“Evreni daha net bileceğiz”

NURETTİN BAKİ-ÖZEL HABER
Gökbilimciler, uzak bir galaksinin merkezinde yer alan süper kütleli kara deliğin ilk kez fotoğrafını çekti. 40 milyar km çapıyla Dünya’dan üç milyon kat daha büyük olan dev kara deliği bilim insanları “canavar” olarak tanımladı. Dünya’dan 500 milyon trilyon km (500 kentilyon km, yaklaşık 53 milyon ışık yılı) uzaktaki kara deliğin fotoğrafını çekmek için dünyanın farklı bölgelerinde yer alan 13 teleskop kullanıldı. Gazetemize kara delik ile ilgili bilgiler veren Ege Üniversitesi, Fen Fakültesi Astronomi ve Uzay Bilimleri Bölümü Öğretim Üyesi Prof.Dr. Kadri Yakut, kara deliklerin astrofiziğin en çok merak uyandıran çalışma alanlarından biri olduğunun altını çizdi. 
HAYAL OLMAKTAN ÇIKMIŞTIR…
Kara deliğin ne olduğunu anlatan Yakut, son 50 yılda dolaylı yöntemler ile çok sayıda kara delik gözlemi yapıldığını söyledi. EHT teleskopları ile elde edilen yeni gözlemler ile kara deliği görme düşüncesinin hayal olmaktan çıktığını belirten Yakut, “Kara delik yıldızların ölümünün sonunda oluşabildiği gibi küme ve galaksi merkezlerinde oluşabilmektedir. Kara delik çok küçük bir alana sıkıştırılmış çok büyük miktarda madde barındıran gök cismidir. Çok çok yoğundur. Örneğin yeri bir kara delik maddesi gibi sıkıştırmayı başarırsak göz bebeğiniz boyutunda bir küre elde ederiz. Bu nedenle çok yakınında bulunan ışığı serbest bırakmayacak kadar güçlü bir çekim alanına sahiptir. Kara deliğin bu özelliği onun tek başına ve doğrudan gözlenmesine engeldir. Fakat son 50 yıldır dolaylı yöntemler ile çok sayıda kara delik gözlemi yapılmıştır. Bir kara delik gölgesi aracılığı ile doğrudan ‘görme’ düşüncesi uzun zamandır birçok astronomu heyecanlandırmıştır. EHT teleskopları ile elde edilen yeni gözlemler ile bu artık bir hayal olmaktan çıkmıştır” değerlendirmesinde bulundu. 
235 YIL ÖNCE ÖNERİLDİ
Kara delik fikrinin ilk kez Newton çekim yasası kullanılarak 235 yıl önce Michell tarafından önerildiğini hatırlatan Yakut,  sonrasında birçok bilim insanının araştırma konusu olduğunu ifade etti. Yakut, “Başta Laplace, Clifford, Einstein, Schwarzchild, Oppenheimer, Snyder, Kerr ve Hawking, Rees, Linden-Bell, Penrose, Blandford gibi çok sayıda bilim insanı kara delikler alanında çeşitli araştırmalar yapmış ve kara deliklerin yapısı, geometrisi, tekilliği, olay ufku gibi çok sayıda çalışmalar yapmışlardır. Bu çalışmalar içinde temel oluşturan ilk yaklaşım bir asır önce Karl Schwarzchild tarafından önerilen dönmeyen kara delik modelidir. Buna göre bir kara deliğin bir tekil noktası ve bir olay ufku vardır. Kara deliklerin daha iyi ifade edilebilmesi için kara deliğe dönme özelliğinin de katılması gerekirdi. Bu, Einstein Alan Denklemleri’nin farklı formlarının çözümünü gerektiriyordu. Dönen bir kara deliğin modelinin türetilmesi dönmeyen kara delik modelinin elde edilmesinden yarım asır sonra RoyKerr tarafından elde edildi. Bu modelin sonucuna göre bir kara delik nokta tekillik ve bir olay ufkundan oluşmuyordu. Dönen kara delik modeli bir kara deliğin halka tekilliği ve iki olay ufkundan oluştuğunu göstermektedir. Kara delik dendiğinde dönen kara delikler anlaşılmalıdır” şeklinde konuştu. 
