CAUSALITY ANALYSIS BETWEEN BITCOIN, COMMODITIES, DOLLAR AND STOCK MARKET INDICES USING THE HATEMI-J APPROACH

Abstract

The aim of the research is to investigate the causality relationship between Bitcoin prices and BIST100 index, gold ounce prices, S&P 500 index, Brent oil prices, and dollar index. For this purpose, weekly data set for the period 07.01.2018-12.05.2024 was used. Hatemi-J (2012) asymmetric causality test was used. The results show that there is a unidirectional causality relationship between Bitcoin prices and the BIST100 index, while there is a bidirectional causality relationship between gold ounce prices, S&P 500 index, dollar index, and Brent oil prices. According to these results, a negative or positive shock in Bitcoin prices affects the negative or positive shocks of the variables, while a negative or positive shock in the variables affects the negative or positive shocks in Bitcoin prices. Accordingly, it is observed that Bitcoin investors do not have a homogenous structure. Accordingly, BIST100 index, gold ounce prices, S&P 500 index, Brent oil prices, and dollar index investors can take a different position against decreasing or increasing Bitcoin prices. As a result, it is concluded that BIST100 index, gold ounce prices, S&P 500 index, Brent oil prices, and dollar index investors take a highly sensitive position against Bitcoin prices.

Keywords

• Asymmetric Causality
• Bitcoin
• Portfolio Diversification
• Risk Management
• Global indices

HATEMİ-J YAKLAŞIMI İLE BİTCOİN, EMTİA, DOLAR VE BORSA ENDEKSLERİ ARASINDAKİ NEDENSELLİK ANALİZİ

Abstract

Araştırmanın amacı Bitcoin fiyatları ile BİST100 endeksi, Altın Ons fiyatları, S&P500 endeksi, brent petrol fiyatları ve dolar endeksi arasındaki nedensellik ilişkisini araştırmaktır. Bu amaç doğrultusunda 07.01.2018-12.05.2024 dönemi için haftalık veri seti kullanılmıştır. Hatemi-J (2012) asimetrik nedensellik testiyle analiz yapılmıştır. Sonuçlar Bitcoin fiyatları ile BİST100 endeksi arasından tek yönlü nedensellik ilişkisi olduğunu gösterirken, Altın Ons fiyatları, S&P500 endeksi, dolar endeksi ve brent petrol fiyatları arasında iki yönlü nedensellik ilişkisinin olduğu gözlemlenmiştir. Bu sonuçlara göre Bitcoin fiyatlarında meydana gelen negatif veya pozitif bir şok değişkenlerin negatif veya pozitif şoklarını etkilediğini gösterirken; değişkenlerde meydana gelen negatif veya pozitif bir şok Bitcoin fiyatlarındaki negatif veya pozitif şoklarını da etkilemektedir. Buna göre Bitcoin yatırımcılarının homojen bir yapıya sahip olmadığı gözlemlenmiştir. Buna göre BİST100 endeksi, Altın Ons fiyatları, S&P500 endeksi, brent petrol fiyatları ve dolar endeksi yatırımcıları azalan veya artan Bitcoin fiyatları karşısında farklı bir pozisyon alabilmektedir. Sonuç olarak BİST100 endeksi, Altın Ons fiyatları, S&P500 endeksi, brent petrol fiyatları ve dolar endeksi yatırımcılarının Bitcoin fiyatlarına karşı oldukça duyarlı bir pozisyon aldıkları sonucuna varılmıştır.

Keywords

• Asimetrik Nedensellik
• Bitcoin
• Portföy Çeşitlendirmesi
• Risk Yönetimi
• Küresel Endeksler

References

1. Akerlof GA (1978) 15-The Market for “Lemons”: Quality Uncertainty and the Market Mechanism. In: Diamond P, Rothschild M (eds) Uncertainty in Economics. Academic Press, pp 235–251.
2. Aydoğdu, A. (2024). Farklı Yatırım Ufuklarına Göre Kripto Para Birimlerinin Volatilite Modellemesi, Yayınlanmamış Doktora Tezi, Pamukkale Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, Denizli.
3. Baek, C., & Elbeck, M. (2015). “Bitcoins as An Investment or Speculative Vehicle? A First Look”. Applied Economics Letters, 22(1), 30–34. https://doi.org/10.1080/13504851.2014.916379.
4. Bartos, J. (2015). “Does Bitcoin Follow The Hypothesis of Efficient Market?”, International Journal of Economic Sciences, 4(2), pp. 10-23.
5. Baur, G. D., Dimpfl, T. and Kuck, K. (2018), “Bitcoin, Gold And US Dollar-A Replication And Extension”, Finance Research Letters, 25, pp. 103-110. https://doi.org/10.1016/j.frl.2017.10.012.
6. Boyacıoğlu, N., Özdemir Höl, A., & Gülcan, N. (2023). Pay Senedi, Emtia, Döviz ve Dijital Para Piyasaları Arasındaki İlişkinin İncelenmesi: Türkiye Örneği. İstanbul Gelişim Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 10(1), 73-92. https://doi.org/10.17336/igusbd.950999
7. Brandvold, M., Molnar, P., Vagstad, K. and Valstad, O. C. A. (2015). “Price Discovery on Bitcoin Exchanges”. Journal of International Financial Markets Institutions and Money, 36(C), pp. 18-35. http://dx.doi.org/10.2139/ssrn.3280261.
8. Brito, J. ve Castillo, A. (2013). Bitcoin A Primer for Policymakers, Mercatus Center, George Mason University, Policy, 29(4), 3-12.

