[Çin'deki şeyler] Çinli bilim adamları kara deliklerin gizemini ortaya çıkarmak için bu katkıları yaptılar
İnsanlık tarihindeki ilk kara delik fotoğrafı yayınlandı. Resim kaynağı: Event Horizon Telescope Cooperation Organization tarafından sağlanmıştır
China Daily.com, 10 Nisan Bu gece Pekin saatiyle 21: 00'de Şangay ve Taipei, Çin, Washington, Japonya, Tokyo, Japonya, Brüksel, Belçika ve Santiago, Şili'de küresel bir basın toplantısı düzenlendi. Basın toplantısında, dünyanın dört bir yanından 200'den fazla bilim adamının sekiz teleskopla (dizilerle) çektiği ve iki yıl boyunca "yıkanan" gizemli bir fotoğraf nihayet halkla buluştu.
Bu fotoğraf İnsanlık tarafından elde edilen bir kara deliğin ilk fotoğrafı.
Dünyadaki birçok medya bu gece ilk kara delik fotoğrafının yayınlanma sürecini yayınlayacak. Resim kaynağı: US Space.com web sitesi raporunun ekran görüntüsü
Bilim adamları kara delikleri nasıl "yakalar"?
Kara delik, çok güçlü bir yerçekimi ile çok küçük ve çok büyük bir gök cismi olup, etrafındaki belirli bir alanda ışık bile kaçamaz, bu sınıra "olay ufku" denir. Peki bilim adamları, ışığın bile yutabileceği "kara deliği" nasıl yakalarlar?
Hong Kong Üniversitesi Uzay Araştırma Laboratuvarı İcra Direktörü Profesör Su Meng, yüksek enerjili astrofizik alanındaki en yüksek ödüllerden biri olan Bruno Rossi Ödülü'nü kazandı. Bu web sitesiyle yaptığım bir röportajda kara deliklerin "kara" sını böyle yorumladım.
Hong Kong Üniversitesi Uzay Araştırma Laboratuvarı İcra Direktörü Profesör Su Meng
Bir yandan karadeliğin kendisinin çok karanlık ve tamamen görünmez olduğunu ancak çevreleyen maddenin kara deliğe girdiği anda çok parlak olduğunu, yani kara deliğe dönüştüğü anda aslında en parlak olduğunu söyledi. Yani şimdi alacağımız şey, çevredeki malzemenin düştüğü anın bir fotoğrafı. Şimdi Samanyolu'nda yüz milyonlarca, milyarlarca ve hatta daha fazla kara delik olduğunu tahmin ediyoruz, ancak muhtemelen düzinelerce gerçek gözlemleniyor.
Xinhua Haber Ajansı, dünyadaki bilim insanlarının aslında gözlemlemeye çalıştıkları şeyin kara deliklerin "olay ufku" olduğunu bildirdi. 5-14 Nisan 2017 tarihleri arasında, dünyanın dört bir yanındaki 30'dan fazla araştırma enstitüsünden bilim adamları, sanal bir teleskop oluşturmak için dünyanın farklı bölgelerine dağıtılmış sekiz radyo teleskop dizisini kullanarak iddialı ve büyük bir gözlem planı başlattı. İnternet, insanların kara deliğin görsel arayüzünü ilk kez görmesini sağladı. Bu sanal teleskop ağına "Olay Ufuk Teleskobu" (Olay Ufuk Teleskobu, EHT) adı verilir ve etkili açıklık boyutu dünyanın çapına ulaşacaktır.
Fotoğraflar neden iki yıl boyunca "yıkandı"
EHT'nin Nisan 2017'de fotoğraf çekmeye başlamasının üzerinden yaklaşık iki yıl geçti. "Kara delik" fotoğrafının "solması" neden bu kadar uzun sürdü?
Profesör Su Meng, bir "kara deliğin" fotoğrafını çekmenin bir cep telefonuyla fotoğraf çekmeye benzemediğini ve bunun hemen gösterilebileceğini, çok büyük miktarda veri olduğunu ve birçok adım olduğunu söyledi. Daha sonra adım adım bu veriler büyük bir hacimden fotoğrafa dönüştürülerek faydalı bilgiler saklanır ve gereksiz bilgiler ortadan kaldırılır. Herkesin yaptığı bilgiyi koordine etmek gerekiyor, bu yüzden böyle bir süreç, aslında iki yıl çok uzun değil.
Bu gizemli fotoğrafın önemi nedir?
ABD ABC web sitesi raporunun ekran görüntüsü
Kara delik, Einstein'ın genel görelilik teorisinin öngördüğü bir tür gök cismi. 100 yıldır, kara delik teorisinin incelenmesi teorik fizikte bir sınır konusu olmuştur.
