Yedi yıl önce bir kara deliğin ilk görüntülerini elde etmek için büyük bir deney başlatıldı. Tamamen görünmez olan ve şu anda bile varsayımsal olan bu nesneleri fotoğraflarda yakalamaya çalıştılar. İlk görüntülenen süper kütleli kara delik M87* oldu, bunu galaksimizin merkezindeki çok daha küçük olan Sagittarius A* (Sgr A*) kara deliğin görüntüsü izledi. Ve mesele burada bitmedi .
M87* ve Sgr A* kara deliklerinin, bu nesnelerin kütle ölçeğinin zıt uçlarında yer aldığı söylenmelidir. Galaksimizin merkezindeki kara delik yalnızca 2,6 milyon güneş kütlesine sahiptir (diğer kaynaklara göre 4,3), bu da 6 milyar güneş kütlesine sahip M87* ile tezat oluşturmaktadır. Buna göre farklı dinamiklere sahiptirler. Bizden 55 milyon ışıkyılı uzaklıktaki M87* kara deliği birkaç günlük, hatta haftalık enstantane hızıyla fotoğraflanabilirken, daha küçük ve çevik kara delik Sgr A* yalnızca 27 bin ışık yılı uzaklıkta yer alıyor. -yıllar ve birkaç dakikadan saatlere kadar değişen bir deklanşör hızıyla filme alınmalıdır, aksi takdirde görüntüde net yapılar elde edemezsiniz.
Fotoğraf çekme tekniğine gelince, nesneyi ve gölgesini doğrudan görmenin imkansız olduğunu da anlamalısınız. Nesne, prensip olarak, herhangi bir elektromanyetik aralıkta kayıt için erişilemez (şu anda Hawking radyasyonundan bahsetmiyoruz), ancak onun gölgesi, siyahın elektromanyetik alanları tarafından uzaya fırlatılan, birikim diskindeki kara deliği çevreleyen maddedir. delik, radyo aralığında kolaylıkla gözlemlenebilir. Buradaki sorun bireysel radyo teleskoplarının düşük çözünürlüğüdür, dolayısıyla kara deliğin görüntülerini elde etmek için Olay Ufku Teleskobu (EHT) işbirliği oluşturuldu.
Optik verilerden (nispeten fotoğraflardan) farklı olarak radyo verilerinin tek bir dizide birleştirilmesi oldukça kolaydır. Bu nedenle, kara deliği birçok radyo teleskopundan aynı anda izlemek mümkündü, hatta tamamen eşzamanlı olması gerekmiyordu. Yalnızca gözlem verilerini, örneğin atom saatlerini veya GPS sinyallerini kullanarak doğru bir şekilde karşılaştırmak gerekliydi. Daha sonra sonuçların bulunduğu sabit diskler tek bir yere getirildi ve Dünya büyüklüğünde bir sanal radyo teleskopla elde edilen tek bir dizi halinde işlendi.
M87* görüntüsü verilerden oldukça hızlı bir şekilde toplandı ; zaten 2019’daydı. Kara deliğimiz Sgr A*’nın verilerinin işlenmesi beş yıl sürdü. İlk görüntü yalnızca 2022’de yayınlandı . Bilim adamları, bunun güçlü bir rüzgarda bir ağacın net bir resmini çekmek gibi bir şey olduğunu dile getirdi. Ancak başardılar ve nesnelerin kütlesindeki büyük farklılıklara rağmen görüntülerin oldukça benzer olduğu ortaya çıktı.
Bilim adamları daha sonra M87*’yi polarize ışıkta gözlemlediler ve nesnenin etrafındaki elektromanyetik alanların anlık görüntüsünü sentezlediler. Kara deliğimiz durumunda işlerin nasıl gittiğini görmek için makul bir istek mi vardı? Tekrar gözlemler – ve hayal kırıklığına uğratmayan ilk sonuç. Yay A* kara deliğinin manyetik alanlarının polarize ışıkta elde edilen ilk görüntüsü, M87*’nin aynı görüntüsüne çok çok benzer olduğu ortaya çıktı. Bundan yola çıkarak bilim insanları, M87* ve Yay A*’nın karakteristik özellikleri bakımından tamamen farklı kara delikler olmalarına rağmen, son derece benzer yapıda oldukları sonucuna varıyorlar.
M87* ile Sagittarius A* arasındaki benzerlik artık Sagittarius A* jetinin tespitinin yolunu açıyor. Jet M87* yaklaşık yüz yıl önce keşfedildi ve iyi gözlemlendi, bu da kara deliğin dönüş hızının hesaplanmasına olanak sağladı. Deliğimizle ilgili henüz net bir şey yok. Yönünü ve dönüş hızını bilmiyoruz. Polarize ışık görüntüleri, bilim adamlarının yakın zamana kadar açığa çıkarmayı düşünmediği bu gizemlerin çözülmesine yardımcı olmayı vaat ediyor.