Gökbilimciler, İlk Defa Bir Kara Deliğin Doğrudan Görüntüsünü Yayınladılar

Tam orada, süper kütleli kara delik M87* var. (EHT İşbirliği)

 

Şu görüntüye bakın. Tarihî bir olaya bakıyorsunuz. Bu şey, bir kara deliğin olay ufkunun şimdiye dek çekilmiş ilk doğrudan görüntüsü.

Süper kütleli bu kara delik, 55 milyon ışık yılı uzaklıkta duruyor ve M87 adlı, elips şeklindeki dev bir galaksinin merkezinde yer alıyor. Bu şey çok büyük; Güneş’in kütlesinin yaklaşık 6.5 milyar katı.

Muhteşem, değil mi?

Event Horizon (Olay Ufku) Teleskobu’ndan (EHT) gelen ilk sonuçlara bakıyorsunuz. EHT; dünya çapında bulunan radyo teleskoplarını, bir adet dev teleskoba dönüştüren ve bir kara deliğin gerçek hayatta nasıl göründüğünü öğrenmeyi amaçlayan, küresel bir işbirliği niteliği taşıyor.

Elde edilen bu görüntü, onlarca yıl önce yapılan tahminlerle güzel bir şekilde örtüşüyor. İşte kara delik bu. Aslına bakarsanız, yalnızca 50 yıl önce sadece bir kuramdan ibaret olan astrofiziksel nesnelerin, gerçekten de gökbilimcilerin ve fizikçilerin düşündükleri gibi olduğunu artık biliyoruz.

Süper kütleli kara delikler gerçekten de var. Üstelik onlara bakabiliyoruz.

Almanya’daki Goethe Üniversitesi’nde astrofizikçi (gökfizikçi) olan Luciano Rezzola, şöyle söylüyor: “Yapılan gözlemler ile kuramı yüzleştirmek, bir kuramcı için her zaman çarpıcı bir an olmuştur”

“Yapılan gözlemlerin, tahminlerimizle çok iyi şekilde örtüştüğünü fark etmek, bir rahatlama ve gurur kaynağı sağlıyor.”

Biraz bulanık ve turuncu renkli bir kahve lekesi gibi görünüyor, fakat bakmakta olduğumuz şey burası. Orta kısımda, kara deliğin gölgesi yer alıyor. Aslında kara deliğin kendisini göremiyoruz; çünkü sahip olduğu muazzam kütleçekimi, tespit edilebilir durumdaki herhangi bir ışınımın dışarı çıkmasını önlüyor ve bu yüzden, renksiz bir alan gibi görünüyor.

Etrafında ise birikim diski bulunuyor. M87’nin süper kütleli kara deliği faal durumda; yani, yavaşça kara deliğe düşen, çok sıcak, girdap gibi dönen gaz ve tozların meydana getirdiği, kocaman bir birikim diskiyle çevrili durumda. Bu disk, pek çok ışınım yayıyor.

Chandra X-ışımı Gözlemevi’nin çektiği, M87 galaksisinin merkezinin yakın görüntüsü. (NASA/CXC/Villanova Üniversitesi/J. Neilsen)

 

Bu disk döndüğü için, bize doğru hareket ettiği yerde daha parlak görünüyor ve uzaklaştığı yerde ise daha sönük duruyor. Bu sonuç, Einstein’ın genel görecelik kuramında da tahmin edilmişti.

Görüntü, bu noktada dönüş hızını ölçecek kadar yüksek çözünürlüklü değil. Fakat bu nesneyi dört gün boyunca izleyen EHT takımı, bunun saat yönünde döndüğünü söylüyor.

Doğu Asya Gözlemevi’nde çalışan Paul T.P. Ho şöyle söylüyor: “Gölgeyi görüntülediğimizden emin olduğumuzda, yaptığımız bu gözlemleri; içerisinde eğri uzay, süper ısınmış madde ve güçlü manyetik alan fiziklerinin yer aldığı geniş bilgisayar modelleri ile karşılaştırdık. Gözlemlenmiş görüntünün pek çok özelliği, kuramsal olarak anladığımız şeylerle şaşırtıcı biçimde örtüşüyor”

“Bu durum, söz konusu kara deliğin kütlesi hakkında yaptığımız tahminler de dahil olmak üzere, gözlemlerimizin tercümesi konusunda kendimizden emin olmamızı sağlıyor.”

