Kara Delik Nedir? - İlk Kara Delik Fotoğrafı Hakkında Bilgiler
Son günlere damga vuran ilk kara delik fotoğrafı, bazı sorulara cevap verirken bazı soruları da beraberinde getirdi. 10 Nisan tarihinde yayınlanan ilk kara delik fotoğrafı şüphesiz herkeste bir merak uyandırdı. Peki kara delik nedir? Kara delikler, yer çekiminin en hızlı hareket eden parçacıkların bile kaçışını önleyecek kadar büyük alan hacimleridir. Işık bile kırılmaz, bu nedenle ‘kara’ delik adı verilmiştir. Karl Schwarzschild adlı bir Alman fizikçi ve astronom 1915’te Einstein’ın genel görelilik yaklaşımlarına tam bir çözüm bulduktan sonra kara deliğin modern versiyonunu sunmuştur.
Schwarzschild, kütlenin sonsuz küçük bir noktaya sıkıştırılmasının mümkün olduğunu fark etti. Bu kütlenin etrafındaki kıvrılma zamanı bükecek ve böylece hiçbir şeyin- kütlesiz ışık fotonlarının bile- kıvrılmadan kaçamamasını sağlayacaktı. Teorik olarak, tüm kütleler hesaplanabilir bir Schwarzschild yarıçapına sahiptir. Güneş’in kütlesi sonsuz küçük bir noktaya sıkıştırılırsa, yarıçapı 3 km’nin altında bir kara delik oluşturacaktır. Onlarca yıldır kara delikler genel göreliliğin egzotik özellikleriydi. Nötron yıldızları gibi diğer astronomik nesneler keşfedildiğinden fizikçiler kara deliklerin varlıkları konusunda gittikçe güven kazandılar. Bugün çoğu galaksinin özünde büyük kara delikler olduğuna inanılıyor.
Genellikle, Güneş’den en az üç kat daha büyük kütleli yıldızların, enerjileri tükendiğinde aşırı çekimsel çökmeye maruz kalabileceği kabul edilir. Kapalı bir hacimde çok fazla kütleye sahip olan toplu çekim kuvveti, atomların yapı taşlarının genellikle aynı alanı işgal etmesini önleyen kuralın üstesinden gelir. Bütün bu yoğunluk kara deliğin oluşmasını sağlar.
İlk kara delik portresini yaratmak biraz zordu. Kara delikler minik bir gökyüzü şeridinde yer alır ve Dünya’dan çok soluk görünür. Bilim adamları, röntgenleri, ışığı veya diğer elektromanyetik radyasyon türlerini algılayan teleskoplarla doğrudan kara delikler gözlemleyemezler. Bununla birlikte, kara deliklerin varlığını çıkartabilir ve yakındaki diğer maddeler üzerindeki etkilerini tespit ederek bunları inceleyebilirler. Örneğin, bir kara delik yıldızlararası madde bulutundan geçerse, maddeyi, toplanma olarak bilinen bir işlemde içe çeker. Normal bir yıldız, bir kara deliğe yaklaşırsa benzer bir işlem gerçekleşebilir. Bu durumda, kara delik, yıldızı kendine doğru çekerken ayırabilir. Çekilen madde hızlanır ve ısınırken, uzaya X ışınları yayar. Son zamanlardaki keşifler, kara deliklerin çevrelerindeki maddelere çarpıcı bir etkiye sahip olduğuna dair bazı kanıtlar keşfetmişlerdir.
Çoğu kara delik, süpernova patlamasıyla ölen büyük bir yıldızın kalıntılarından oluşur. Yerçekiminin etkisi altında çökmekte olan yıldızda garip bir şey meydana gelir. Yıldızın yüzeyi “olay ufku” olarak adlandırılan hayali bir yüzeye yaklaştığında, yıldız üzerindeki zaman, gözlemcilerin tahmin ettiği zamana göre yavaşlar. Yüzey, olay ufkuna ulaştığında zaman durur ve yıldız artık çökemez- bu donmuş bir çöküş nesnesidir.
İlk Görüntüler Nasıl Elde Edildi?
Event Horizon Teleskobu (EHT), bir kara deliğin gölgeleme görüntüsünü yani başlangıç diskinin sıcak gaza karşı ilk görüntüsünü yayınladı. Galaksi merkezindeki Messier 87’deki kara deliğin görüntüsü tüm dünyada büyük ilgi gördü. Event Horizon Teleskobu aslına bakarsanız tek bir teleskop değildir. Pek çok yerdeki teleskopların birleşmiş bir ağıdır. Daha çok teleskobun bu ağa katılması ile daha net görüntüler tespit edilebilir. İşte kara deliğin ilk görüntüleri de bu ağ tarafından birleştirilip kaydedilmiş tespitlerdir. İlk görüntüler Samanyolu galaksimizin merkezinde oluşmuş olan süper kütleli bir kara deliği gözlemlemiştir. Aslında gözlemlenen ve tüm dünyaya haber olarak duyurulan kara deliğin kendisi değil kara deliğin çevresinde bulunan Event Horizon yani Olay Ufku idi. Kara deliklerin kendisi teleskoplarla tespit edilememektedir. Kütlesi Güneş’in 6,5 milyar katıdır. Olay ufkunu aşan her cisim bir daha görülemeyecek şekilde kara delikte kaybolur. Kara deliklerin çevresinde bulunan gök cisimleri, toz ve gazların dönüş hızları nedeniyle sıcaklık oluşur ve bu sıcaklık ışıması gözlemlenebilir. Televizyonlarda en son olarak gösterilen kara delik görüntüleri aslında bu Event Horizon yansımasıdır.
ilk kara delik fotoğrafı, kara delik nedir