10 Nisan 2019'da tarihte ilk kez bir kara deliğin fotoğrafı çekilmiş ve bu olay 'astrofizikte dönüm noktası' olarak nitelendirilmişti. Bilim dünyasında büyük ses getiren bu gelişmenin 1. yıl dönümüne oldukça az bir zaman kaldı. İlk fotoğrafın üzerinden geçen 1 yılda bilim insanları daha net görseller elde etmek için çalışmalarını sürdürürken birçok önemli çalışma literatüre eklendi.
Olay Ufku Teleskobu (EHT) ile elde edilen görüntü, uzay araştırmalarında yeni bir dönemin başlangıcı olarak görülüyor. Yayınlanan yeni çalışmalar, daha net görüntüler için umut veriyor. Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi'nden bir ekibin yayınladığı araştırma, bu çalışmalardan ilki olarak görülüyor.
İlk kara delik fotoğrafındaki halka yapısı, çalışmanın başlangıç noktası oldu:
M87 adlı galaksinin merkezindeki kara delikten elde edilen görüntüyü inceleyen araştırmacılar, görüntüdeki halkanın Genel Görelilik Teorisi'nin öngördüğü üzere daha küçük halka yapıları içerdiğini öne sürüyorlar. Olay Ufku Teleskobu'ndan gelen görüntünün bu detayları içermediğini belirten araştırmacılar, kara delik hakkında bilgi edinmek için bu yapıların kritik rolde olduğunu ifade ediyorlar.
Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi'nden Michael Johnson, “Kara deliğin görüntüsü, aslında iç içe geçmiş bir halka serisi içeriyor” ifadeleriyle bahsettikleri yapıyı açıkladı. Bu yapının görselde yer almamasıyla Johnson'a göre görsel kalitesiyle ilgiliydi.
Kara deliğin çevresinde 'olay ufku' adı verilen bir sınır bulunur ve bu sınırda çekim etkisi oldukça fazladır. Araştırmalara göre çekim kuvvetinin büyüklüğü, fotonları bu bölgeye çekmek ve sıkıştırmak için yeterli seviyede. Dolayısıyla çekim kuvveti, kara delik etrafında görülür bir halka oluşturur. Bu halkanın foton yoğunluğunun diğer bölgelere göre daha fazla olması, diğer bölgelerin 'gölgede kalmış gibi' görünmesine neden olur. Gölge durumunu yukarıdaki görselden de inceleyebilirsiniz. Tüm bu mekanizmayı çalışmalarına konu edinen ekip, aşağıdan izleyebileceğiniz videoyu yayınlayarak bizlerin durumu daha detaylı şekilde görmesini sağladı.
Araştırmacılara göre bahsi geçen foton halkası, kara delik hakkında boyutu, şekli, açısal momentumu gibi karakteristik bilgiler içeriyor ve bu bilgilere ulaşılması durumunda kara delikler çok daha yakından tanınabilir.
Illinois Üniversitesi'nden fizik yüksek lisans öğrencisi George Wong, çalışma için "Farklı alanlarda çalışan uzmanları bir araya getirmek, foton halkalarının teorik kısmıyla 'Gözlemle neyi anlamak mümkün?' sorusunu birbirine bağlamamızı sağladı" diyor. Daha net kara delik görseli için bir yazılım geliştiren Wong, simüle edilmiş kara delik fotoğraflarında hesaplanandan daha yüksek çözünürlük değerleri elde etmeyi başardı. Bu, daha net kara delik fotoğrafları için oldukça önemli bir gelişme olarak karşımıza çıkıyor.
İleri Araştırma Enstitüsü'nden Daniel Kapec, yeni çalışmalarla birlikte önümüzdeki yıllarda birçok ilerlemenin mümkün olacağını ifade ediyor. Teori ve deney arasındaki hızlı yakınlaşmanın araştırmacılar için oldukça faydalı olduğunu belirten Kapec, elde edilen kara delik fotoğrafının Einstein'ın Genel Görelilik Teorisi'yle yapılan tahminlere benzediğini söyleyip bu teorinin daha geniş tahminlerini gözlemleme fırsatının doğabileceğinin altını çiziyor.