Kara delikler, yerçekiminin, ışığın bile kaçamayacağı kadar güçlü olduğu uzay bölgeleridir. Yoğun yerçekimi, maddenin küçük bir alana sıkıştırılmasından kaynaklanır. Kara deliklerin büyüklükleri ve kütleleri farklıdır. İlkel olarak adlandırılan en küçük kara delikler, tek bir atom kadar küçük ancak kütle olarak dev bir dağ kütlesine sahiptir. En yaygın olan "Yıldız" kara delikleri, yaklaşık 10 mil çapında ve Güneşimizin 20 katı kütleye sahiptir.
M87 ve Sgr A* gibi en büyük veya "süper kütleli" kara deliklerin boyutları galaksileriyle karşılaştırılabilir. Bu kara delikler, milyonlarca hatta milyarlarca güneşin toplamından daha büyük bir kütleye ve Güneş Sistemimiz kadar büyük çaplara sahiptirler. Araştırmacılar, evrendeki her galaksinin merkezinde bulunan devasa kara deliklerin, galaksileriyle aynı zamanda oluştuklarına inanıyorlar.
Kara delikten ilk görüntü
12 Mayıs 2022'de Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi'ndeki bilim insanlarının liderliğindeki uluslararası bir gökbilimci ekibi, Samanyolu'nun merkezinde süper kütleli bir kara deliğin ilk görüntüsünü ortaya çıkardı. Araştırmacılar, 1970'lerden beri Sagittarius A* veya Sgr A* olarak adlandırılan bir kara deliğin varlığından haberdarlardı ancak şimdiye kadar bu varlık yalnızca çevredeki yıldızlar ve toz üzerindeki etkisinden anlaşılmıştı. Kara deliğin yeni fotoğrafı ise geçtiğimiz sene ilk doğrudan görsel kanıt olarak servis edildi.
Alınan görüntü, kara deliğin kendisini göstermiyor. Adından da anlaşılacağı gibi, kara delikler siyahtır ve uzayın zemininde görünmezler. Bunun yerine, bilim insanları kara deliğin gölgesini yani sınırının etrafında oluşan parlak halkayı yakalamak için radyo sinyallerini kullandılar.
Sagittarius A*
Güneşimizin yaklaşık 4 milyon katı bir kütleye sahip olduğuna inanılan Sgr A* yaklaşık 27.000 ışık yılı uzaklıkta yer alıyor. Kara delik, çok geniş bir radyo dizisi oluşturmak için birbirine bağlanan sekiz güçlü yer tabanlı teleskoptan oluşan bir ağ olan Event Horizon Telescope (EHT) kullanılarak görüntülendi. Hawaii, Arizona, Şili, Meksika, İspanya ve Antarktika'da bulunan gözlemevleri, kara deliğin radyo sinyallerini Nisan 2017'de altı bölgenin tamamında havanın en uygun olduğu dönemde dört gece boyunca ayrı ayrı yakaladı. Fiziksel sabit disklerde depolanan veriler, kara deliğin gölgesinin görüntüsünü oluşturmak için bir süper bilgisayar tarafından "birleştirildiği" merkezi bir konuma taşındı.
MIT'nin Haystack Gözlemevi yöneticisi Colin Lonsdale, "Event Horizon Telescope gibi geniş çapta dağılmış bir diziden, görüntüleri yeniden oluşturmak herkesin bildiği gibi zor. Dolayısıyla belirsizlikleri doğru bir şekilde anlamak ve ölçmek için hem titizlik hem de ustalık gerekiyordu" diyor. Bugün alınan sonucun, genel olarak kara delikler ve özel olarak galaksimizin merkezindeki kara delikler hakkındaki anlayışımızda bir kilometre taşı olduğunu da ayrıca ekliyor.[1]
Aslında bu, ekibin bir kara deliğin varlığına dair doğrudan kanıt elde ettiği ikinci sefer. 2019'da bilim insanları, Başak (Virgo) Kümesi'nin merkezinde daha da büyük bir kara delik olan M87'yi ortaya çıkardılar. Yaklaşık 55 milyon ışık yılı uzaklıkta bulunan bu kara deliğin kütlesinin güneşimizin 6,5 milyar katı olduğuna inanılıyor.[2] Bilim insanları şimdi, iki görüntüyü karşılaştırmayı ve kara deliklerin çevreleriyle nasıl etkileşime girdikleri hakkında fikir edinmeyi planlıyorlar. Süreci anlamanın, galaksilerin nasıl oluştuğunu ve geliştiğini belirlemelerine yardımcı olabileceğine inanıyorlar.