Bilim insanları karadelikleri gözlemlemek için Yeryüzü’nü dev bir teleskopa çeviriyor

Einstein’ın denklemlerinde keşfedilmeleri üzerinden yüz yıl geçmiş olmasına rağmen henüz karadeliklere ait bir ‘fotoğraf’ çekilebilmiş değil. EHT, bu durumu değiştirebilir.

Einstein’ın Genel Görelilik Teorisi’ni yayımlanmasından ve bundan birkaç ay gibi kısa bir süre sonra Schwarzchild tarafından ilk çözümler yapılarak karadeliklerin varlığının işaret edilmesinin üzerinden yüz yıldan uzun bir zaman geçmiş olmasına rağmen, henüz karadeliklere ait bir “fotoğraf” çekilebilmiş değil. Bilim insanları, Olay Ufku Teleskopu [Event Horizon Telescope – EHT] ile bu duruma bir son vermeyi amaçlıyor.

EHT ağında bulunan teleskoplar, dünyanın çeşitli noktalarından aynı noktayı gözlemleyecek (Görsel: Arizona University)

Karadelikler, evren içerisinde varlığı bilinen gök cisimleri arasında belki de en tuhaf olanları. İnanılmaz derecede yüksek kütleçekim kuvvetleri yüzünden, yakın çevrelerinde zamanı nerdeyse durduran, kendi içlerinde uzay ve zamanın yerlerini değiştiren, olay ufkunu bir defa geçtiğinde, ışığın dahi tekrar kurtulamadığı, korkunç ve bir o kadar da ilgi çekici doğa olayları. Şimdi insanlık ilk kez, görünüşlerinin gerçekten sandığımız gibi mi olduğunu öğrenmek üzere.

Olay Ufku Teleskopu (EHT) bu görevi yerine getirmek için bir araya toplanmış, dünya yüzeyine yayılmış dokuz radyo teleskopundan oluşuyor. Teleskoplar, birbirleri ile atomik saatler ile senkron bir şekilde aynı noktaya ait gözlemler yaparak, daha sonra bu gözlemlerin bir araya getirilmesi şeklinde çalışıyor. EHT aslında 2006 yılından beri mevcut, ancak teleskop ağına yeni katılan Şili’de bulunan Atacama Büyük Milimetre Dizisi [Atacama Large Milimeter Array – ALMA], EHT’nin kapasitesini hatrı sayılır şekilde artırıyor.

EHT’ye yeni katılan ALMA Gözlemevi (Görsel: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) )

Karadelikler, sıradan teleskoplarla, ışık yaymadıkları için değil, yörüngelerinde bulunan maddelerin ulaştıkları ışık hızına yakın hızlardan kaynaklanan sürtünmeleri nedeniyle yüksek miktarda ısınmaları ve bu nedenle de yüksek miktarda ışıma yaptıkları için gözlemlenemiyor. Gözlemlenecek cisim ile dünya arasında bulunan yıldızlararası madde ve Dünya’nın kendi atmosferi de, işi ayrıca güçleştiriyor. Bu kadar güçlü ışık kaynakları civarında, ışık yaymayan bir cismin gözlemlenebilmesi için farklı türde bir yaklaşım gerekiyor. İşte bu nedenle, EHT görünebilir, morötesi veya kızılötesi dalga boyları yerine, 1 milimetre mertebesindeki radyo dalgalarını yakalayacak ve geri kalan “kirliliği” filtre edecek şekilde çalışıyor.

EHT, Samanyolu’nun merkezinde bulunan, 4 milyon Güneş kütlesindeki süperkütleli karadelik Sagittarius A* ve Messier 87 (M87) galaksisinin merkezinde bulunan 3.5 milyar Güneş kütleli süperkütleli karadelik üzerinde gözlemler yapacak. Buradan alınacak veri ile, karadeliklerin Einstein’a ait denklemlerin işaret ettiği gibi kara birer gölge gibi olup olmadığı ve yörüngelerinin özellikleri araştırılacak.

Gözlemler Samanyolu’nun ve Messier 87’nin merkezlerinde bulunan süperkütleli karadelikler üzerinde yapılacak (Görsel: Wikipedia, Wikipedia)

Gözlemlerin 5-14 Nisan tarihleri arasında gerçekleştirilmesi planlanıyor. Gözlemlerin, ilk birkaç gün için 3mm civarındaki dalga boylarında, sonraki günlerde de 1mm civarındaki dalga boylarında gerçekleştirilmesi planlanıyor.

Teleskoplardan toplanan petabaytlarca veri, MIT Haystack Gözlemevi’nde toplanacak ve burada 800 CPU ve 40 Gbit/s ağ bulunan bir süperbilgisayarda işlenecek ve farklı teleskoplardan toplanan aynı veri karşılaştırılarak, asıl fotoğraflar oluşturulacak. Bu sürecin ise iyimser bir tahminle 2017 sonunu bulacağı, büyük ihtimalle de 2018’de tamamlanacağı belirtiliyor.

Kaynaklar:

http://gizmodo.com/scientists-are-turning-earth-into-a-telescope-to-see-a-1793019946

http://www.iflscience.com/space/event-horizon-telescope-to-begin-most-detailed-observation-of-a-black-hole-in-april/

https://en.wikipedia.org/wiki/Event_Horizon_Telescope

BONUS: