İnsanoğlu kara deliklerin varlığını 103 yıldır biliyordu. İlk defa Albert Einstein bu fikri ortaya atmıştı. O günden bugüne yapılan araştırmalar ve gözlemlerin sonucunda kara deliklerin varlığından yüzde doksan dokuz nokta dokuz emindik. Fakat elimizde hiç fiziksel bir kanıt yoktu ve sonunda 10 Nisan 2019 tarihinde uzaydaki en büyük kara delik bulundu ve fotoğrafı yayımlandı.

Kara Delik

M87 galaksisinin tam ortasında yer alan bir süper kara deliktir.

Fotoğrafta gördüğünüz bu garip sarımsı halka, dünyadan yaklaşık 54 milyon ışık yılı uzaktaki M87 galaksisinin tam ortasında yer alan bir süper kara delik. M87'nin merkezinde yer alan bu kara delik gerçekten de çok önemli, çünkü bugüne kadar gözleyebildiğimiz bilinen uzaydaki en büyük kara delik.

Çapı yaklaşık olarak 40 milyar kilometre. O kadar büyük ki bizim güneşimizi alın, gezegenimizi alın hatta bütün güneş sistemimizi bile alın bu kara deliğin içine çok rahat bir şekilde sığdırabilirsiniz.

Radyo Teleskobu

Dünyanın farklı yerlerine konumlanmış, 8 radyo teleskobu kullanıldı.

Bu devasa kara deliği gözlemleyebilmek adına bilim insanları neredeyse 20 yıldır çalışıyordu. Bir sonuca ulaşabilmek içinde EHT yani Event Horizon Telescope projesi başlamıştı.

Bu projede 40 ülkeden yaklaşık 200 bilim insanı yer alıyordu.

Bu arada 200 bilim insanının içinde bir Türk'te var. Buradan Feryal Özel hocamızı tekrardan tebrik ediyorum. Gerçekten ülkemiz için bir övünç kaynağı, bir gurur kaynağı olmuştur. 200 kişi ve toplamda 8 radyo teleskobu kullanılarak elde edilen bu görüntünün arkasında bir isim daha var. Kendisi genç bir kadın, 29 yaşındaki Katie Bouman.

Bu kadar büyük ama bir o kadar da uzaktaki gök cisminin fotoğrafını çekebilmek çok kolay bir iş değil. Zaten EHT (Event Horizon Telescope) kapsamında tek bir teleskop kullanılmadı.

Dünyanın farklı yerlerine konumlanmış, 8 radyo teleskobu kullanıldı. Bu teleskoplardan gelen binlerce terebaytlık verinin de bir şekilde işlenmesi ve görüntünün ortaya çıkması gerekiyordu. İşte tam bu noktada Katie Bouman devreye girdi. Yazdığı algoritma ve kodlar sayesinde kara deliğin görüntüsü ortaya çıktı.

Kara Delik

Gözlemlenebilen uzaydaki en büyük kara deliktir.

Yayımlanan fotoğrafın, ne kadar önemli olduğunu anlayabilmeniz için öncelikli olarak bir kara deliğin ne olduğundan kısaca bahsetmek istiyorum.

Yıldızlar canlı varlıklardır. Doğarlar, büyürler, yaşamak için enerji tüketirler ve enerjileri bittiğinde de ölürler. Yıldızların ana enerji kaynağı hidrojendir. Hidrojeni kütle çekimin etkisiyle yüksek basınç ve sıcaklık altında tutarak füzyonu başlatırlar. Bu füzyon kütle çekimine galip gelerek, yıldızın tek parça halinde durmasını sağlar. Aynı zamanda yıldızın çevresine ısı ve ışık yaymasını sağlar.

Bir yıldızın ömrü büyüklüğü ile ters orantılıdır. Bir yıldız ne kadar büyükse ömrü de o kadar kısadır. İyi ki bizim güneşimiz çok büyük bir güneş değil. Bizim güneşimiz ortalama yıldızlardan bile küçük bile sayılır. Bu sayede milyarlarca yıllık bir ömrü var ve milyarlarca yıl yaşamını sürdürmeye devam edecek. Fakat M87'nin merkezindeki yıldızın böyle bir şansı yoktu.

Bu yıldız devasa bir yıldızdı. Kütlesi bizim güneşimizin altı buçuk katıydı. Bu kadar büyük yıldızlar, bütün enerjilerini tükettikleri zaman bir süper nova ya da hiper nova yaratarak patlarlar. Geriye sadece eski yıldızın hayaleti kalır. Yıldız artık ortada değildir, fakat kütle çekimi hala orada duruyordur. İşte bizim gerçek kara delik dediğimiz şey de budur.

Ölmüş bir yıldızın hayaletidir.

Etrafa hiç ışık saçmayan, etrafa hiç enerji yaymayan fakat kütle çekim alanına giren her şeyi acımasızca kendi içine çeken bir süper yok edici girdaptır.

Kara Delik

Çevredeki hiçbir kara delik onun kadar büyük değildir.

Yayınlanan fotoğraftaki kara delikte, bizim evrende bildiğimiz kadarıyla ki dünyadaki en büyük kara deliktir. Çevredeki hiçbir kara delik onun kadar büyük değildir.

Albert Einstein kara deliklerin varlığını yaklaşık 103 yıl önce ortaya atmıştı. Başta ona hiç kimse inanmamıştı, fakat yapılan matematiksel hesaplamalar ve gözlemlerin sonucunda kara deliklerin olabileceği ortaya çıktı. 1950'lerden sonra gelişmiş teleskoplar döneminde kara delikler doğrudan gözlemlenemeseler bile varlıklarına dair çok önemli gözlemler ortaya çıktı.

Işık saçmayan bu tarz devasa nesneleri doğrudan göremeseler de çevresindeki diğer yıldız ve yıldız sistemlerine olan etkilerini gözlemleyebiliyorlardı. Fakat en nihayetinde birkaç gün evvel, gerçek kara deliği görmüş olduk. Yani Einstein haklı çıktı, bilim haklı çıktı.

Bu olayın o kadar önemli olmasının sebebi tamamen odur. E tabi ki böyle önemli bir olay bir anda dünyanın gündemine oturdu.

Kara Delik

Daha yakında başka kara delikler varken neden M87 fotoğraflandı?

Dünyanın gündemine oturunca da bu olayla ilgili bazı sorular gelmeye başladı. Bana da bir sürü soru geldi. Ben de bu soruları şöyle kabaca bir derleyerek, toplu cevap vermek istedim.

Öncelikli olarak herkesin sorduğu soru şu, "Neden bu kadar uzaktaki bir kara deliğin fotoğrafını çekmekle uğraştınız ki?" Aslında ilk bakışta son derece mantıklı, çünkü M87'den çok daha yakında başka kara delikler de var. Bize binlerce hatta yüzlerce ışık yılı uzaklıkta başka kara delikler de bulunuyor. Hatta içinde bulunduğumuz Samanyolu Galaksisi'nin merkezinde de çok büyük bir kara delik var.

Eee onlar dururken biz niye taa 54 milyon ışık yılı uzaktaki bir kara deliğin fotoğrafını çekmekle uğraştık? Gayet haklı bir soru. Ama bunun çok mantıklı cevapları da var.

M87'di evrendeki bilinen en büyük kara deliği barındıran galaksidir. Bu kara delik gerçekten inanılmaz biri büyüklüktedir. Az evvel de belirttim, 40 milyar kilometre çapında. Öyle ki bütün güneş sistemi içine çok rahat bir şekilde sığıyor ve altı buçuk milyar Güneş kütlesine sahip. Yani görebileceklerinizin en büyüğüdür.

Evet çok uzakta olabilir ama, diğer kara deliklere nazaran onu görüntülemek daha kolay. Bunun dışında diğer galaksilerdeki ya da diğer sistemlerdeki kara delikleri görmek o kadar da kolay değil.

Örneğin Samanyolu'nun merkezindeki deliği gözlemlemeye kalksak, işimiz çok zor olurdu. Çünkü Samanyolu'nın merkeziyle Dünya arasında binlerce yıldız var.

