Astronomlar, Bir Kara Deliğin Olay Ufkunun Görüntüsü Elde Etmiş Olabilir

Dünyanın dört bir yanındaki bilim insanları, boşluğa gözlerini dikerek beş uykusuz gece geçirdiler ve fiziği sonsuza dek değiştirebilecek bir şeyle ödüllendirildiklerini ümit ediyorlar. Bu ödül ise, kara deliğin ucundaki olay ufkunun ilk görüntüsü.

Eğer çabaları başarılı olursa, kara deliğin görmesi zor olan kısmını görme eşiğinde olabiliriz. Bu da bize, genel göreliliğin temellerinin bazı aşırı koşullar altında çalışıp çalışmadığını görmemize izin veriyor. Eğer Einstein hayatta olsaydı, eminim şu an çıldırmış olacaktı.

Kötü haber şu ki, dünya çapındaki bir teleskop ağının görseli elde edip edemeyeceğini bilmeden önce hala uzun süre bekleyeceğiz.

Dünyanın dört bir yanındaki astronomlar, iki kara delik üzerinde beş gece inceleme yaptılar. Kara delikleri detaylı incelemeye başlamaları için, MIT Haystack’deki Event Horizon Telescope’un işleme merkezinden ve Almanya Bonn’daki Max Planck Radyo Astronomi Enstitüsünden 1024 sabit disk kapasitesinde veri almaları gerekiyor.

Meydan okumaya ek olarak, Güney Kutbu Teleskobundaki sabit disklerin Ekim ayının sonuna kadar dışarı çıkamayacağı gerçeğini ekliyor. Bu nedenle bazı cevaplar keşfedilene kadar bu yılın sonuna kadar, belki 2018 yılının başlarına kadar beklememiz gerekecek.

Ancak araştırma takımındaki astronomlardan biri olan Hollanda’daki Radboud Üniversitesi’nden Heino Falcke National Geographic’e, veriyi görmeden bile kara deliklerin somut herhangi bir gözlemi, nihayet onları “mitolojik bir nesneden üzerinde çalışabileceğimiz somut bir nesneye” dönüştürecektir, açıklamasında bulundu.

Falcke, Ron Cowen’a, “İlk görüntüler hala kötü ve soluk olsa da, Einstein’ın yer çekimi teorisinin bazı temel tahminlerini kara deliğin yoğun ortamında ilk defa test edebiliriz.” açıklamasında bulundu.

Bilinen Evrende en büyüleyici ve anlaşılması zor nesneler arasında kara delikler en baştadır. Çoğu galaksinin merkezinde gizlenmekte olmalarına rağmen, kimse onların görselini elde edememişti.

Bunun nedeni, kara deliklerin adından da anlaşılacağı gibi çok karanlık olmasındandır. Işık da dahil olmak üzere olay ufkunu aşan her şeyi geri dönüşü olmayan bir şekilde tüketerek, en güçlü teleskoplarla bile fotoğraf çekmeyi imkansız kılacak kadar muazzamdırlar.

Bu yüzden, tek bir teleskop kullanmak yerine bu son girişimde uluslararası astronom takımı, Güney Kutbu’nda, ABD’de, Şili’de ve Fransız Alpleri (hepsi bir arada ‘Olay Ufuk Teleskobu’ olarak anılan) de dahil olmak üzere, gezegende bulunan radyo teleskop ağını kullandılar.

Geçen Şubat ayında açıkladığımız gibi, teleskop very-long-baseline interferometry (VLBI – çok uzun dalga tabanlı) olarak bilinen bir teknik kullanarak çalışıyor. Bu da bu büyük alıcılar ağının, uzayda belli bir nesnenin bir defada yaydığı radyo dalgalarına, bu durumda ilk olarak Sagittarius A* olarak bilinen Samanyolu’nun ortasındaki kara deliğe ve ikinci olarak yakınlardaki M87 galaksisinin (Virgo A) merkezinde bulunan kara deliğe odaklanacağı anlamına geliyor.

Bu teleskoplar birleşince, 50 mikro saniyelik bir çözünürlüğe, bu da Ay’ın yüzeyindeki bir greyfurtu görmeye eş değerdir olması bekleniyor.

Takım bu teleskobun, Dünya’dan 20 milyon km uzaklıktaki ya da 26 bin ışık yılı uzaklıktaki, gece gökyüzünde bir iğne deliği şeklindeki Sagitarrus A*’yı fotoğraflamak için yeterli olacağını umuyorlar.

Teleskobun kullanımı için 10 günlük bir süre tanındı ancak kötü hava koşulları nedeniyle sadece 5 gün kullanılabildi. Araştırmacılar, 1.3 mm (230 GHz) dalga boyundaki radyo dalgalarını tespit ettiler ve bunlar su tarafından yayılan ve emilen dalgalardır. Bu yüzden, gözlemciler yağmur yağdığında çalışamazlar.

National Geographic raporuna göre son gözlem 11 Nisan’da sona erdi.

Peki projenin başarılı olup olmadığını anlamak için ne görmeyi bekliyoruz? Bütün hepsi Einstein’ın haklı olup olmadığına bağlı.

Gaz ve toz parçacıklarının yaydığı ışık kara delik tarafından parçalanmadan hemen önce hızlanmaya başlıyor. Bu nedenle araştırmacılar, genel görelilik teorisine dayanarak, kara deliğin parlak bir ışık halkası etrafında karanlık bir leke gibi olacağını öngörüyorlar.

Merkezdeki karanlık leke, kargaşanın üzerindeki gölge biçiminde olacaktır.

Ayrıca halka, daha mükemmel bir daire yerine ışık hilali şeklinde görünmelidir. Çünkü Doppler etkisine göre, Dünya’ya doğru hareket eden nesne daha parlak görünmelidir.

Eğer takım, kara delik tarafından dökülen karanlık gölgeyi ölçebilirse bu daha etkileyici olacaktır. Çünkü genel görelilik, kara deliğin uzay-zaman bükülmesini ne kadar arttırması gerektiğine bağlı olarak, hangi boyutta olması gerektiği konusunda tahmin yapmamıza izin veriyor.

Takım üyesi Feryal Özel geçen seneki basın konferansında, “Genel göreliliğin bu boyut için ne öngördüğünü tam olarak biliyoruz. Bir kara deliğin kenarına varın ve genel görelilik testleri yapmaya başlayın. Göreceksiniz ki, testler nicelik ve nitelik bakımından farklı olacaktır.” açıklamasında bulundu.

Ayrıca tamamen farklı bir şeyi görme şansımız da var. Bu durumda Einstein’ın genel görelilik teorisinin tamamen elden geçirilmesi gerekecektir.

Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi’nden proje lideri Sheperd Doeleman BBC’de Jonathan Amos’a, “Daha önce söylediğim gibi, Einstein’a karşı bahse girmek iyi bir fikir değildir ancak, beklediğimizden çok farklı bir şey görürsek, yer çekimi teorisini yeniden değerlendirmek zorunda kalırdık. Bunun gerçekleşeceğini ummuyorum ancak her şey olabilir ve bu fiziğin güzelliğidir.” açıklamasında bulundu.

Kaynak
http://www.sciencealert.com/astronomers-might-have-just-captured-the-first-ever-photo-of-a-black-hole-s-event-horizon