Event Horizon Telescope (EHT) projesinde yer alan gökbilimciler, radyo gökyüzünü birden fazla frekansta gözlemlemek için yeni bir yöntem geliştirdi. Bu gelişme, süper kütleli kara deliklerin yakında renkli görüntülerini çekebileceğimiz anlamına geliyor.
Renk kavramı bilimde ilginç bir yere sahip. Fiziksel olarak, ışığın rengi frekansı veya dalga boyu ile tanımlanır. Dalga boyu uzadıkça veya frekans düştükçe ışık spektrumun kırmızı ucuna doğru kayar. Mavi ucuna doğru ilerledikçe dalga boyları kısalır ve frekanslar yükselir. Her frekans veya dalga boyu kendi benzersiz rengine sahiptir.
Elbette biz bunu bu şekilde algılamayız. Gözlerimiz, ağ tabakamızdaki (retina) kırmızı, yeşil ve mavi ışık frekanslarına duyarlı üç farklı koni hücresi sayesinde renkleri görür. Zihnimiz daha sonra bu veriyi kullanarak bir renk görüntüsü oluşturur. Dijital kameralar da benzer şekilde çalışır; kırmızı, yeşil ve mavi ışığı yakalayan sensörlere sahiptirler. Bilgisayar ekranınız ise kırmızı, yeşil ve mavi pikseller kullanarak beynimizi bir renk görüntüsü görme konusunda 'kandırır'.
Radyo ışığını göremesek de, radyo teleskopları bant olarak bilinen 'renkleri' görebilir. Bir dedektör, frekans bandı olarak bilinen dar bir frekans aralığını yakalayabilir, bu da optik dedektörlerin renkleri yakalamasına benzer. Gökbilimciler, radyo gökyüzünü farklı frekans bantlarında gözlemleyerek bir 'renk' görüntüsü oluşturabilirler.
Ancak bu yöntemin bazı sorunları vardı. Çoğu radyo teleskobu aynı anda yalnızca bir bandı gözlemleyebilir. Bu nedenle gökbilimciler, bir nesnenin renkli görüntüsünü oluşturmak için nesneyi farklı bantlarda birden çok kez gözlemlemek zorundaydılar. Birçok nesne için bu yöntem sorunsuzdu, ancak hızla değişen veya görünür boyutu küçük olan nesneler için işe yaramıyordu. Görüntü o kadar hızlı değişebilir ki farklı zamanlarda alınan görüntü katmanlarını bir araya getirmek mümkün olmaz. Tıpkı telefonunuzun kamerasının bir görüntünün her rengini çekmesi onda bir saniye sürseydi ve hareketli bir anı yakalamaya çalışsaydınız farklı renk karelerinin birbiriyle hizalanmayacağı gibi.
İşte yeni yöntem burada devreye giriyor. Gökbilimciler, radyo ışığının atmosferik bozulmalarını aşmak için frekans faz aktarımı (FPT) olarak bilinen bir yöntem kullandılar. Ekip, 3mm dalga boyunda radyo gökyüzünü gözlemleyerek atmosferin ışığı nasıl bozduğunu takip edebildi. Bu, optik teleskopların atmosferdeki değişiklikleri takip etmek için bir lazer kullanmasına benzer. Gökbilimciler, aynı anda hem 3mm hem de 1mm dalga boyunda gökyüzünü nasıl gözlemleyebildiklerini ve bunu 1mm dalga boyuyla toplanan görüntüyü düzeltmek ve keskinleştirmek için nasıl kullanabileceklerini gösterdiler. Atmosferik bozulmaları bu şekilde düzelterek, radyo gökbilimcileri farklı radyo bantlarında ardışık görüntüler yakalayabilir ve ardından yüksek çözünürlüklü bir renk görüntüsü oluşturmak için hepsini düzeltebilir.
Bu yöntem hala erken aşamalarında ve bu son çalışma sadece tekniğin bir gösterimi niteliğinde. Ancak yöntemin işe yarayabileceğini kanıtlıyor. Bu nedenle, yeni nesil EHT (ngEHT) ve Black Hole Explorer (BHEX) gibi gelecekteki projeler bu yöntemi temel alabilecek. Bu da kara delikleri yakında canlı ve renkli görmemizin önünü açabilir.
