Uzaktaki Bir Kara Deliğe Benzersiz Bakış

Uzak bir kara deliğin etrafında dönen maddenin yapısını ve bileşenlerini takip etmek için toz katmanları arasından gök cismini gözleyen James Webb Uzay Teleskobu, bu devasa nesnenin emsalsiz görüntüsünü bilim insanlarına sundu.

NASA ve ortak ajanslar, Webb’in tam renkli ilk 5 fotoğrafından ilki olan Stephan Beşlisi görüntüsünü 12 Temmuz’da yayımlamıştı. Webb ise kısa zaman önce, yakın kızılötesi spektrometresini, diğer deyişle NIRSpec cihazını, görüntünün en üstünde görünen galaksinin kalbindeki süper kütleli kara deliğe yönelmişti. Resimdeki 5 galaksi de birbirine yakın gibi görünse de gerçekte 5. galaksi dünyaya en yakın olanı.

Spektrometreler ışığı bileşen dalga boylarına ayırıyor ve farklı elementler ışığı bilinen dalga boylarında soğurduğu için, ortaya çıkan spektrum bilim insanlarının ışık yayan malzemenin kimyasal yapısını veya ışık geçişlerini tanımlamasını sağlıyor. NIRSpec kızılötesi bir spektrometre olması sebebiyle süper kütleli bir kara delikten, yıldız tozuna gömülmüş olmasına rağmen spektrum toplayabildi.

Avrupa Uzay Ajansı’nın (ESA) Twitter’daki bir illüstrasyon ve gönderi dizisinde açıkladığı üzere elde edilen sonuç, Webb’in süper kütleli kara deliği daha önce hiç gözlemlenmemiş dalga boylarında görüntülemesi oldu ki bu da atomik hidrojen, moleküler hidrojen veya birbirine bağlı iki hidrojen atomuna ve kara deliği çevreleyen gazda elektrik yüklü demir iyonlarına işaret etti.

Birlikte ele alındığında, NIRSpec’in bu elementleri analizi, bilim insanlarının yutulmak üzere kara deliğe akan gazın yapısı ve kara deliğin etrafında dönen gazla tozun yoğun biçimde sıkıştırılmasıyla ortaya çıkan güçlü radyasyon jetlerinin attığı gaz akışlarını haritalamasına imkan tanıdı.

Bilim insanları, uzak nesnelerin kimyasal bileşenlerini ve yapılarının anlaşılmasını sağlayan güçlü bir araç olan NIRSpec’i sadece kara delikleri değil aynı zamanda yıldızları, galaksileri ve gezegenleri çalışmak için de kullanacak. İlk 5 Webb fotoğrafının bir diğeri, NIRSpec’le kaydedilen Wasp-96b ötegezegenin spektrumu da kamuoyuyla paylaşıldı.

NIRSpec, bir dizi Avrupalı şirket tarafından ESA için inşa edilmişti. ESA ise, NASA ve Kanada Uzay Ajansı’yla birlikte Webb Teleskobu’nu inşa eden üç ortak ajanstan biri. 20 yılı aşan geliştirme, 10 milyar dolar (yaklaşık 177 milyar TL) harcama, aylarca süren konuşlandırma ve kalibrasyon sonrası Webb şimdi neredeyse sürekli bilim için çalışıyor. Öyle ki yeni fotoğrafların ve keşiflerin elde edilmesinin daha önce görülmemiş hızda gerçekleşmesi muhtemel.

(Kaynak: Independent Türkçe)

Paylaşın

Daha Önce Keşfedilenlerin Hiçbirine Benzemeyen Bir ‘Kara Delik’ Bulundu

Bilim insanları daha önce bulunanlara benzemeyen, uykudaki bir kara deliği buldu. Araştırmacılar Samanyolumuzun komşu galaksisi Büyük Macellan Bulutu’nda yıldız kütleli bir kara delik olduğunu gösteren beklenmedik veriler için başka bir açıklama olmadığını söylüyor.

Kara deliği meydana getiren yıldızın güçlü bir patlama yaşamaksızın kayıplara karışmış gibi göründüğünü de ifade ediyorlar.

Bunun gibi başka kara delikler de daha önce bulunmuştu. Ancak araştırmacılar bunun bu özellikleri (uykuda, yıldız kütleli bir kara delik) taşıyıp da kesin tespit edilen bir nesne olduğunu söylüyor.

