Samanyolu’nun Kara Deliği Ortaya Çıktı


Gökbilimciler bugün, orada yaşayan “nazik devin” ilk fotoğrafını çekmek için Samanyolu galaksimizin merkezindeki karanlık ve toz perdesini deldiklerini duyurdular: Süper kütleli bir kara delik, uzay-zamanda eşdeğerinin geçtiği bir tuzak kapısı. 4 milyon güneşten geriye sadece yerçekimi ve şiddetle bükülmüş bir uzay-zaman bırakarak sonsuzluğa gönderildi.

Washington DC’de ve dünyanın dört bir yanında aynı anda düzenlenen altı basın toplantısında yayınlanan görüntü, ölümün kendisi kadar karanlık ve sessiz bir boş alanı çevreleyen topaklı bir radyo emisyonu çöreği gösterdi.

Yeni görüntü, M87’nin kalbindeki canavarı fotoğraflayan aynı ekip tarafından 2019’da üretilen ilk kara delik fotoğrafına katılıyor. Yeni görüntü, sakin görünen yıldız ışığı kovanımızın merkezinde hüküm süren astrofiziksel şiddetin ve yerçekimi tuhaflığının yeni ayrıntılarını gösteriyor.

Kara delikler, Albert Einstein’ın, yerçekimini, bir şiltenin bir şiltenin altına sarkması gibi, uzay ve zamanın madde ve enerji tarafından bükülmesine bağlayan genel görelilik teorisinin istenmeyen bir sonucuydu.

Einstein’ın kavrayışı, uzay-zamanın titreyebileceği, bükülebileceği, yırtılabileceği, genişleyebileceği, girdap oluşturabileceği ve hatta bir kara deliğin ağzında sonsuza dek kaybolabileceği, ışığın bile kaçamayacağı kadar güçlü yerçekimi olan bir varlık olan yeni bir kozmos anlayışına yol açtı. O.

Einstein bu fikri onaylamadı, ancak evrenin artık kara deliklerle dolu olduğu biliniyor. Birçoğu, kendi içlerine çöken ve yoluna devam eden ölü yıldızların kalıntılarıdır.

Ancak, bizimki dahil, neredeyse her galaksinin merkezinde, güneşimizden milyonlarca veya milyarlarca kat daha büyük olabilen bir kara delik var gibi görünüyor. Gökbilimciler, bu süper kütleli kara deliklerin nasıl bu kadar büyüdüğünü hala anlamıyorlar.

Paradoksal olarak, ışığı yutma yeteneklerine rağmen, kara delikler evrendeki en parlak nesnelerdir. Bir kara deliğe düşen malzemeler – gaz, toz, parçalanmış yıldızlar – yoğun bir elektromanyetik alan girdabında milyonlarca dereceye kadar ısıtılır. Bu maddenin çoğu kara deliğe düşüyor, ancak bir kısmı muazzam basınçlar ve manyetik alanlar tarafından dışarı fışkırıyor.

Galaksileri bin kat gölgede bırakabilen bu tür havai fişekler tüm evrende görülebilir; 1960’ların başında ilk kez gözlemlendiklerinde, bunlara kuasar adı verildi. Keşifleri, fizikçileri ve astronomları kara deliklerin var olduğu fikrini ciddiye almaya yöneltti.

Bu tür hiçlik devlerine neden olan şey bir gizemdir. Big Bang’in ilkel enerjilerinde yoğun kırışıklıklar mı var? Evrenin ilk yıllarında çöken ve çevrelerini tüketen canavar kaçak yıldızlar mı?

Samanyolu’nun merkezi, Sagittarius A* adı verilen zayıf bir radyo gürültüsü kaynağıyla çakışıyor. Los Angeles California Üniversitesi’nden Andrea Ghez ve Max Planck Dünya Dışı Fizik Enstitüsü’nden Reinhard Genzel’in de aralarında bulunduğu gökbilimciler, oradaki her şeyin 4.14 milyon güneş kütlesine sahip olduğunu hesapladılar. Bu tahmini, Samanyolu’nun merkezi etrafında dönen yıldızların ve gaz bulutlarının yörüngelerini izleyerek ve hızlarını ışık hızının üçte biri ile ölçerek elde ettiler. Başarıları için Dr. Genzel ve Dr. Ghez, 2020’de Nobel Fizik Ödülü’nü kazandı.

Fizikçi James Bardeen’in 1967 tarihli bir makalesine dayanan araştırmaya göre, Yay kara deliği, eğer orada olsaydı, radyo dalgaları sisinin ortasında hayaletimsi bir karanlık daire olarak görünmelidir. 50 milyon mil ötede, bu içi boş gölge, Dünya’dan aydaki bir portakal kadar büyük görünecekti.

Gökbilimciler, o portakalın gölgesini çözmek için teleskoplarının keskinliğini artırmaya çalışıyorlar. Ancak yıldızlararası uzaydaki iyonize elektronlar ve protonlar, radyo dalgalarını kaynağın ayrıntılarını gizleyen bir bulanıklığa saçar. “Duş camından bakmak gibi” Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi’nde bir gökbilimci olan Sheperd Doeleman, geçenlerde söyledi.

Kara delik gölgesini daha derinden görebilmek için, araştırmacıların radyo teleskoplarını sisi delebilecek daha kısa dalga boylarına ayarlayabilmeleri gerekiyordu. Ve daha büyük bir teleskopa ihtiyaçları vardı.

2009 yılında, Dr. Doeleman ve meslektaşları, şu anda 13 kurumdan 300’den fazla gökbilimciyi içeren uluslararası bir işbirliği olan Event Horizon Telescope’u kurdular. Bugün, dünya çapında, Dr. Doeleman’ın söylemekten hoşlandığı gibi, dünya kadar büyük bir teleskop oluşturmak için uyum içinde hareket eden 11 farklı radyo teleskopu kullanıyor.

Teleskop, adını bir kara deliğin etrafındaki dönüşü olmayan noktadan almıştır. Takım ilk zaferini Nisan 2019’da M87 kara deliğinin bir resmini sunduğunda elde etti. 2021’de ekip üyeleri, boşluğa madde ve enerji pompalayan ince yivli bir tüfek namlusu gibi kara deliğin etrafında dönen manyetik alanları ortaya çıkarmak için verilerini iyileştirdi.

Samanyolu galaksisindeki kara delik olan Sagittarius A*, daha zor bir hedeftir. M87 deliğinin kütlesinin ve boyutunun binde birinden daha azdır ve bu nedenle bin kat daha hızlı gelişir. M87 kara deliği, bir haftalık gözlem çalışması sırasında zar zor hareket eder, ancak Yay A* görünüşünü her beş dakikada bir sıklıkta değiştirir. Kara delik sinemasının önündeki zorluk, değişenleri aynı kalanlardan ayırmak – kara deliğin temel yapısını, içinde hareket eden maddeden ayırmak olacaktır.

Projenin bir parçası olmayan Barnard College of Columbia Üniversitesi’nde yerçekimi teorisyeni Janna Levin, sonuçların muhteşem ve bilgilendirici olabileceğini söyledi. “Kara delik resimlerinden henüz sıkılmadım” dedi.


Kaynak : https://www.nytimes.com/2022/05/12/science/black-hole-photo.html”>Source link

Yorum yapın