Bir kara deliğin ilk fotoğrafı – siyah bir boşluk çukurunu çevreleyen ateşli bir ışık halkası – üç yıl önce dünyayı hayrete düşürdü. Büyük bir teleskop görevi gören küresel bir senkronize radyo çanakları ağı olan Event Horizon Teleskobu, Messier 87 galaksisinin merkezindeki kara deliğin bu görüntüsünü odak noktasına getirdi. Şimdi, iki Columbia Üniversitesi araştırmacısı, daha uygun olabilecek boşluğu gözlemlemek için bir yöntem icat etti. Bu yeni gelişme ile gökbilimciler, daha uzaktaki galaksilerdeki Messier 87’den daha küçük kara delikleri inceleyebilirler.
Bu yaklaşım için sadece iki kriter vardır. Başlamak için, birleşen bir çift süper kütleli kara delik olması gerekir. İkincisi, bu çifte neredeyse yan açıyla yaklaşılmalıdır. Bu noktadan sonra, bir kara delik diğerinin önünden geçerken parlak bir ışık parlamasına tanık olunmalıdır. Daha uzaktaki kara deliğin ışıklı halkası, gözlemciye en yakın olan karadelik tarafından büyütülür, bu olay kütleçekimsel merceklenme olarak bilinir.
Mercekleme etkisi iyi biliniyor, ancak araştırmacılar bu durumda gizli bir sinyal tespit ettiler: arka plandaki kara deliğin gölgesiyle eşleşen parlaklıkta belirgin bir düşüş. Kara deliklerin ne kadar büyük olduğuna ve yörüngelerinin ne kadar yakından bağlantılı olduğuna bağlı olarak, bu hafif kararma birkaç saatten birkaç güne kadar sürebilir.
Çalışma dergide yayınlandı Fiziksel İnceleme D.
Columbia ve Flatiron Enstitüsü’nün Hesaplamalı Astrofizik Merkezi’nde doktora sonrası araştırmacı olan Jordy Davelaar ve çalışmanın ilk yazarı dedim M87 karadeliklerinin yüksek çözünürlüklü görüntüsünün yıllarca ve onlarca bilim insanının önemli bir çabasını gerektirdiğini. Bu yöntem yalnızca M87’nin merkezindeki ikisi ve muhtemelen Samanyolu gibi en büyük ve en yakın kara delikler için işe yarar.
Davelaar, yöntemlerinin her bir nesneyi uzamsal olarak çözmek yerine kara deliklerin zaman içindeki parlaklığını ölçmeyi içerdiğini ekledi.
Bir kara deliğin gölgesinden bahseden araştırmanın ortak yazarı Zoltan Haiman, kara deliğin boyutunun, etrafındaki uzay-zamanın biçiminin ve maddenin ufkunda kara deliğe nasıl düştüğünün hepsinin ortaya çıkarıldığını söyledi. o karanlık bölge. Haiman, Columbia’da fizik profesörüdür.
Erken evrende çok uzak bir galaksinin kalbinde şüpheli bir çift süper kütleli kara delik bulduktan sonra, araştırmacılar süper kütleli karadeliklerin patlamasıyla ilgilenmeye başladılar. NASA’nın Kepler uzay teleskobu, ana yıldızının önünden geçen bir gezegeni gösteren küçük parlaklık düşüşleri arıyordu. Bunun yerine, Haiman ve meslektaşlarına göre Kepler, birleşen bir çift kara delikten parlamalar keşfetti.
Her bir dönüşte mercek etkisi yoluyla birbirini güçlendiren olası kara deliklerin neden olduğu parlaklık artışları için uzak galaksi “Spikey”i vaftiz ettiler. Haiman ve Davelaar daha sonra parlama hakkında daha fazla bilgi edinmek için bir model oluşturdu.
Araştırmacılar şimdi Kepler verilerindeki düşüşü doğrulamak ve Spikey’nin gerçekten de birleşen bir çift kara deliğe ev sahipliği yaptığını kanıtlamak için daha fazla teleskop verisi arıyorlar. Her şey yolunda giderse, yaklaşım, şimdiye kadar keşfedilen 150 kadar süper kütleli kara delik çifti arasında birleştiğinden şüphelenilen diğer bir dizi süper kütleli kara delik çiftini doğrulamak için kullanılabilir.