Keşfin dikkat çekici olmasının sebeplerinden biri de, diğer kara delik keşiflerinde aslında yanılma olduğunu gösteren önceki çalışmalarının bir sonucu olarak, arkasındaki ekibe “kara delik polisi” ve “kara delik yok edicileri” lakaplarının verilmesi.

Amsterdam Üniversitesi’nden Tomer Shenar yönettiği araştırmayla ilgili yaptığı açıklamada, “İlk kez ekibimiz bir kara delik keşfini reddetmek yerine bildirmek için bir araya geldi” dedi.

Araştırmacılar kara deliği “samanlıktaki iğne” diye tanımladı. Gökbilimciler uyuyan kara deliklerin evrende nispeten yaygın olduğuna inanıyor ancak bunların çok azını biliyoruz ve doğrulanmış örnekleri nadir.

Bu tür kara deliklerin fark edilmesinin zor olmasının sebeplerinden biri, uykuda olmalarının çevreleriyle çok fazla etkileşime girmedikleri anlamına gelmesi. Araştırmacılar onları aramak için yıllarını harcadı ama sonuçta hep zorlandılar.

Ayrıca bu tür kara deliklere işaret eden birçok olgu için çok fazla açıklama var yani bunları doğrulamak zor olabilir.

Yeni örneği bulmak için araştırmacılar, Büyük Macellan Bulutu’nun bir parçası olan Tarantula Bulutsusu’ndaki neredeyse bin devasa yıldızı inceledi. Yanlarında kara delikleri barındırabilecek örnekler aradılar.

Nihayet VFTS 243’ü keşfettiler. Araştırmacılar bu tür bulguların şüpheyle karşılanabileceğini göz önünde bulundurarak kontrol ettiklerini ve gerçekten böyle bir kara delik olduğunu ve bulgularından emin olduklarını söyleseler de konuyla ilgili daha fazla araştırma yapılmasını da teşvik ediyorlar.

Makalenin ortak yazarlarından biri olan, “kara delik yok edicisi” lakabına sahip Kareem El-Badry, “Tabii ki sahadaki diğer kişilerin analizimizi dikkatle incelemesini ve alternatif modeller geliştirmeye çalışmasını bekliyorum” dedi.

Bulguları açıklayan, “Büyük Macellan Bulutu (LMC) içindeki devasa bir ikili sistemde gözardı edilebilir bir tekmeyle doğan, X-ışını sessizliğine sahip kara delik” isimli bir makale dün Nature Astronomy adlı bilimsel dergide yayımlandı.

(Kaynak: Independent Türkçe)

Paylaşın

En Hızlı Büyüyen Kara Delik Bulundu

Avustralyalı astronomların liderliğini yaptığı bilim insanlarından oluşan bir ekip, son dokuz milyar yılın en hızlı büyüyen kara deliğini keşfettiklerini açıkladı. Kara deliğin her saniyede Dünya büyüklüğünde bir alanı yuttuğu belirtildi.

Amerikan Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi (NASA) kara deliği uzayda belirli nicelikteki maddenin kendi içine doğru çöktüğü bir bölge olarak tanımlıyor. Bu bölgede yerçekimi o kadar güçlü ki ışık da dahil hiçbir şeyin kaçması mümkün değil.

Tespit edilen son kara deliğin etrafındaki ışık halesinin Samanyolu Galaksisi’nin ışığından 7000 kat daha parlak olduğu açıklandı. Bu sayede kaliteli ekipmana sahip amatör astronomlar tarafından da görülmesinin mümkün olduğu ifade edildi.

Avustralya Ulusal Üniversitesi öncülüğünde yapılan çalışmada, New South Wales ve Güney Afrika’nın Cape Town kentindeki teleskopların kullanıldığı açıklandı.

Samanyolu’na çok yakın

Çalışmayı yürüten ekibin başındaki Dr. Christopher Onken, “İnsanlar yaklaşık 60 yıldır bu tür keşifler yapmaya çalışıyor, ama bu kara delik büyük ihtimalle Samanyolu’na çok yakın olduğu için fark edilememiş olabilir. Zira Samanyolu’nda o kadar çok yıldız var ki tespit ettiğiniz tüm maddelerin takibini yapabilmek kolay olmuyor” diye konuştu.

Son keşfedilen kara deliğin, Samanyolu’nun merkezindeki Sagittarius A* adı verilen kara deliğe kıyasla 500 kat daha büyük olduğu belirtildi. Dünyadan 26 bin ışık yılı mesafedeki Sagittarius A* Güneş’in neredeyse 4 milyon katı kütleye sahip.

