Albert Einstein’ın genel görelilik teorisi 1915 yılında yayınlandığında fizikçiler arasında büyük gürültü kopardı. Kimse Einstein’a inanmıyordu.
Zaten o sırada 1. Dünya Savaşı devam ediyordu, bu teori tamamen teorisyenler arasında konuşulan bir şey olarak kaldı.
Ta ki 1919 yılına kadar. Savaş artık bitmişti, İngiliz astronom Arthur Eddington ve yardımcısı Frank Watson Dyson, Einstein’ın teorisinin en tuhaf iddiasını denemeye karar verdi.
Einstein, büyük kütlelerin uzay zamanı büktüğünü, bu bükülmenin “kütle çekimi” adı verilen etkiyi yarattığını, bu etki yüzünden ışığın bile büküldüğünü iddia ediyordu.
Fizik, o güne kadar kütle çekimini yüzyıllar önce Sir Isaac Newton’un izah ettiği gibi düşünüyor, iki kütlenin birbirini çekmesi sanıyordu. Einstein’ın görüşünü kabul etmekte zorlanıyorlardı.
Arthur Eddington’un Einstein’ı haklı bulan gözleminde çektiği fotoğraf işte buydu.
Arthur Eddington teleskopunu alıp yola düşüyor
Daha sonra “Sir” ünvanı da kazanacak olan Arthur Eddington, Einstein’ın bu görüşünü denemenin bir yolunu bulmuştu: Dünyanın iki ayrı noktasından, 1919’un 29 Mayıs günü gerçekleşecek tam güneş tutulmasını gözleyecekti.
Güneşin ışıkları kısa bir süre için ortada olmayacağı için tutulma sırasında arka plandaki yıldızlardan gelen ışığın sahiden güneşin etrafından geçerken bükülüp bükülmediğini görecekti. Bükülüyorsa Einstein haklıydı, bükülmüyorsa Newton.
Bu amaçla iki ekipten biri Batı Afrika kıyıları9ndaki Principe adasına, diğeri ise Brezilya’daki Sobral kasabasına gitti ve 29 Mayıs günü güneş tutulmasını gözledi.
Evet, arkadaki yıldızların ışığı güneşin etrafından geçerken tam da Einstein’ın dediği gibi bükülüyordu.
Sir Arthur Eddington
Bugüne kadar yüzlerce kez doğrulandı
Bu gözlemin sonuçları açıklandığında Albert Einstein birden dünya çapında üne kavuştu, Sir Isaac Newton’la kıyaslanan bir büyük fizikçi olarak ilan edildi ama daha önemlisi genel görelilik teorisi ilk kez deneysel olarak da kanıtlanmış oldu.
Bugün aradan 110 yıl geçti, hala Einstein’ın teorisinin öngördüğü kimi şeylerin yeniden ve yeniden kanıtlandığına dair haberler geliyor neredeyse her hafta.
Kütleçekimsel mercek
Sir Arthur Eddington’un 1919’da yaptığı gözlem, daha sonra İngilizcesiyle “gravitational lensing” denen, “kütle çekimsel mercek”in kapısını açtı aslında.
Astronomların bazen gözledikleri bir yıldız veya galaksi aslında tam gözledikleri yerde olmayabiliyor; çünkü o yıldızdan veya galaksiden bize gelen ışık yolda başka galaksilerin veya yıldızların yakınından geçerken bükülmüş oluyor. Yani biz onları bir yerde görüyoruz ama onların gerçek yeri başka bir yer olabiliyor.
Mercek etkisini NASA bu çizimde böyle anlatıyor, biz yıldızı tam karşımızda görüyoruz ama o aslında kara deliğin arkasında ve ışığı da kara delikte epey bir yol aldıktan sonra bize ulaşıyor.
Bu etkiyi de yine Einstein sayesinde giderebiliyor, gördüğümüz yıldız veya galaksinin gerçekte nerede olduğunu hesaplayabiliyoruz. Örneğin fotoğrafı çekilen ilk kara delik için çalışan fizikçilerden biri de ABD’de Georgia Tech’den Feryal Özel’di ve Özel kara delikle ilgili gözlemlerdeki bu kütleçekimsel mercek etkilerini gidermekte görev almıştı.
Bu mercek bazen de sahiden bir büyüteç gibi çalışıp normalde göremeyeceğimiz bir yıldız veya galaksinin ışığının bize ulaşmasına da yardımcı oluyor.
Çok nadir bir mercek hali
Bu kütleçekimsel mercek astronomların çok fazla rastladığı ve sık sık başa çıkmak zorunda kaldığı bir durum ama bir de son derece ender gözlenen bir kırılma hali var.
Buradan baktığınız açıdan, iki galaksinin tam hizalandığını hayal edin bir an için. O zaman, belki normalde göremeyeceğimiz veya çok soluk göreceğimiz arkadaki galaksinin ışığını görebiliyoruz ama nasıl?
Euclid Teleskopunun çektiği Einstein halkasının yakın plan görünümü.
Bu özel duruma astronomlar “Einstein Halkası” adını veriyor. Arkadaki galaksinin ışığı öndeki galaksinin etrafından tam bir halka gibi geçiyor ve uzayda muhteşem bir görüntü oluşturuyor.
Avrupa Uzay Ajansı’nın uzaya karanlık madde ve enerjiyi araştırmak için gönderdiği teleskopu Euclid geçen ay tam da böyle bir durum gözledi. NGC 6505 adlı galaksiyi gözleyen Euclid, onun bir başka galaksi ile tam olarak hizalandığını ve bu sayede arkadaki galaksinin ışığını büyüterek kendisine ulaştırdığını gördü ve o anı fotoğrafladı. Bu gözlemle ilgili bilimsel makale 10 Şubatta yayınlandı.
Makalenin yazarlarından Almanya’daki Max Planck Enstitüsünden Conor O’Riordan, “Bir Einstein halkası, güçlü bir kütleçekimsel kırılmanın iyi bir örneği” diyor, “Bütün kuvvetli mercekler özeldir, çünkü onlar çok nadir ve bilim için de müthiş kullanışlı.”
Einstein bir kez daha haklı çıktı; 1 milimetrelik mesafede bile zaman farklı akıyor
Einstein yine haklı çıktı: Uzak süpernovaların hareketleri çok daha yavaş
Bunun adı “Einstein halkası”
Oyunlar ve Bulmacalar