Samanyolu’nun merkezindeki süper kütleli kara deliğin ilk görüntüsü nasıl yakalandı?

Samanyolu’ndaki Kara Delik: Sagittarius A adlı kara deliğe dair artık çok büyük kanıtlar var *

Preston, Birleşik Krallık:

Kara delikler, Einstein’ın genel görelilik kuramının en derin öngörüleri arasındadır. Başlangıçta, fiziksel olarak ilgili nesneler olarak değil, yalnızca teorinin matematiksel bir sonucu olarak incelenen bu nesneler, kısa süre sonra, başlangıçta bir galaksiyi oluşturan kütleçekimsel çöküşün genel ve bazen kaçınılmaz sonuçları olarak görüldü.

Aslında çoğu fizikçi, kendi galaksimizin merkezinde süper kütleli bir kara deliğin etrafında döndüğünden şüpheleniyor. Başka fikirler de var – “karanlık madde” (evrendeki maddenin çoğunu oluşturduğu düşünülen görünmez bir madde) gibi. Ama şimdi, Central Lancashire Üniversitesi’nden yönettiğim bir ekip de dahil olmak üzere uluslararası bir gökbilimciler ekibi, Samanyolu’nun merkezinde gizlenen nesnenin ilk görüntüsünü ortaya çıkardı – ve bu süper kütleli bir kara delik.

Bu, Sagittarius A* adlı kara delik için artık çok büyük kanıtlar olduğu anlamına geliyor. Böyle bir canavara bu kadar yakın olmak biraz korkutucu görünse de, aslında yaklaşık 26.000 ışıkyılı uzaklıkta, ki bu güven verici bir şekilde uzak. Kara delik Dünya’dan çok uzakta olduğu için, bize gökyüzünde aydaki bir çörek ile aynı büyüklükte görünüyor. Yay A* da oldukça hareketsiz görünüyor – çevresinden fazla madde yutmuyor.

Ekibimiz, çarpıcı görüntüyü yakalamak için gezegenimizdeki sekiz radyo teleskopundan oluşan küresel bir ağdan gözlemleri kullanan ve birlikte Dünya çapında tek bir sanal teleskop oluşturan küresel Event Horizon Telescope (EHT) işbirliğinin bir parçasıydı. Bu buluş, işbirliğinin daha uzak galaksi Messier 87’nin merkezindeki M87* adlı bir kara deliğin ilk görüntüsünün 2019’da yayınlanmasını takip ediyor.

karanlığa bak

Ekip, uzun bir kamera pozuna benzer şekilde, Yay A*’yı birkaç gece boyunca gözlemledi ve bir seferde saatlerce veri topladı. Kara deliğin kendisini tamamen karanlık olduğu için göremesek de, etrafındaki parlayan gaz, belirgin bir imza gösteriyor: parlak halka şeklindeki bir yapı ile çevrili karanlık bir merkezi bölge (“gölge” olarak adlandırılır). Yeni görüntü, karadeliğin Güneş’ten dört milyon kat daha büyük kütleye sahip güçlü yerçekimi tarafından bükülen ışığı yakalar.Bu keşif, aynı zamanda, çoğu galaksinin merkezinde bulunan kara deliklerin nasıl hareket ettiğine dair değerli ipuçları sağlar.

ALMA'dan görüntü - Event Horizon teleskoplarından biri.
ALMA – Event Horizon teleskoplarından biri.VikipediCC BY-SA

Bu görüntüyle ilgili şaşırtıcı olan şey, üç yıl önce yayınladığımız M87* görüntüsüne çok benziyor olması – bu kesinlikle bir sürprizdi. Benzerliğin nedeni, kara deliğin M87*’nin yaklaşık 1.000 kat daha büyük, kara delik Yay’ın yaklaşık 100 kat daha yakın olmasıdır. Her ikisi de Einstein’ın 1.000 büyüklük ölçeğinde haklı olduğunu gösteren genel görelilik kuramına uyar. Bu bir fizikçi için önemlidir. Görelilik teorisi yaklaşık bir asırdır var ve hala doğru olduğunu kanıtlıyor. Bence Einstein bile şaşırırdı!

Yay A* kara deliğinin görüntüsünün yayınlanması, işbirliğinin son derece heyecan verici bir başarısıdır. Resmi ilk gördüğümde şöyle düşündüm: Bu bize çok şey anlatıyor. Bu konuda yazmak ve görüntüyü yorumlamak için sabırsızlanıyordum. Bize ne söylediği konusunda fikir birliğine varmak için birçok toplantı yaptık. Başlangıçta dünyanın farklı yerlerinde yüz yüze görüştük. Sonra COVID vurdu ve aniden kimse gidemedi. Böylece hayatın her alanında olduğu gibi online toplantılar da norm haline geldi. Bu kesinlikle bizi yavaşlattı.

Benim rolüm Astrophysical Journal Letters’da yayınlanan altı makaleden ikisinin yazılmasına yardımcı olmaktı: gözlemi ilk sunan; ve üçüncüsü, gözlemlerden nasıl bir resim oluşturduğumuzu ve bu resmin ne kadar güvenilir olduğunu tartışıyoruz.

Ayrıca, altı makalenin hepsinde katkıda bulunan yazardım. Bu, 300’den fazla gökbilimciden oluşan ekibimiz ile bulgularımızı yayınlayan akademik dergi arasındaki tüm yazışmaları yönettiğim bir idari görevdir. Cümledeki her yazım hatası ve yanlışla uğraşmak zorunda kaldığım için bunun zorlukları vardı.

Ayrıca meslektaşlarımdan gelen yorumları kanalize etmek zorunda kaldım. Personelin çoğunluğu ABD veya Doğu Asya’da yerleşik olduğundan, bu, geceleri Birleşik Krallık saatine göre çalıştıkları anlamına geliyordu. Bu yüzden her sabah iş arkadaşlarımdan yaklaşık 100 gece geç saatlerde e-posta bulmak için işe geldim – her güne korkunç bir başlangıç.

Her neyse, sonunda başardık – ve çarpıcı sonuç tüm çalışmalara değdi.Konuşma

(Yazar: Derek Ward-Thompson, Astrofizik Profesörü, Central Lancashire Üniversitesi)

Açıklama bildirimi: Derek Ward-Thompson, bu makaleden yararlanabilecek herhangi bir şirket veya kuruluş için çalışmaz, danışmaz, çıkar sahibi değildir veya finansman almaz ve akademik ataması dışında ilgili herhangi bir bağlantı açıklamamıştır.

Bu makale The Conversation tarafından Creative Commons lisansı altında yeniden yayımlanmıştır. Orijinal makaleyi okuyun.

(Başlık dışında, bu hikaye NDTV personeli tarafından düzenlenmedi ve sendikalı bir yayın tarafından yayınlandı.)