Kara delikler bazı büyük yıldızların patlaması ve ölmesiyle ortaya çıkabiliyor. Bazı kara delikler ise gerçekten devasa boyutlara, Güneş’in milyarlarca kat ağırlığına ulaşabiliyor.

Galaksilerin merkezinde bulunan bu dev canavarların nasıl oluştuğu bilinmiyor. Ancak galaksilerin geleceği ve dönüşümü üzerinde büyük etkileri olacağı kesin. Astronomlar da bu son kara deliğin keşfi sayesinde galaksilerin nasıl oluştuğu konusunda yeni ipuçlarına ulaşabilmeyi umuyor.

(Kaynak: BBC Türkçe)

Paylaşın

Samanyolu Galaksisi’ndeki Dev Kara Deliğin İlk Fotoğrafı Çekildi

Samanyolu Galaksisi’nin tam ortasında bulunan dev bir kara deliğin ilk defa fotoğrafı çekildi. Sagittarius A* adı verilen bu kara delik, Güneş’in neredeyse 4 milyon kat kütleye sahip.

Fotoğrafta kara deliğin içinde bulunduğu karanlık bir bölgeyi, onun etrafında da yerçekimi gücüyle hareketlenmiş yüksek ısılı gazların yaydığı halka şeklindeki ışığı görebiliyoruz. Fotoğrafta gördüğümüz bu halkanın çapı yaklaşık 60 milyon kilometre.

Şanslıyız ki bu kara delik dünyadan 26 bin ışık yılı ötede. Yani bize ulaşması ve tehlike yaratması mümkün değil. Fotoğraf, Event Horizon (Olay Ufku) Teleskobu (EHT) adlı uluslararası kuruluş tarafından çekildi.

EHT daha önce 2019’da, Messier 87 adlı bir başka galaksinin içindeki bir kara deliği fotoğraflamıştı. O kara delik Güneş’ten bin kat daha geniş ve Güneş’in 6,5 milyar katı kütleye sahip.

BBC’ye konuşan EHT projesinin Avrupa ortaklarından Profesör Heino Falcke, fotoğrafta gördüğümüzün süper-kütleli kara delik olduğu için çok özel olduğunu ifade ediyor.

Falckle, “Bu kara delik aslında çok yakınımızda, arka bahçemizde. Kara deliklerin nasıl oluştuğunu ve nasıl çalıştığını anlamak istiyorsanız bu fotoğraf çok faydalı olacak, tüm detayları gösteriyor” diyor.

Kara delik nedir?

  • Amerikan Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi (NASA), kara deliği uzayda belirli nicelikteki maddenin kendi içine doğru çöktüğü bir bölge olarak tanımlıyor
  • Bu bölgede yerçekimi o kadar güçlü ki ışık da dahil hiçbir şeyin kaçması mümkün değil
  • Kara delikler bazı büyük yıldızların patlaması ve ölmesiyle ortaya çıkabiliyor
  • Bazı kara delikler ise gerçekten devasa boyutlara, Güneş’in milyarlarca kat ağırlığına ulaşabiliyor
  • Galaksilerin merkezinde bulunan bu dev canavarların nasıl oluştuğu bilinmiyor
  • Ancak galaksilerin geleceği ve dönüşümü üzerinde büyük etkileri olacağı kesin

Dünya’dan 26 bin ışık yılı ötedeki Sagittarius A* (Sgr A*), gökyüzünde ufacık bir nokta olarak gözüküyor. Bu kadar küçük bir noktayı mercekte yakalamak ve fotoğraflamak ise olağanüstü görüntü çözünürlüğü gerektiriyor.

EHT, fotoğrafı çekmek için dünya boyutundaki bir teleskobu taklit eden ve sekiz tane radyo anteni ile kurulan bir sistem kullanıyor. Bu sistem, ‘very long baseline array interferometry (VLBI)’ olarak biliniyor.

EHT ekibi, bu sistem ile çok yüksek çözünürlüğe ulaşılabildiğini, Ay’ın üstünde bir simidin bile görülebileceğini söylüyor. Sistemin yakaladığı bilgiyi ve verileri gördüğümüz fotoğrafa dönüştürmek için ise atomik saatler, çığır açıcı algoritmalar ve süper bilgisayarlar kullanılıyor.