Tamamı kamuya açılan bu verilerin gelecekte yapılacak analizleriyle, daha fazla detay ortaya çıkabilir; mesela bu görüntünün, genel göreceliğin tahminleriyle ne kadar yakından örtüştüğü gibi… Ayrıca gökbilimciler bu sayede, etkin durumdaki kara deliklerden fışkıran devasa bağıl akımları meydana getiren mekanizmaları da tahmin edebilirler.

Sanatçının M87* hakkındaki fikri. Bağıl akımı ve onun etrafındaki süper ısınmış maddeleri gösteriyor. (ESO/M. Kornmesser)

Görüntü çok berrak değil, bu yüzden göremediğimiz bazı sonuçlar var; tıpkı, kara delik döndüğü zaman meydana gelen ve kare sürüklenmesi olarak adlandırılan göreceli bir sonuç gibi. Kara deliğin kütle çekimi çok yoğun olduğundan, delik döndükçe, etrafındaki uzayzamanı da kendisiyle birlikte sürüklüyor.

Araştırmada yer almamış olan ve Caltech kurumunda kuramsal astrofizikçi olarak çalışan Philip Hopkins, şöyle söylüyor: “Bu durum, çok uzun bir süredir genel göreceliğin bir sonucu şeklinde algılanmıştı, fakat yalnızca, bir karadeliğin olay ufkuna gerçekten yakın olduğunuz zaman, ölçülebilir denli büyük oluyor”

“Ayrıca eğer bunu ölçebilirsek; bu durum hem göreceliğin bu tuhaf düzenini süper ilginç bir şekilde test etmemizi sağlar, hem de çok iyi bilgiler sunar. Eğer kara delik dönüyorsa; bu durum size, onun açısal momentinin ne kadar olduğunu söyler ve böylece, kendisini ilk başta oluşturmak için yutmak zorunda olduğu bütün şeyler hakkında bilgi verir.”

Diğer bir ifadeyle, bir kara deliği süper detaylı şekilde doğrudan gözlemlemek; süper kütleli olanlarının nasıl bu kadar süper kütleli hale geldiğini bize söyleyebilir.

Fakat tüm bunlar yalnızca bir başlangıç. Bu sadece ilk görüntü. Üstelik, bunu elde etmek için gösterilen inanılmaz çabayı da neredeyse hiç hafife almıyoruz.

EHT teleskoplarından bazılarının konumları ve bunlar arasındaki ana hatlar. (ESO/L. Calçada)

 

“Sahiden; bazı açılardan, tüm bu ciddiyet içindeki en etkileyici şey, işin içindeki teknik başarı. Üstelik bu, sadece buradan öğrendiklerinizle de sınırlı değil” diyor Hopkins.

“Herhangi bir şeyi, bu tür bir çözünürlükte astrofiziksel olarak görüntüleyebilmek, akıllara durgunluk verici türden.”

EHT ortak çalışmasının şu an üzerinde çalıştığı ve Sagittarius A*’ya (Sgt A*) ait olan bir başka doğrudan görüntü de var. Sgt A, Samanyolu galaksisinin merkezindeki kara delik. Söz konusu görüntü, dün dinlediğimiz duyuruya göre yakında hazır olacak.

Gelecekte yapılması tasarlanan gözlemler de var. Bu gizemli nesnelerin kapağının, daha önce hiç olmadığı şekilde açıldığını görmek üzereyiz. Kara delik bilimi, bir daha asla aynı olmayacak.

The Astrophysical Journal Letters bülteninde altı makale yayınlandı. Yüzlercesinin gelmesi için de sabırsızlanıyoruz.

 

 

 

 

ScienceAlert

Bunları da okumak isteyebilirsiniz...

Bir cevap yazın

Abonelikle İlgili Konular İçin abone@doganburda.com

Eksik Sayılar İçin okurhizmetleri@doganburda.com

Müşteri Hizmetleri (212) 478 0 300

Danışma Hattı (212) 410 32 00

 

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir