İlk Kara Delik Fotoğrafı – Ne Bu Tantana Kardeşim?

Şu anda 55 milyon yıl öncesine bakıyorsunuz.

Bizden 55 milyon ışık yılı uzakta bir galaksinin, M87 galaksisinin merkezinde bulunan devasa bir kara deliğin fotoğrafına.

İnsanlık tarihinin en büyük başarılarından birine, kafasını kaldırıp kendini, yaşamı, insanı ve evreni anlamlandırmaya ant içmiş insanların başarısına.

Özellikle bir kişinin hayatını adadığı ve hepimizden önce tahmin ettiği, teori haline getirdiği bir olayın kanıtına bakıyorsunuz.

Karşınızda gerçek bir kara delik fotoğrafı.

Bu gerçek, çünkü bu zamana kadar gördüğümüz tüm kara delik resimleri birer modeldi, çizimdi, illüstrasyondu. Kara deliklerin var olduğunu biliyorduk ama kanıtımız yoktu. Ama artık kanıtımız var.

***10 Nisan 2019 tarihinde Türkiye saati ile 16:00’da bilim adamlarının dünyanın farklı noktalarında aynı anda gerçekleştirdiği bir basın toplantısı ile duyuruldu bu fotoğraf.

Bu olayın dünyanın dört bir yanında aynı heyecanla, aynı mutlulukla paylaşılmasının nedeni de bu fotoğrafın ortaya çıkması için binlerce kişinin yıllarca uğraşarak, ortak bir amaç uğruna tüm zamanını ve imkanlarını seferber etmesidir.

Bu fotoğrafın bu kadar önemli olmasının birkaç nedeni var.

En önemlisi bu fotoğrafın çekilmesi bilim kurgu filmlerinde izlediğinizde bile “hadi ordan” diyeceğiniz “imkansız bir görev” ile ortaya çıkmaısıdır.

Önce niye bu kadar uzağa baktığımızdan bahsedelim.

Daha yakında, bizim galaksimizde kara delik yok muydu kardeşim? Niye elalemin galaksisini röntgenliyorsunuz diye düşünebilirsiniz.

***Aslında var. Samanyolu galaksisinin merkezinde bizden 26000 ışık yılı uzaklıkta Saggitarius A isimli kaotik bir bulutsu içinde bir kara delik olduğu biliniyor. Ve çok uzun yıllardır bilim adamları bu kara deliği görüntülemeye çalışıyorlar. Ve yıllardır süren çalışmalar sonucunda elde edilen en net fotoğraf bu:

Bunun birkaç nedeni var. Aslında M87’ye göre çok daha yakın olmasına rağmen bu kara deliği görüntülemek çok ama çok zor. Çünkü bu kara delik çok ama çok küçük. Yani M87’de bulunan kara deliğin yanında bir basketbol topu kadar kalıyor. Küçük olması nedeniyle hareket hızı çok daha yüksek. Şöyle örnekleyelim. Sürekli hareket eden, hiperaktif bir çocuğun çok çok uzaktan telefonunuzla net bir fotoğrafını çekmeye çalıştığınızı düşünün.

Ayrıca Sagittarius A’da bulunan kara delik çok kaotik bir grubun içinde. Yani etrafı bulutlarla kaplı ve maalesef net bir görüntü alınamıyor.

O nedenle bilimadamları gözünü M87 galaksisine çeviriyor.

Buradaki kara delik çok daha büyük. Çok daha yavaş hareket eden bir yetişkin. Ve çok daha net bir görüntü alınabiliyor.

Ama. Çok uzak. O kadar uzak ki, oraya ulaşabilecek bir teleskobun dünyamız kadar büyük olması gerekiyor.

Dünya kadar büyük bir teleskobun yapılamayacağı malum. Bunu çözmek içinse dünyanın 8 farklı noktasına yerleştirilen farklı teleskoplar birbirine bağlanarak tek bir teleskop gibi çalışması sağlandı. ***Yani dünya kadar büyük bir teleskobumuz oldu sonunda.

Ve bu sayede bizden çook ama çok uzaktaki bir kara deliğin fotoğrafını çekebildik.

Bu kara deliğin büyüklüğüne dair bir örnek vermek gerekirse şu an fotoğrafın ortasında gördüğünüz kısım güneş sistemimizin tamamı. Sağda da yakın zamanda sistemimizi terk i diyar eden voyager var…

Bu kadar uzakta, bu kadar büyük bir kara deliğin fotoğrafını çekmek içinse o kadar çok değişkenin aynı anda var olması gerekiyor ki.

Örneğin dünyanın 8 farklı noktasındaki teleskoplar kullanıldı dedik ya, işte dünyanın 4 bir tarafında bulunan bu teleskopların bulunduğu bölgelerin hepsinde aynı anda havanın açık olması gerekiyor. Sadece bu bile çok ama çok zor bir durum. O nedenle bilim insanları aylarca bu fırsatı bekliyor.

***Onun dışında alınan verilerin yorumlanması, analiz edilmesi, birleştirilmesi ve bir fotoğraf haline getirilmesi için de çok güvenilir ve hataya mahal vermeyecek bir algoritmaya da ihtiyacınız var.

Burada size iki isimden bahsetmek istiyorum. Bu mükemmel başarıyı mümkün kılan iki tane kadından.

***Biri Katherine Baumann isimli 29 yaşında bir astrofizik profesörü.

Bu fotoğrafın elde edilmesi için petabytlar boyutunda verilerin analiz edilmesi gerekiyor. İşte Katherine bu analizi yapan algoritmayı yapan kişi.

