Bir kara delik neye benziyor? Toplama diskini onsuz görebilir miyiz?
Bir kara delik neye benziyor?
Tabii şimdi kara deliğin fotoğrafları yayınlandı ve dünyanın her yerinde kavun yiyen insanlar kara deliğin neye benzediğini biliyor! Genel göreliliğin öngördüğü gök cisminden gerçeğe geçiş 104 yıl sürdü.Einstein'ın gökyüzünde bir ruhu varsa, çok memnun olmalı! Kara delik fotoğraflarının yayınlandığı günlerde bilim camiası ve bilimsever izleyiciler adeta bir festival gibiydi! Ancak soru hala devam ediyor, bir kara delik neye benziyor, çünkü gördüğümüz şey sadece olay ufkunun dışındaki kara delik yığılma diskinin bir fotoğrafı, aşağıda kısaca yorumlayalım!
Event Horizon Teleskobu tarafından elde edilen M87* kara deliğinin ilk fotoğrafı, elbette, onu şimdiden herkes gördü! Böyle bir "kara delik"in neden oluştuğunu açıklamak için gerçek karadelikle başlayalım!
1. Aslında gördüğümüz, gerçek kara delik değil, kara deliğin yığılma diskidir!
Genel görelilik teorisinde karadelikler açısından bakıldığında, karadelikleri temsil eden üç unsur vardır: kütle, yük ve açısal momentum.Orijinal hacmin kütlesi görülebilir, ancak karadeliğin boyutu bir noktadır, ve ne yük ne de açısal momentum doğrudan olamaz Bakın, basitçe söylemek gerekirse, bu unsurların hiçbiri görülemez ve ışık dahil hiçbir şeyi yutmaz! Bu nedenle doğrudan kara delikleri göremeyiz.Zaman ufku teleskobunun tanımı çok doğrudur.Olay ufkunun dışını görüntülemek için kullanılır.Elbette içte ve dışta vardır ve iç kontur doğal olarak bir karadelik midir?
Aslında bu gri dairenin çapı gerçek kara deliğin çapının 2,5 katıdır, yani bu sefer yakalanan kara deliğin olay ufku bu gölgeden çok daha küçüktür! Tabi ki hesaplamaya başlamayacağız.İlgileniyorsanız detaylı hesaplama işlemi yazarın başka bir yazısında var.Gidip izleyebilirsiniz!
Başka bir soru daha var, kara deliğin neden bir tarafı parlak diğer tarafı sönük.Bazı arkadaşlar buna kalın yığılma diskinden kaynaklandığını düşünüyor ama durum böyle değil.Yukarıdaki resim daha net yapmış. Le etkisi, bu fenomene neden olan ana faktördür: Işık dönerken gözlemciye doğru hareket ettiğinde, gözlemciden uzaklaşan yön ile aynı değildir!
2. Bir kara deliğin toplanma diski yoksa varlığını nasıl gözlemleyebiliriz?
Kara deliğin bir yığılma diski olduğu sürece, kullanımı kolaydır, ışık yaymasa bile, her türlü elektromanyetik radyasyon, hatta görünür ışıktan yüksek enerjili X ışınlarına ve hatta gama ışınlarına kadar vardır. bu kara delikleri tespit etmek için radyo teleskoplarından Optik teleskoplara ve sert X-ışını teleskoplarına kadar birçok yöntemi var, ancak bir kara delik maddeyi yutmazsa, nasıl keşfedilebilir?
Tabii ki bu bilim adamlarını şaşırtmadı.Genel görelilik, ışığın devasa gök cisimleri tarafından büküleceğini uzun süredir öngördü ve bu 1919'daki güneş tutulması gözleminde doğrulandı. O andan itibaren Einstein şok oldu! Tabii ki, bu ünlü "yerçekimi merceğinin" gerçek kaynağıdır ve "Einstein halkası" da "yerçekimi merceğinden" genişletilmiştir!
Yukarıdaki resim en klasik Einstein halkasıdır.Uzak galaksilerin ışığı yerçekimsel mercek etkisinden etkilenir ve bir halka sunar! Peki ya arka plandaki galaksi ile gözlemci arasında bir kara delik varsa?
Yukarıdaki görüntü, Samanyolu'nun arka planda olduğu gözlemlerde ön planda geçen bir karadelik konusunda uyarıda bulunuyor ve kara deliğin, ışığı son derece abartılı bir şekilde, kalitesiz bir cam üzerindeki düzensiz bir parçacık gibi çarpıttığı açık! Bu aynı zamanda kara delikleri keşfetmemiz için başka bir teknik teorik temeldir.Elbette, kara deliklerin gözlemlenen kütleçekimsel mercekleme etkisi o kadar da abartılı değil çünkü Cygnus'taki en yakın kara delik V616 bile dünyadan 2800 ışıkyılı uzaklıkta!
Arka planda galaksiler yoksa, yutmayan madde, yığılma diski yoksa, karadelik yukarıdaki resimdeki gibidir, karanlıktır ve kozmik arka planla bütünleşirse, karadeliğin olması gereken budur. gibi görünmek!
