Bilim insanları, ilk kez bir kara deliğin fotoğrafını yayımladı

Uluslararası Olay Ufku Teleskobu projesi kapsamında bir araya gelen bilim insanları, Dünya'ya 53 milyon ışık yılı mesafedeki Başak (Virgo) takım yıldızındaki Messier 87 (M87) Galaksi'sinin merkezindeki süper masif kara deliğin fotoğrafını yayımladı. Fotoğrafta kara deliğin "olay ufku" olarak adlandırılan, kütle çekiminin en güçlü olduğu eşik bölgesi görülebiliyor.

AA'da yer alan habere göre, bilim insanları, dünyanın farklı yerlerindeki radyo teleskoplarla elde edilen X-ışını verilerini birleştirerek oluşturdukları imajı dünyanın 5 kentinde eş zamanlı basın toplantılarıyla kamuoyuna duyurdu.

​​

Bilim tarihinin ilk kara delik görüntüsü olarak kayıtlara geçen fotoğrafta, süper masif kara deliğin çekim alanına giren ışığın bükülmeleri görülebiliyor.

EINSTEIN BİR KEZ DAHA DOĞRULANDI

Bilim insanları, fotoğrafın ilk kez Albert Einstein'ın yirminci yüzyılın başında Genel Görelilik Kuramı bağlamında var olduğunu öne sürdüğü kara delikler konusunda yapılan ilk doğrudan gözlem olduğunu kaydetti.

Brüksel'de düzenlenen basın toplantısında konuşan Avrupa Birliği (AB) Komisyonu Araştırma, Bilim ve İnovasyondan Sorumlu Üyesi Carlos Moedas, kara delik görüntüsünün insanlık için büyük bir bilimsel buluş olduğunu söyledi.

Bilim tarihinin "bu görüntü öncesi ve sonrası" olarak ikiye ayrılacağını belirten Moedas, "Bu projeye katkı sağladığı için Avrupa'yla gurur duyuyorum." dedi.

Moedas, projenin kara deliklerin varlığı hakkında görsel kanıt sağladığını anlattı.

Hayallerin bilime ilham verdiğini ve kara deliklerin uzun zamandan beri insanlarda merak uyandırdığını vurgulayan Moedas, bilim insanlarının katkısı sayesinde kara deliklerin varlığının artık sadece teorik olmadığını vurguladı.

KARA DELİK (BLACK HOLE) NEDİR?

Kara delik, astrofizikte, çekim alanı her türlü maddesel oluşumun ve ışınımın kendisinden kaçmasına izin vermeyecek derecede güçlü olan, kütlesi büyük bir kozmik cisimdir.

Kara delik, uzayda belirli nicelikteki maddenin bir noktaya toplanması ile meydana gelen bir nesnedir de denilebilir. Bu tür nesneler ışık yaymadıklarından kara olarak nitelenirler. Kara deliklerin, "tekillik"leri dolayısıyla, üç boyutlu olmadıkları, sıfır hacimli oldukları kabul edilir. Karadeliklerin içinde zamanın ise yavaş aktığı veya akmadığı tahmin edilmektedir. Kara delikler Einstein'ın genel görelilik kuramıyla tanımlanmışlardır. Doğrudan gözlemlenememekle birlikte, çeşitli dalga boylarını kullanan dolaylı gözlem teknikleri sayesinde keşfedilmişlerdir. Bu teknikler aynı zamanda çevrelerinde sürüklenen oluşumların da incelenme olanağını sağlamıştır. Örneğin, bir kara deliğin potansiyel kuyusunun çok derin olması nedeniyle yakın çevresinde oluşacak yığılma diskinin üzerine düşen maddeler diskin çok yüksek sıcaklıklara erişmesine neden olacak, bu da diskin (ve dolaylı olarak kara deliğin) yayılan x-ışınları sayesinde saptanmasını sağlayacaktır. Günümüzde, kara deliklerin varlığı, ilgili bilimsel topluluğun (astrofizikçiler ve kuramsal fizikçilerden oluşan) hemen hemen tüm bireyleri tarafından onaylanarak kesinlik kazanmış durumdadır.

Kara deliği görüntüleyen algoritmayı geliştiren Katie Bouman kimdir?

OLAY UFKU NEDİR?

Işık ve maddenin artık kaçamadığı bölgeyi sınırlayan kuşağa “olay ufku” adı verilir. Olay ufku, herhangi bir fiziksel incelemede bulunamadığımız bir uzay parçasıdır. Ne olay ufkundan ötesini bilinen yasalarla açıklama olanağı vardır, ne de orada ne olup bittiğini bilmenin bir yolu vardır. Bir yıldızın olay ufku, yıldızın çökmeden önceki kütlesiyle orantılıdır. Örneğin kütlesi 10 güneş kütlesi olan bir yıldız içe çöküp kara delik haline geldiğinde çapı 60 km. olan bir olay ufkuna sahip olur. Bir kara delik madde yuttukça olay ufkunu genişletir, olay ufku genişledikçe de daha güçlü çekim alanına sahip olur. Kara deliğin olay ufkunda teorik olarak zaman tümüyle durmaktadır. Kimi kara deliklerde iki olay ufku vardır.

Kimileri "olay ufku" terimi yerine kara deliğe pek uygun olmamakla birlikte “kara deliğin yüzeyi” terimini kullanırlar. (Terimin uygun olmamasının nedeni, bir gezegen veya yıldızdaki gibi katı ve gazlardan oluşan bir yüzeyinin olmamasıdır.) Fakat burada birtakım özel nitelikler gösteren bir bölge söz konusu değildir; bir gözlemci kara deliğe ufku aşacak kadar yaklaşmış olabilseydi, kendisine yüzey izlenimi sağlayacak hiçbir özellik veya değişim hissedemeyecekti. Buna karşılık geri dönme girişiminde bulunduğunda, artık bu bölgeden kaçamayacağının farkına varmış bulunacaktı. Bu, adeta "dönüşü olmayan nokta"dır. Bu durum, akıntısı güçlü bir denizde, akıntıdan habersiz bir yüzücünün durumuna benzetilebilir.

Öte yandan olay ufkunun sınırına yaklaşmış bir gözlemci, kara delikten yeterince uzaktaki bir gözlemciye kıyasla, zamanın farklı bir şekilde aktığının farkına varacaktır. Kara delikten uzakta olan gözlemcinin diğerine düzenli aralıklarla (örneğin birer saniye arayla) ışık işaretleri yolladığını varsayalım: Kara deliğe yakın gözlemci bu işaretleri hem daha enerjetik (ışığın kara deliğe düşmek üzere yaklaştıkça “maviye kayma”sı sonucuyla bu ışık işaretlerinin frekansı daha yüksek olacaktır) hem de ardışık işaretlerin aralarındaki zaman aralığı daha kısalmış (birer saniyeden daha az) olarak alacaktır. Yakın gözlemci, uzaktakine oranla zamanın daha hızlı aktığı izleminde olacaktır. Uzaktaki gözlemci de aksine, diğerinde meydana gelen şeylerin gitgide daha yavaş seyrettiğini görecek, zamanın daha yavaş aktığı izleniminde olacaktır.

Uzaktaki bir gözlemcinin bir nesnenin kara deliğe doğru düşüşünü gözlemesi halinde, gözlemciye göre "çekimsel kızıla kayma" ve "zamanın genleşmesi" etkileri birleşecektir: Nesneden çıkan işaretler gitgide kızıl, gitgide sönük (uzak gözlemciye varmadan önce gitgide artan enerji kaybıyla çıkarılan ışık) ve gitgide aralıklı olacaktır. Yani pratikte, gözlemciye varan ışık fotonlarının sayısı, gitgide hızla azalacaktır ve nesnenin kara deliğe gömülüp görünmez olmasının ardından tükenecektir. Nesnenin henüz olay ufku sınırında hareketsiz durduğunu gören uzaktaki gözlemcinin onun düşmesini engellemek üzere olay ufkuna yaklaşması boşuna olacaktır.

Kara deliğin "tekilliği"ne yaklaşan bir gözlemciyi etkilemeye başlayan etkilere “gelgit etkileri” denir. Bu etkiler kütleçekim alanının homojen olmayan bir yapıya sahip olması nedeniyle nesnenin biçimsizleşmesine (doğal biçimini kaybetmesine) yol açarlar. Bu “gelgit etkileri bölgesi” dev kara deliklerde tümüyle olay ufkunda yer alır; fakat özellikle "yıldızsal kara delik"lerde olay ufkunun sınırını da aşarak etkide bulunur. [26] Dolayısıyla yıldızsal kara deliğe yaklaşan bir astronot daha olay ufkuna geçmeden parçalanacakken, dev kara deliğe yaklaşan bir astronot, daha sonra “gelgit etkileri” ile yok edilecek olmakla birlikte, olay ufkuna bir güçlükle karşılaşmadan giriş yapacaktır.

OLAY UFKU TELESKOBU NEDİR?

Olay Ufku Teleskobu, (EHT) yıllardır Samanyolu'nun kalbine bakıyor, galaksimizin merkezindeki süper kütleli kara delik Sagittarius A'nın bulunduğu yerin fotoğrafını almaya çalışıyor.

Kara deliklerin kendileri görünmez çünkü tüm elektromanyetik radyasyonu emiyorlar, yani teleskoplarımızın hiçbiri  (radyo, X-ray, optik, gama-ışını teleskopları da dâhil) onları tespit edemez.

Ancak kara deliğin olay ufkunu görmek (ışığın artık kaçış hızına ulaşamayacağı bir kara deliğin dışındaki nokta) kolay olmasa da teorik olarak mümkün.

Ek olarak, Sagittarius A'nın bulunduğu bölgede (galaksimizin merkezinde) kalın bir toz ve gaz bulutu arkasında gizlenen birkaç farklı radyo kaynağı bulunuyor. Bunlar tam olarak ayırt edilemediği için süper kütleli kara deliği de toplu halde Sagittarius A olarak adlandırılıyor. (DIŞ HABERLER)

Bu makalenin "kara delik nedir" ve "olay ofku nedir" kısmı Creative Commons Atıf-AynıLisanslaPaylaş 3.0 Lisansı ile yayınlanmış "Kara delik" Vikipedi makalesinden alınmıştır. İlgili bölüm aynı lisansla kullanılabilir.

Kara deliğin fotoğrafı Einstein’i doğruluyor