ÜLKEMİZDE ‘TUG’  BU İŞİ YÜRÜTÜYOR
Kara deliklere ilişkin ilk dolaylı gözlemin yaklaşık yarım asır önce çift yıldızlar üzerine yapılan gözlemsel çalışmalardan ortaya çıktığını bildiren Yakut, “Cygnus X-1 olarak adlandırılan bu kara delik sistemi bizden 10 bin ışık yılı uzaklıkta olup Samanyolu galaksisi içindedir.  Yapılan gözlemler, Cygnus X-1 sistemi üyesi olan dev yıldızın kütlesinin Güneş kütlesinden yaklaşık 20 kat daha büyük olduğu ve yoldaşından madde alan kara deliğin kütlesinin ise Güneşten 15 kat daha büyük olduğunu ortaya koymuştur. Bu tür jet barındıran kara delikler rölativistik süreçler ile yüksek enerjili parçacıkları hızlandırırlar ve bu parçacıklar evrenin her tarafına dağılırlar. Bu yüksek enerjili parçacıkların bir kısmı yer atmosferine girerek atmosferde bulunan ağır elementlerin çekirdeklerini parçalar ve daha sonra farklı alt parçacıklara dönüşerek yollarına devam ederler. Farklı araştırmacılar tarafından kara delik barındıran çift yıldız sistemlerinin değişik dalgaboylarında (optik, X-ışın, kızılöte, vb.) gözlemleri devam etmektedir. Ülkemizde de TÜBİTAK Ulusal Gözlemevi’nde (TUG) bu tür sistemlerin optik dalgaboylarındaki gözlemlerine ilişkin çok sayıda proje yapılmış ve çalışmalar devam etmektedir” diye konuştu. Sözlerine devam eden Yakut, “2015 yılında LIGO tarafından yapılan çekimsel dalga gözlemleri bize bir çift kara deliğin birleşme anının gözlemleme imkanı sunmuştur. Daha sonra gözlemlere devam edilmiş ve toplamda 11 adet kara delik çift sistemi birleşme anı gözlenmiştir.  Hem X-ışın çift sistem üyesi olan kara delikler hem de çekimsel dalgalar yolu ile tespit edilen kara deliklerin kütlesi küçük olduğundan bunlara yıldız kütlelikara delikler denir. Bu kara deliklerden farklı olarak galaksiler içinde bulunan yıldız kümelerinin merkezlerinde de kara delikler gözlenmiştir. Bunlara orta kütleli kara delikler denir. Bu tür kara deliklerin kütlesi de birkaç yüz veya birkaç bin Güneş kütlesi kadardır. Bunların sayısı diğer türlere göre daha azdır. Orta kütleli kara deliklere en iyi örnek OmegaCentauri küresel kümesi merkezinde bulunan ve kütlesi 120 bin Güneş kütlesi olan kara deliktir” ifadelerini kullandı. 
BİLMEDİĞİMİZ BİRÇOK ŞEYİ BİLMİŞ OLACAĞIZ
Son yarım asırdır kara deliklerin varlığına ilişkin şüphe götürmeyen farklı türlerde çok sayıda gözlemsel çalışmalar astronomlar tarafından yapıldığını da söyleyen Yakut, “Başta X- ışın çift sistemleri olmak üzere, çift kara delik ve çok sayıda çok büyük kütleli kara delik gözlenmiş ve fiziksel öğeleri elde edilmiştir. Yukarıda sözü edildiği gibi kara deliklerin doğası gereği kendilerinden doğrudan bilgi alamıyoruz. Fakat yanında/yakınında başka bir cisim ve/veya madde yardımı ile onların varlığı ve özellikleri hakkında bilgi sahibi olabiliyoruz. 300’den fazla araştırmacının katkısı ile Dünya’nın altı farklı noktasında bulunan sekiz farklı teleskop (EHT - EventHorizonTelescope) ile 5, 6, 10, 11 Nisan 2017 tarihlerinde yapılan gözlemler sonucunda M87 galaksisi merkezinde bulunan çok büyük kütleli bir kara deliğin gölgesini ilk kez görüntülenebilmiştir. Astronomi alanında yakın zamanda çekimsel dalga gözlemlerinden sonra belki de devrim niteliğindeki en önemli gözlem EHT’nin yaptığı kara delik gölgesi gözlemi olmuştur. Her iki gözlem bize hem kara delikler hem de içinde yaşadığımız evren hakkında daha fazla bilgi edinme şansı sunmuştur. Böylece zaman içinde Evren hakkında bilmediğimiz veya yanlış bildiğimiz birçok bilgiyi bilinir kılmayı bekliyoruz. Hem LIGO hem de EHT gözlemlerinin temel bilimlere yapılan yatırımların ve disiplinlerarası çalışmaların ortak bir sonucu olduğunu belirtmemiz gerekir” şeklinde bilgiler sundu. 

Haber Merkezi