M87'deki Karadeliğin Fotoğrafı

Sıtkı Çağdaş İnam

Prof. Dr. , Astrofizikçi

Yazar Hakkında

Başkent Üniversitesi, Öğretim Üyesi (Prof. Dr.) - Teknik Bilimler Meslek Yüksekokulu Müdürü ve Mühendislik Fakültesi Dekan Yardımcısı. ODTÜ Fizik Bölümü'nde başlayan Fizik eğitimim sırasında Astrofizik alanına var olan merakım beni bugünkü çalışma alanlarıma taşıdı. Şu an birincil araştırma alanım yüksek enerji astrofiziği ve özellikle de X-ışını ışıması yapan nötron yıldızlarının gözlemsel özelliklerini anlamak üzerinedir. Çalışmalarımda yoğun bilgisayar kullanıyor olmamdan ve büyük miktarlarda gözlem verilerini analiz etme alışkanlığı edinmemden dolayı da hesaplamalı ve verilerin analizi ile yorumuna dayalı başka fizik ve mühendislik konularına da ilgim bulunmaktadır.


cagdas@medyacuvali.com


A+ A-


Şekil: M87 Eliptik Gökadasının Merkezinde Yer Alan Süperkütleli Karadeliğin Radyo Dalgalarında Elede edilen verilerinden oluşturulmuş fotoğrafı [1].


200’den fazla bilim insanının içinde yer aldığı bir uluslararası ekip 10 Nisan 2019’da ilk kez bir karadeliğin “fotoğrafının çekildiğini” duyurdu. Şekilde görülen bu fotoğraf, bizden yaklaşık 53,5 milyon ışık yılı mesafede bulunan Messier 87 (M87) isimli büyük bir eliptik gökadanın merkezinde yer alan Güneş’in 5-7 milyar katı kütleye sahip süperkütleli bir karadelik (siyah renkli merkez bölge) ve bu karadeliğin çevresinde karadelikle etkileşen -karadeliğe doğru çekilen- maddenin radyo dalgalarındaki ışımasını göstermektedir [2].

 

Gözlem, Dünya’nın farklı bölgelerinde yer alan Olay Ufku Teleskop Dizisi’nin sekiz teleskopunun koordineli gözlemleri sonucunda elde edilen 5 petabayt (5 milyon gigabayt) verinin işlenmesi sonucunda elde edilmiştir.

Burada ciddi bir büyük veri (big data) uygulaması söz konusudur! (bu devasa veri ancak iki yılda analiz edilebilmiştir, teleskoplar kaynağı Nisan 2017'de gözlemişlerdi).

 

Dünya’nın farklı bölgelerindeki radyo teleskoplarının astronomik interferometre yöntemiyle adeta tek bir teleskop gibi çalışarak gözlem yapabilmesi, bu kadar uzak bir mesafeden Güneş Sistemi boyutlarındaki olay ufkunun doğrudan görüntülenebilmesine imkân sağlamıştır. Çözünürlük o kadar yüksektir ki aynı çözünürlüğe sahip bir fotoğraf makinesi New York’tan Paris’teki bir gazeteyi fotoğraflayabilirdi!

 

“Işığın bile kaçamayacağı” kadar uzay-zamanı büken karadelikler, 1970’lerden beri dolaylı yöntemlerle gözlenmektedirler. Karadeliğin çevresindeki madde, radyo dalgalarından gama-ışınlarına kadar elektromanyetik tayfın her bölgesinde günümüze kadar sayısız defa gözlenmiştir. Hatta bununla da kalmamış, karadelikler nötrino ve kütleçekim dalgası gözlemlerinin de konusu olmuştur.

 

Şimdiye kadar yapılan gözlemler, karadeliklerin çevresindeki maddenin karadeliğin kütleçekiminden nasıl etkilendiğini gözler önüne sermiştir. Gözlenen karadelikler yaklaşık 15-30 Güneş kütleli yıldız karadelikleri olduğu gibi milyonlarca hatta milyarlarca Güneş kütleli karadelikler de olabilmektedir.

 

Yapılan gözlemlerden karadeliklerin, olay ufku yarıçapları, kütleleri ve hatta nasıl döndükleri (açısal momentumları) hakkında dolaylı bilgiler elde edilmektedir.

 

10 Nisan 2019 tarihi itibarıyla ise yeni bir devir açılmıştır: Artık karadelikler “doğrudan” gözlenebilen nesneler haline gelmiştir. Şüphesiz bu gelişme karadeliklerin varlıklarıyla ilgili -her ne kadar dolaylı olarak var olduklarından daha önce neredeyse %100 emin olsak da- ilk doğrudan bulgu olarak tarihe geçmiştir.

 


Kaynakça

[1] https://apod.nasa.gov/apod/ap190411.html

[2] https://eventhorizontelescope.org/moving-towards-higher-observing-frequencies

21-04-2019