Daha önce Messier 87 fotoğrafını gördüyseniz aradaki farkı merak ediyor olabilirsiniz. İki fotoğraf birbirine çok benziyor ama aralarında çok önemli farklılıklar var.

Sgr A*, Messier 87’de fotoğraflanan kara deliğin neredeyse binde biri kadar.

EHT ekibi üyesi ve University College London’dan Dr. Ziri Younsi, Sgr A*’nın bu yüzden daha dinamik olduğunu, etrafındaki halkanın içinde görülen sıcak gazların hareket ettiğini anlatıyor. Bu gazlar, kara deliğin içinde saniyede 300 bin kilometre hızında hareket ediyor.

Fotoğrafta daha aydınlık görülen noktalarda bulunan maddenin ise bize doğru hareket ettiği söyleniyor.

Sagittarius A* kara deliğinin çevresindeki bu hareketlilik, içinde tam olarak ne olduğunu anlamayı zorlaştırıyor. Bu yüzden de fotoğrafın oluşturulması diğerine kıyasla daha uzun sürdü.

Her iki kara delik için gerekli veriler 2017 yılında elde edildi. Ancak M87’deki kara delik, büyüklüğü ve dünyaya olan uzaklığı yüzünden Sagittarius A*’ya göre çok durgun gözüküyor.

M87’deki kara delik, Dünya’dan 55 milyon ışık yılı uzaklıkta.

Bilim insanları, bu yeni fotoğraftan elde edilen ölçümlerle kara delikler için kullandığımız fizik kurallarını gözden geçiriyor. Şimdiye kadar tespit edilenlerin ise Einstein’ın yerçekimi teorisi ile uyumlu olduğu ortaya çıkıyor.

Sgr A* yakınındaki yıldızlar olağanüstü hızda hareket ediyor

(Kaynak: BBC Türkçe)

Paylaşın

NASA ‘Tersine Dönmüş’ Bir Kara Delik Keşfetti

ABD Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi (NASA), 236 milyon ışık yılı uzaklıktaki bir kara deliğin kendiliğinden ters dönmüş olabileceğini tespit etti. Kozmik cismin manyetik alanının görünüşte tersine dönmesi ekibin uzak galakside “nadir ve gizemli bir patlama” tespit etmesine ön ayak oldu.

Maryland Üniversitesi, Baltimore County ve NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nden araştırmacı bilim insanı Sibasish Laha, “Görünür ve ultraviyole ışıktaki hızlı değişiklikler buna benzer birkaç düzine galakside görülmüştü” ifadelerini kullandı: Fakat bu, diğer dalga boyları parlarken X-ışınlarının tamamen kaybolduğunu gördüğümüz ilk vaka.

Gökbilimciler Mart 2018’de, 1ES 1927 +654 adlı bir galaksinin yaklaşık 100 kat parlak bir hal aldığını fark etmiş ve daha fazla araştırmanın sonucunda patlamanın 2017’nin sonunda başladığı ortaya çıkmıştı. NASA’nın üç teleskoplu uzay gözlemevi Neil Gehrels Swift Gözlemevi, galaksinin emisyonunun 12 kat arttığını ama kesintisiz biçimde azalmakta olduğunu tespit etmişti. Bu da daha önce gözlemlenmemiş bir zirveye işaret ediyordu. Haziranda ise yüksek enerjili salım ortadan kalkmıştı.

Kanarya Adaları Astrofizik Enstitüsü’nden (IAC), araştırmanın ortak yazarı José Acosta-Pulido, “Bu galaksinin tuhaf patlama olayını araştırmak ve işin içindeki olası fiziksel süreçleri anlamaya çalışmak çok heyecan vericiydi” dedi.

Çoğu büyük galaksinin merkezinde Güneş’in kütlesinden milyonlarca ya da milyarlarca kat daha büyük bir kütleye sahip süper kütleli kara delikler yer alıyor. Madde bunların içine düştüğünde bir yığılma diski haline gelecek şekilde düzleşiyor. Malzeme ısınıyor ve bilim insanları tarafından tespit edilebilen görünür UV ve X-ışını ışımaları yayıyor.

Kara deliğin yakınında, korona adı verilen aşırı sıcak parçacıklardan oluşan bir bulut daha yüksek enerjili X-ışınları üretiyor, bu emisyonların parlaklığı kendisine doğru ne kadar malzeme aktığına bağlı oluyor.

