduğu gösterilmiştir. Dolayısıyla,
bu konu hala açık bir çalışma konusudur. Bu çözümün elde edilebilmesi
sonucunda, global monopollerin oluştuğu erken evren ile son gözlemler
ışığında bilinen mevcut evren arasında bir bağlantı kurulabilmesine
yardımcı olunması planlanmaktadır. Bu çözümün bulunması durumunda,
ışığın sapması, yörünge dinamiği, skaler alanların davranışı ve
superışıma olayı gibi fiziksel bazı uygulamaları ele alıp literatürde bu
yanlış çözümün kullanıldığı bazı çalışmaları da [58-59] revize etmeyi
amaçlamaktayız.
Projenin ikinci kısmında, karadeliklerin varlığını direkt ya da dolaylı
yollardan kanıtlayan Olay Ufku Teleskobu İşbirliği ve Samanyolu
galaksisinin merkezinde yüksek kütleli bir kara deliğin varlığını
gösteren gözlemler ışığında fiziksel karadeliklerin gözlemsel parametre
uzayını belirleyeceğiz. Brans-Dicke kütleçekim teorisi, f(R) kütleçekimi
ve Einstein-Gauss-Bonet-skaler kütleçekimi gibi alternatif kütleçekim
kuramları içerisinde yer alan kara deliklerin etraflarındaki parçacıklar
ve alanlarla etkileşimlerini de ele alacağız. Sonuç olarak bu
kuramların kara delik çözümleri ile fiziksel kara delikleri, olay ufku
dışında kalan parçacıklarla etkileşimi sonucu, oluşan kara delik gölgesi
ve ışığın sapması gibi dinamik süreçler aracılığı ile oluşturduğumuz
parametre uzayını kullanarak karşılaştırıp alternatif kütleçekim
teorilerini sınıflandırmayı, kısıtlamayı ya da elemeyi hedefliyoruz.
Son olarak, klasik ve alternatif kütleçekim kuramlarında; Penrose ve
Hawking tarafından ortaya atılan tekillik teoremlerinin uygulamaları,
Oppenheimer-Snyder çökme mekanizmasını kullanarak kara delik oluşum
süreçleri, kara delik termodinamiği ve istatistiği ve bunların kuantum
alan teorisi ve kütleçekim teorileri ile olan bağlantıları üzerine
çalışılması planlanmaktadır.