Bu yıldızlar hem fiziksel engel oluşturuyorlar hem de ışık kilidi yaratıyorlar. Bu kadar yıldız ve yıldız ışığının, atmosferik gazların daha doğrusu kozmik gazların ve enerjinin partiküllerinin olduğu bir alanda bu kadar yakındaki bir kara deliği izlemek çok zor. Fakat M87 görüş olarak dünyadan gözlemlenmeye çok daha müsaittir. Arada fiziksel ve ışık kirliliği yaratabilecek çok fazla element yok.

Kara Delik

Işığı emen ve hiçbir ışık yaymayan bu yapının fotoğrafı nasıl çekildi?

İkinci olarak insanlar şunu soruyorlar mantıklı olarak, "Ya hep anlatılır bu, kara delikler inanılmaz bir kütle çekimine sahip, çok kuvvetli bir çekim gücüne sahip. Çekim gücü o kadar kuvvetli ki ışık bile ondan kaçamıyor. Etrafa hiçbir şekilde ışık saçmayan hatta etraftaki bütün ışık kaynaklarını da emebilen bir yapının fotoğrafı nasıl olur da çekilir?"

E zaten yayımlanan kara delik fotoğrafında da gördüğünüz gibi ortada bir karaltı, yuvarlak bir siyah nokta yer almaktadır. Peki bu kara deliği nasıl gözlemleyebiliyoruz? Aslında o fotoğrafın ortasında yer alan, siyah karaltı kara deliğin kendisi değildir. O deliğin olay ufkudur.

Kara deliğin büyüklüğü ve şekli hakkında çok fazla bir bilgimiz yok. Bazı iddialara göre sadece bir pirinç tanesi büyüklüğünde olduğu söylenmektedir. Bazı iddialara göre de ortada nesne olarak adlandırabileceğimiz hiçbir şey yoktur. Peki bizim gördüğümüz bu karaltı nedir? İşte o fotoğrafta görünen kırmızımsı çember, olay ufkudur. Yani kara deliğin kütle çekiminin artık yenilemez, aşılamaz olduğu noktadır.

Kara Delik

Deliğin etrafındaki kızılımsı o halka da nedir?

Bir başka bir soru daha var, "Kara deliğin etrafındaki kızılımsı o halka ne oluyor? Hani hiç ışık yaymazlardı, enerji yaymazlardı o ne peki?" Bu sorununda çok mantıklı bir cevabı var.

O fotoğrafta siyah noktanın etrafında gördüğünüz o turuncu hale biçimindeki yapı kara deliğe ait değildir. Çevresindeki diğer yıldız ve yıldız sistemlerinden çaldığı maddenin ta kendisidir. Zira kara delikler çok yüksek miktarlar da madde çalmaktadır. Bu maddeyi çalarlarken de onu çok yüksek bir hızda çekmeye başlarlar ve etraflarında bir girdap etkisi oluştururlar.

Bu girdap etkisiyle, inanılmaz derecedeki çekim gücü birleştiği zaman bu madde, materyal, toz ve gaz ciddi anlamda bir sürtünmeye maruz kaldığı için parlamaya başlamaktadır. Yani görünen o turuncu hale, kara deliğin yutmak üzere olduğu kozmik metaryaldir.

Açıkçası şu üç günlük dünyada bir kara deliğin fotoğrafını kendi gözlerimle görebildiğim için gerçekten çok mutluyum. Bu arada bu fotoğrafla ilgili bazı itirazları olan insanlar da var.

O görüntünün bilgisayarda oluşturulduğu ve optik bir görüntü olmadığını bilmelerini isterim. Yani insan gözüyle görülebilecek bir görüntü değildir. 54 milyon ışık yılı uzaklıktaki bir nesneden bahsediyoruz, bu nesneyi gözlemleyebilecek bir teleskop yapabilmeniz imkansızdır.

Çıplak gözle görmeniz imkansızdır!

Ortada bir şarlatanlık olmadığından emin olabilirsiniz. Bu kara deliği görüntüleyebilmek için 8 tane radyo teleskobu kullanıldı. Evet bizim kendi gözlerimizle görebildiğimiz ışığa ait değil bu görüntüler ama radyo teleskopları, farklı ışık boylarını algılayabildikleri için bu görüntüyü elde edebilmişlerdir.

İnşallah birgün bir kara deliğin dibine gidipte onunla bir selfie çekebilecek teknolojiye ulaşırız. Ama şuan için elimizdeki bu ve bence hiç de az değil.