Yine IAC’de çalışan, araştırmanın ortak yazarı Josefa Becerra González, “Önceki bir yorumda patlamanın kara deliğe çok yakın bir noktadan geçen ve parçalanarak gaz akışını bozan bir yıldız tarafından tetiklendiği öne sürülmüştü” ifadelerini kullandı: Biz böyle bir olayın bu patlamadan daha hızlı sönümleneceğini ortaya koyuyoruz.

Gökbilimciler koronanın kara deliğin manyetik alanı tarafından yaratıldığına ve sürdürüldüğüne inanıyor, dolayısıyla herhangi bir manyetik değişim X-ışını özelliklerini etkileyebilir.

Colorado Boulder Üniversitesi’nde astrofizik ve gezegen bilimleri bölümünde profesör ve araştırmanın ortak yazarı Mitchell Begelman,”Kuzey kutbunun güneye, güney kutbunun kuzeye döndüğü bir manyetik ters dönüş gözlemlere en iyi uyan açıklama” ifadelerini kullandı. Begelman “Alan başlangıçta yığılma diskinin dış kenarlarında zayıflıyor; görünür ve UV ışıkta daha fazla ısınma ve parlamaya yol açıyor” diye açıkladı.

Ters dönüş devam ettikçe, manyetik alan yeni bir yönelimle yavaş yavaş güçlenmeden önce, koronayı destekleyemeyecek kadar zayıf bir hale geliyor. 4 ay sonra X-ışınlarının yeniden ortaya çıkması da ters dönmenin tamamlandığına işaret ediyor.

Laha’nın liderliğindeki araştırmanın bulgularının açıklandığı bir makale, The Astrophysical Journal’da yayımlanmak üzere kabul edildi.

(Kaynak: Independent Türkçe)

Paylaşın

Astrofizikte Çığır Açacak Buluş: Kara Deliğin İlk Kez Fotoğrafı Çekildi

Bilim insanlarından günlerdir beklenen açıklama geldi. Uzak bir galaksinin merkezinde yer alan süper kütleli bir kara deliğin ilk kez fotoğrafını çekildi.

Fotoğrafı çekilen Kara Deliğin, Dünya’dan 53 milyon ışık yılı mesafedeki Başak (Virgo) Takımyıldızındaki M87 Galaksisi’nin merkezindeki süper masif kara deliği olduğu açıklandı.

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.

Dev kara deliğin fotoğrafını çekme önerisini Hollanda’daki Radboud Üniversitesi’nden Profesör Heino Falcke getirmişti.

Fotoğrafta, yoğun bir parlaklığa sahip “ateş çemberi”nin çevrelediği tam yuvarlak bir kara delik görülüyor. Bu parlaklığa, kızgın gazların deliğe düşmesi neden oluyor.

Ortaya çıkan ışık, galaksideki milyarlarca yıldızın yaydığı toplam ışıktan daha fazla olduğu için Dünya’dan da görülebiliyor.

Işık, çember şeklinde görülen noktadan kara deliğe giriyor. Kara deliklerin çekim gücü öylesine fazla ki ışığı bile çekip yutuyor. İşte burası tüm fizik kurallarının devreden çıktığı nokta olarak görülüyor.

Eintein’ın İzafiyet Teorisi’ni destekliyor

Bilim insanları fotoğrafın ilk kez Albert Enstein’ın yirmi yüzyılın başında Genel Görelilik Kuramı (İzafiyet Teorisi) bağlamında var olduğunu öne sürdüğü kara delikler konusunda yapılan ilk doğrudan gözlem olduğunu kaydetti.

Uzaydaki cisimlerin yer çekim kuvvetinin kütlelerinin büyüklükleriyle doğru orantılı olduğunu öngören Einstein’ın teorisine göre kara delik gibi büyük kütleli cisimlerin zaman çekim kuvveti ve zamanı bükebilme yeteneği bulunuyor.

Einstein’ın Şubat 2016’ya kadar hiçbir şekilde tespit edilemeyen yer çekimi kuvvetinin dalgalar halinde yayıldığına ilişkin teorisi 100 yıl sonra şubat ayında yapılan gözlemde doğrulanmıştı.

Kara deliklerin çevresi evrendeki en vahşi yerlerden biri olarak gösteriliyor ve kendisine yaklaşan yıldızları, gezegenleri, gazı, tozu ve her çeşit elektromanyetik radyasyonu geri döndürülemez şekilde yutuyor.

Paylaşın