TARİHTEKİ İLK KARA DELİK FOTOĞRAFININ KISA HİKAYESİ

Bilim insanları tarafından bir asırdır çözülmeye çalışılan kara delikler ilk olarak Albert Einstein'ın 1915'te İzafiyet Teorisi, uzayı ve zamanı, ''geri dönüşü olmayan bir nokta'' oluşturacak kadar büyüklükte gök cisimlerinin bulunduğunu söylüyordu. Kara deliğin kütle çekimi öylesine büyüktür ki bu kuvvetin etkisinden ışık bile kaçamıyordu. Bu noktaya ''olay ufku'' diyoruz. Dünyadaki yüzlerce bilim insanı gözlemlemeye çalıştığı şey de tam olarak buydu.


Görsel 1: Event Horizon projesi ile Dünya'nın dört bir tarafından 13 teleskobun birleşip çektiği, Dünya'dan 53 Milyon uzaktaki Messier 87 (M87) Galaksisinin merkezindeki karadelik fotoğrafı

Karadeliğin keşfedilmesi ilk kez 1971'de Amerikalı gökbilimci John Wheeler tarafından gerçekleşmiştir. O günden bu yana karadelik hakkında bilgilerimiz ne kadar artmış olsa da tam olarak istediğimiz noktaya ulaşılamadı.


Şimdiyse Olay Ufku Teleskobu, M87 Galaksisi'ndeki süper kütleli karadeliğin etrafında bulunan olay ufkunu ayrıştırmayı başardı. Nispeten yakın olan M87 Galaksisinin mesafesi sebebiyle, ışığın bize ulaşması 53 milyon yıl sürüyor.M87'nin kara deliği Güneşin 6.5 milyar katı kütleye sahip ve Güneşin kütlesi de Dünyanın 333000 katıdır. Olay ufkunun çapı yaklaşık 20 milyar kilometredir ve bu da Plüton'un Güneşe uzaklığının 3 katından fazladır. Ancak yine de mesafe oldukça uzak duruyor ve bu cismi görmemiz yaklaşık olarak Türkiye'den Avustralya'daki bir bozuk parayı görmemize benziyor.


Görsel 2: M87*. Arkaplan: Chandra X-ışını Gözlemevi’nin elde ettiği, M87 Galaksisinin yakından görüntüsü. (EHT İşbirliği; NASA/CXC/Villanova Üniversitesi/J. Neilsen)


Peki Kara Deliğin ''Fotoğrafı'' Nasıl Görüntülendi ?


Olay Ufku Teleskobu 2017 yılının nisan ayında yaklaşık 12000 km çapında sanal çanağını iki kara deliğe yöneltti. Bunlardan en çok konuşulanı Samanyolu'nun merkezinde bulunan,bize daha yakın fakat daha küçük bir kara delik olan Sagittarius A idi. Diğeriyse bizden 55 milyon uzaklıktaki Meisser 87'nin merkezindeki kara delikti. İki kara delik üzerinde de çalışan bilim insanları M87'nin daha iyi gözlemlenebileceğini gördüler. Dediklerine göre Sagittarius A net bir görüntü elde edilemeyecek kadar hareketliydi. Işığın hızının bir sonu olması yüzünden birbirine yakın gözlemevleri arasında bile iletişimin gecikmesine neden oluyordu. Bu sorunu da atom saati kullanarak gözlemevlerinin senkronize şekilde verileri işlemesiyle çözdüler.


Veriler o kadar hassas şekilde işleniyordu ki her teleskopta saniyenin 10 milyarda biri hassaslıkla çalışan atom saatleri vardı ve bu da nanosaniye derecesinde bir duyarlılık sağlıyordu.

Görsel 3: Olay Ufku Teleskobu ağına dahil olan teleskopların yeri kırmızı, korelasyon merkezleri mavi noktalarla, görsel verilerin işlendiği merkezler ise sarı noktalarla gösteriliyor.

5 Nisan 2017'de Olay Ufku Teleskobu, M87'yi gözlemlemeye başladı. Veriler 23 Aralık 2017'de Massachusetts'deki MIT Haystack Gözlemevi ve Bonn'daki Max Planck Radyo Gökbilim Enstitüsü tarafından süper bilgisayarlarla işlendi.


Bu veriler Dünyanın dört farklı yerinde dört araştırma ekibine gönderildi. Bu ekiplerin hepsi tarafsızlığın sağlanması için birbirinden farklı yöntemler kullandı. Verileri değerlendiren ekipler bir araya gelip görüntüleri karsılaştırdı. Hepsinin aynı halkaya benzer,yana yatmış yapıyı gördüklerinde başardıklarını anladılar. Bu kara deliğin doğrudan gözlemlenen ilk görüntüsüydü.Bu kara delik görüntüsü , yıllarca birçok sanatçının çizdiklerine benziyor ama bir fark vardı bu seferki ''Gerçekti''. Max Planck Radyo Gökbilim Enstitüsü Müdürü Micheal Kramer bu görüntü hakkında,''Bilim tarihi, bu resmin öncesi ve sonrası olmak üzere ikiye ayrılacak'' diyor.


"Kara delikler, boyandıkları için kara değildir. Onları sonsuz birer hapishane gibi düşünsek de cisimler kara deliklerden kurtulabilir, bir kara delikten evrenin diğer ucuna geçiş yapabilirler. Eğer kendini bir kara deliğin içerisinde hissediyorsan vazgeçme; çünkü her zaman bir çıkış yolu vardır."- Stephen Hawking


KAYNAKÇA

https://popsci.com.tr/bilimin-ilk-kara-delik-goruntusune-kadar-giden-tarihi/

Popüler Science Türkiye Dergisi Mayıs 2019 Sayısı

https://eventhorizontelescope.org/


PlanetYazar: @AbdurrahimNehir

15 görüntüleme