Burada da ilk görüntü oluştuğunda ne kadar mutlu olduğunu görüyoruz…

İkinci isim ise Feryal Özel.

***Bu fotoğrafın ortaya çıkmasında görev alan en önemli isimlerden birisi. Ekibin bir parçası.

Üsküdar Amerikan mezunu Feryal Özel Stephen Hawking ile de çalışmalar yapmış, NASA’nın Hubble ekibinde de görev almış ve son olarak da işte bu muhteşem başarının mimarlarından biri olmuş bir Türk.

İsminin çok ama çok az bilinmesi ise sanırım ülkece ayıbımızdır.

Neyse.

Kara Deliğe dönersek.

Neden bu kadar önemli demiştik?

En önemli özelliği de şudur. Bu kara delik neredeyse 100 yıl önce Einstein’ın geliştirdiği Genel İzafiyet Teorisinin de bir kanıtı niteliğindedir.

***Terosinde şunu diyordu Einstein. Yeterli kütleye ve yoğunluğa sahip bir madde kütleçekim alanı içine ışığı bile çekerek hapsedebilir. Yani kara deliğin içine çekilen bir şey içinden çıkabilmek için ışıktan daha hızlı hareket etmek zorundadır. Fizik kurallarına göre de hiçbir şey ışıktan daha hızlı hareket edemeyeceğine göre kara deliklerden çıkış yok diyebiliriz.

Yine aynı teoride kara delikleri tanımlarken Einstein event horizon yani olay ufku denen bir daire içinde ki burada kızıl renkte gördüğünüz bölümün iç çeperinden bahsediyoruz görülmesi imkansız bir kısmın olduğundan bahseder. Ve bu görülmeyen kısmın merkezinde de singularity yani tekillik diyebileceğimiz bir nokta olduğundan bahseder. İşte bu nokta da bizim bildiğimiz fizik kurallarının geçerliliğini kaybettiği yerdir.

Hiçbir şey, ne zaman, ne ışık, ne hız, ne kütle… Hiçbir şey bizim bildiğimiz haliyle var olmaz o noktada…

Bu aslında çok başka bir video konusu. Kara deliklerle ilgili daha detaylı bir video hazırlamayı düşünüyorum. Bu ayrıntılara orada gireriz. Şimdi biz bu fotoğrafı nasıl çektik biraz ondan bahsedelim…

***Olay ufkunun bittiği yerde başlayan ve kara deliğin çevresinde bulunan bu kızıl alanda gezegenler, yıldızlar, meteorlar, astreoidler, ne ararsanız var. Kızıl olmasının sebebi ise kara delik görünüşe göre saat yönünde dönüyor ve çevresinde bulunan tüm maddeler kendisine doğru çekilirken neredeyse ışık hızına yakın bir hızda dönmeye başlıyor. Ve bu esnada birbirine de sürtüyor. Bunun sonucunda da milyonlarca santigrat dereceye varan bir sıcaklık ortaya çıkıyor. Bu sıcaklık sonucunda da X ışınları yayıyorlar. Ve işte biz de bu X ışınlarını yakalayarak bu resmi alabiliyoruz.

Ortadaki kısım niye siyah? Orayı neden göremiyoruz? Aslında çok basit. Işığın bile kaçamadığı bir alandan bahsediyoruz. Hiçbir şey yaymayan. İçinden hiçbir şey çıkmasına izin vermeyen bir alandan. O yüzden orayı görebilmemiz zaten fiziken mümkün değil…

Söylediğim gibi. Hem bu fotoğrafın çekilmesinin dahi imkansız bir görev olması hem de Einstein’ın genel izafiyet teorisini kanıtlaması açısından çok ama çok önemli bir olay bu.

***Burada Interstellar’a da bir parantez açmak lazım aslında.

Filmde gösterilen kara delik de bugün elde edilen kanıtlara göre çok ama çok doğru bir ifadeymiş. Filmi izlemeyenler için de bir tavsiye olsun…

Peki şimdi ne olacak?

Bundan sonra ekibin amacı bu kara deliği takip ederek hareketlerini, gelişim ve değişimleri izlemek istiyorlar. ***Hatta uzaya da teleskop yerleştirerek hem daha net fotoğraflamak ve belki de videosunu çekmek istiyorlar.

***Ayrıca bizim kara deliğimizi de fotoğraflamak istiyorlar.

Yani Samanyolunun merkezinde bulunan Saggitarius A kara deliğini de görüntülemek istiyorlar.

Ne yaparlarsa yapsınlar bize bilimin güzelliğini, geldiği yeri açıkça gösteriyorlar.

Sadece 400 yıl önce Giardano Bruno dünya güneşin etrafında dönüyor dediği için öldürülmüştü.

***Bugün ise bilimin ışığında hem evreni hem de evrendeki yerimizi çok daha iyi anlayabiliyoruz.

***Sizi bilmem ama benim açımdan tüm bu çalışmalar, araştırmalar insanın kibrinin ne kadar anlamsız olduğunu kanıtlıyor en nihayetinde.

Haftaya yine burada görüşmek üzere…

Sevgiler…

Kaynaklar

100 years in the making: Photograph of Einstein’s black hole revealed today | From the Grapevine

5 videos of people trying to explain the theory of relativity | From the Grapevine

Görüntüsü Elde Edilen Kara Delik Fotoğrafı Nasıl Bir Önem Teşkil Ediyor? – Ekşi Şeyler

Samanyolu Galaksisinin Merkezini Oluşturan Devasa Bölge: Sagittarius A* – Ekşi Şeyler