Kara deliklerin kenarlarının ilk görüntülerini yakalamayı amaçlayan uluslararası Event Horizon Telescope (EHT) konsorsiyumu ilk sonuçlarını bugün (10 Nisan) yayınladı. Projenin başarısının sırrı, dünyanın büyüklüğü hakkında sanal bir teleskop oluşturmak için dünyadaki radyo yemeklerini nasıl birbirine bağladığıdır.
Karadeliklerin yerçekimi çekimleri o kadar güçlü ki, geçmiş eşikleri olay ufukları, hiçbir şey kaçamaz, ışık bile olamaz. Bu kara deliklerin sadece siyah göründüğü anlamına gelse de, araştırmacılar hala nesnelerin çevresinden ışıkla parlayabilecek en iyi fotoğrafları çekmeyi hedefliyorlar. Bu görüntüler kara deliklerin gizemli yapısı ve çevrelerini nasıl etkilediğiyle ilgili sırları açığa çıkarabilir.
EHT, süper kütleli kara delikler Güneş kütlesinin milyonlarca milyarlarca katı. Örneğin, Samanyolu'nun merkezindeki kara delik Yay A *, güneşimizin kütlesinin yaklaşık 4,3 milyon katı iken, şu anda bir görüntü yayınladığı M87 galaksisinin kalbindeki kara delik, yaklaşık 6 milyar güneş kütlesidir.
EHT, olay ufkunun hatlarını - parlak bir arka plana karşı bir gölge veya siluet arar. Yay A * 'nın gölgesi güneş çapının yaklaşık 30 katı olmasına rağmen, bu kara delik Dünya'dan yaklaşık 26.000 ışıkyılı uzaklıktadır ve bu nedenle, perspektifimizden, gölge, üzerinde bir portakalın göründüğü boyutta ay. M87'nin kalbindeki kara delik Dünya'dan yaklaşık 2.000 kat daha uzak Yay A * ve bu yüzden görmek daha da zordur (çok daha büyük olmasına rağmen).
Dahası, EHT ile ilgili radyo sinyallerini yayınlamak söz konusu olduğunda karadelik gölgeleri çok kararır. Yay A * 'dan 1-watt'lık bir ampulü 1 saniye yakmak için yeterli enerjiyi yakalamak, projenin antenlerinden birini yaklaşık 250 milyon yıl sürecektir.
Bu kara delikleri görüntülemek için EHT, aynı hedefleri aynı anda gözlemleyerek Amerika Birleşik Devletleri'nden Meksika'ya, Şili'ye Güney Kutbu'na dünyanın her yerinde radyo teleskoplarına sahiptir. Birbirine veri toplayarak ve bunları bir araya getirerek, bu ağ tek bir büyük teleskop gibi davranabilir, umarım uzaktaki loş nesneleri bile tespit etmek için yeterli büyütme gücüne sahiptir.
Harvard Üniversitesi astronomi başkanı Avi Loeb, 2017'de, projeye sekiz radyo gözlemevi ve üç tanesinin daha 2020'ye kadar katılması bekleniyor. com. (Loeb, EHT ekibinin bir üyesi değildir.)
Radyo teleskoplarının senkronize olarak hareket ettiğinden emin olmak için, her biri verilerini yangın gazının (mikrodalga lazeri) hidrojen gazında ışınladığı atomik saatler yardımıyla damgalar. Bu gazdaki atomlar, tıpkı sallanan sarkaçların büyükbaba saatlerinde olduğu gibi kesin bir frekansta sallanıyor. Bu hidrojen ustalarına bağlı olan atomik saatler olağanüstü stabildir ve her 100 milyon yılda bir yaklaşık 1 saniye kaybeder.
Bilim adamları uzun zamandır tek teleskop gibi ağlar büyük teleskoplar, çok uzun taban çizgisi interferometrisi olarak bilinen bir tekniktir. Bununla birlikte, EHT'nin tasarlanmasında önemli bir zorluk, bu kara delikleri görüntülemek için gereken nispeten yüksek frekanslı radyo dalgalarıyla çalışmaktı.
Loeb, "Event Horizon Telescope ile verilerin kaydedilme hızı, en azından eski çok uzun taban çizgisi interferometrisinden daha hızlı bir büyüklük sırasıdır, ancak modern bilgisayarlarda bu mümkün hale geldi," dedi.
Ancak, Event Horizon Telescope'un üstesinden gelmesi gereken en büyük zorluklar teknik değil sosyal olabilirdi.
Loeb, "Bu projenin en büyük başarısının dünyanın farklı ülkelerindeki farklı gözlemevlerini koordine edebildiğini söyleyebilirim." Dedi. "Gökbilimciler oldukça rekabetçidir ve yüzlerce kişiyi birlikte çalışmaya ve liderin kim olduğunu, o kişinin neden lider olması gerektiğini ve hepsinin nasıl kredi alması gerektiğini anlamaya ikna etmek oldukça zordur."
- Kara Delik Sınavı: Doğanın En Tuhaf Yaratılışlarını Ne Kadar İyi Biliyorsunuz?
- Gökbilimciler, Event Horizon Teleskobu ile 1. kez Karadeliğe Bakacaklar
- Bu Büyük Kara Delik, Işık Hızının Yarısında Dönüyor!