Profesör Su Meng, bilim adamlarının gerçek astrofiziğin gerçek dünyasında kara delikler için kesin bir gözlem yapamadıklarına dikkat çekti. İnsanlar sadece şu ya da bu sinyali gördüklerini söyleyebilirler, eğer bu sinyaller kara delik değilse açıklamak zor (diğer teorilerle) ama sonuçta bu yine de dolaylı bir kavram. Doğrudan kanıt görmek kara delik olarak kabul edilir. Bu sefer ortaya çıkan bu sonuç, maddenin kara deliğe düştüğü aşamadaki gözlem olmalıdır. Bu, bir görüntüleme sürecinin tamamlanmasıdır.Buna doğrudan gözlem denebileceğini düşünüyorum, bu yüzden kara deliklerin kendileri, kara delik astrofiziğinin gelişimi ve dünyanın ve evrenin gözlemlenmesi üzerine gelecekteki araştırmalar için daha derin bir değere sahip. .
Çinli bilim adamları önemli katkılarda bulundu
South China Morning Post web sitesi raporunun ekran görüntüsü
Hong Kongun "Güney Çin Sabah Postası", EHT projesine katılan 200'den fazla araştırmacının kaçının Çin'den olduğunun net olmadığını ancak Çinli gökbilimcilerin EHT projesine önemli katkılarda bulundukları tartışılmaz bir gerçektir. Pekin Üniversitesi Fizik Fakültesi Astronomi Bölümü müdürü Profesör Wu Xuebing, projeye astronomi bölümünün katıldığını söyledi.
Rapor ayrıca, Çinli bilim insanlarının finansal destek, bilgisayar modelleme ve veri analizine katkıda bulunduklarına dikkat çekti. EHT dizisinin gözlemi sadece birkaç saat sürdü, ancak araştırmacıların parçalanmış görüntüleri eksiksiz ve güvenilir bir resim halinde birleştirmeleri yaklaşık bir yıl sürdü.
Profesör Wu, "İşlenen veri miktarı çok büyük. Herhangi bir ülke için bu tek başına başarılamayacak bir görev ve tamamlanması için küresel işbirliği gerekiyor." Dedi.
Profesör Su Meng, astronominin kendisinin uluslararası işbirliğine özel önem veren bir disiplin olduğunu ve birçok ülke, ekip ve farklı kültürel geçmişlere sahip üniversitelerin bilimsel bir amaç için uzun süre birlikte çalışarak elde edildiğini söyledi. Örneğin, bazı astronomi projelerinde, yüzlerce insan genellikle normal bir ölçekte. Bu nedenle EHT projesine Çin araştırma kurumları ve bilim adamları da dahil olmak üzere birçok ülkedeki üniversitelerden araştırma kurumlarının ekipleri de katılmış, örneğin Çin Bilimler Akademisi Şangay Astronomik Gözlemevi bu uluslararası işbirliğine katılmıştır.
Profesör Su Meng ayrıca, dünyanın başlıca astronomik keşiflerinde giderek daha fazla Çinli takımın olduğunu ve Çinli bilim insanlarının büyük ölçekli uluslararası işbirliğine katıldığını ve buna karşılık gelen katkılarda bulunduğunu belirtti. Örneğin Çin, radyo paraziti alanında hatırı sayılır yetenekler biriktirdi. Özellikle devam eden uluslararası bilim projesi olan Kilometre Kare Dizisi (SKA) projesinde Çin'in katkı oranı önemli ölçüde artmıştır. Çin teknolojisi birçok açıdan merkezi bir rol oynadı. SKA şu anda uluslararası radyo astronomi topluluğundaki en önemli büyük ölçekli teleskop projesidir.İnsanlık tarafından şimdiye kadar yapılmış en büyük astronomik ekipmandır ve insanlığın evreni anlaması için yeni bir çağ açacaktır.
Son yıllarda Çinli bilim adamları da "siyahı açığa çıkarmak" için bunları yaptılar.
"Nature-Astronomy" dergisinin web sitesi raporunun ekran görüntüsü
Ocak 2019 Çin Bilim ve Teknoloji Üniversitesi Astronomi Bölümü'nden Profesör Wang Tinggui ve Liu Guilin, araştırma sonuçlarını en iyi uluslararası bilim dergisi "Nature" ın "Nature-Astronomy" adlı alt dergisinde yayınladılar. Süper kütleli bir kara delik tarafından çalıştırılan ilk yüksek hızlı gazı elde etmek için doğrusal ışığın spektral soğurulmasını kullandılar. Fiziksel özelliklerin dağılımı, yüksek hızda dışarı çıkan gazın galaksilerin evrimini etkilemek için yeterli enerjiye sahip olduğunu kanıtlıyor.
Süper kütleli bir kara deliğin ürettiği güçlü radyasyon, çevredeki gazı iyonize edebilir ve galaksiyi etkileyen yüksek hızlı bir çıkış oluşturmak için onu yıldızlararası uzaya üfleyebilir. Bununla birlikte, mevcut gözlem yeteneklerinin sınırlamaları nedeniyle, insanlar dışarı çıkan yüksek hızlı gazın fiziksel özellikleri ve galaksilerin evrimi üzerindeki özel etkisi hakkında çok az şey biliyorlar.
Phys.org web sitesi raporunun ekran görüntüsü
Çin Bilim ve Teknoloji Üniversitesi Astronomi Bölümü'nden Profesör Wang Tinggui'nin ekibi, Çin Kutup Araştırma Merkezi ve Anhui Normal Üniversitesi'nden bilim adamları ile işbirliği içinde, NGC 3319 galaksisinin merkezinde, dünyadan on milyonlarca ışık yılı uzakta, şüpheli "orta büyüklükte" bir kara delik keşfetti. Aralık 2018 , Uluslararası yetkili akademik dergi "Astrophysical Journal" keşfi yayınladı.
Şu anda insanoğlunun bildiği kara delikler, biri Güneş'in kütlesinin birkaç ila on katına kadar bir kütleye sahip, diğeri ise Güneş'in birkaç milyon ila birkaç milyar katı kütleye sahip iki kategoriye ayrılabilir. İki tür kara deliğin kütleleri son derece farklıdır, ancak bilim camiası hiçbir zaman arada bir kütle olan "orta büyüklükte" bir kara delik bulamamıştır. Bu aynı zamanda astrofizik araştırmalarında da bir gizemdir.
"Orta büyüklükteki" kara delikler, süper kütleli kara deliklerin "tohumları" olarak kabul edilir. Bu araştırma ve bilim adamları tarafından yapılan keşif, süper kütleli kara deliklerin oluşumu ve büyümesinin gizemini anlamak için önemli çıkarımlara sahiptir.
Ocak 2015'te İngiliz "Nature" dergisi, Çinli gökbilimciler tarafından yönetilen bilimsel bir araştırma ekibinin, yaklaşık 12 milyar güneş kütlesinden oluşan merkezi bir kara delik kütlesine sahip süper parlak bir kuasar keşfettiğini söyleyen bir araştırma sonucu yayınladı. Resim kaynağı: "Doğa" web sitesi raporunun ekran görüntüsü
Ocak 2015 İngiliz "Nature" dergisi yeni bir araştırma sonucu yayınladı: Çinli gökbilimciler tarafından yönetilen bilimsel bir araştırma ekibi, güneş ışığının 430 trilyon katı olan süper parlak bir kuasar ve yaklaşık 12 milyar güneş kütlesine sahip merkezi bir kara delik keşfetti. Bunun, insanlığın şimdiye kadar gözlemlediği uzak evrende en parlak ışıldama ve en büyük merkezi kara delik olan kuasar olduğu bildirildi.
Bilimsel araştırma ekibinin başkanı ve Pekin Üniversitesi Fizik Fakültesi Astronomi Bölümü'nde profesör olan Wu Xuebing'e göre, gözlemlenen spektral verilere göre bu yeni keşfedilen kuasar, güneşin parlaklığının 430 trilyon katı parlaklığa sahip ve dünyadan 12,8 milyar ışık yılı uzaklıkta. Dünya'dan 13 milyar ışıkyılı uzaklıkta olan kuasarların 7 kat daha parlak olduğu biliniyor.Karadeliğin merkezindeki kütlesi yaklaşık 12 milyar güneş kütlesidir.Şu anda uzak evrendeki en yüksek parlaklığa ve en büyük kara delik kütlesine sahip kuasar olarak biliniyor.
Bu süper parlak kuasar ilk olarak 2013'ün sonunda Lijiang, Yunnan Eyaleti'nde 2,4 metrelik bir teleskop kullanılarak Çinli gökbilimciler tarafından keşfedildi ve ardından takip gözlemleri için Birleşik Devletler ve Şili'deki çoklu geniş açıklıklı teleskoplar kullanan yabancı gökbilimciler tarafından keşfedildi ve sonunda onaylandı.
(Editör: Zhu Yuehong, Liu Shidong, Qi Lei)
İçin