9. Business Insider (2021). Bitcoin Whales: What Are They – And How Are They Afecting The Cryptocurrency Price? https://www.businessinsider.com/bitcoin-whales-the-key-facts-figures-you-need-to-know-2021-1 (18.05.2024).
10. Ciaian, P., Rajcaniova, M., & Kancs, d’Artis. (2016). “The Economics of Bitcoin Price Formation”. Applied Economics, 48(19), 1799–1815. https://doi.org/10.1080/00036846.2015.1109038.
11. CoinMarketCap (2024). https://coinmarketcap.com/ (10.05.2024).
12. Dickey, D. A., & Fuller, W. A. (1979). Distribution of the Estimators for Autoregressive Time Series With a Unit Root. Journal of the American Statistical Association, 74(366), 427–431. https://doi.org/10.2307/2286348.
13. Dirican, C., ve Canoz, I. (2017). “The Cointegration Relationship Between Bitcoin Prices and Major World Stock Indices: An Analysis with ARDL Model Approach”. Journal of Economics Finance and Accounting, 4(4), 377-392.
14. Dyhrberg, A. H. (2016). “Bitcoin, Gold and The Dollar-A GARCH Volatility Analysis”, Finance Research Letters, 16, pp. 85-92. http://dx.doi.org/10.1016/j.frl.2015.10.008.
15. Erdaş, M. L., & Çağlar, A. E., (2018). Analysis of The Relationships Between Bitcoin and Exchange Rate, Commodities And Global İndexes By Asymmetric Causality Test. Eastern Journal Of European Studıes , Vol.9, No.2, 27-45.
16. European Central Bank (2012), Virtual Currency Schemes, Germany (retrieved from: http://www.ecb.europa.eu/pub/pdf/other/virtualcurrencyschemes201210en.pdf).
17. Georgoula, I., Pournarakıs, D., Bılanakos, C., Sotıropoulos, N. D. Ve Gıaglıs, M. G. (2015). Using Time-Series And Sentiment Analysis to Detect The Determinants of Bitcoin Prices, Mcıs 2015 Proceedings 20, Samos, 3-5 October, (retrieved from: http://aisel.aisnet.org/mcis2015/20).
18. Glaser, F., Zimmerman, K., Haferkorn, M., Weber, M. C. and Siering, M. (2014). Bitcoinasset or Currency? Revealing users’ hidden intentions, in: Avital, M., Leimeister, M. and Schultze, U. (eds), Proceedings of the European conference on information systems, Israel: Tel Aviv, pp. 1-14.
19. Gülcan, N., Gürsoy, S., & Çelik, İ., (2022). “Return Volatility Spread in Commodity Volatility Indices: Spot and Future Market Research”, The Economics and Finance Letters, Conscientia Beam, vol. 9(2), 157-169. https://doi.org/10.18488/29.v9i2.3071.
20. Güleç, Ö. F., Çevik, E., Ve Bahadır, N. (2018). “Bitcoin ile Finansal Göstergeler Arasındaki İlişkinin İncelenmesi”. Kırklareli Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Dergisi, 7(2), 18-37.
21. Güleç, T. C., & Aktaş, H. (2019). Kripto Para Birimi Piyasalarında Etkinliğin Uzun Hafıza ve Değişen Varyans Özelliklerinin Testi Yoluyla Analizi. Eskişehir Osmangazi Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Dergisi, 14(2), 491-510. https://doi.org/10.17153/oguiibf.520679.
22. Hatemi-J, A. (2012). “Asymmetric Causality Tests with An Application”. Empir Econ 43, 447–456, https://doi.org/10.1007/s00181-011-0484-x.
23. Kartal, C. ve Yağlı, B. (2021). “Bitcoin ile Türkiye ve BRICS Ülkeleri Borsa Endeksleri Arasındaki Eşbütünleşme İlişkisi”. Pearson Journal of Social Sciences & Humanities. 6(11). http://dx.doi.org/10.46872/pj.216.
24. Katsiampa, P. (2017). “Volatility Estimation for Bitcoin: A Comparison of GARCH Models”, Economics Letter, 158,pp. 3-6.
25. Kılıç, Y., ve Çütcü, İ. (2018). “Bitcoin Fiyatları ile Borsa İstanbul Endeksi Arasındaki Eşbütünleşme ve Nedensellik İlişkisi”. Eskişehir Osmangazi Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Dergisi, 13(3), 235-250. https://doi.org/10.17153/oguiibf.455083.
26. Kim J-M, Kim S-T ve Kim S. (2020). “On the Relationship of Cryptocurrency Price with US Stock and Gold Price Using Copula Models”. Mathematics, 8(11):1859. https://doi.org/10.3390/math8111859.
27. Kwiatkowski, D. , Phillips, P.C. B. , Schmidt, P. ve Shin, Y. (1992), “Testing the Null Hypothesis of Stationarity against the Alternative of a Unit Root: How Sure Are We That the Economic Time Series Have a Unit Root?”, Journal of Econometrics, 54, ss.159 178. https://doi.org/10.1016/0304-4076(92)90104-Y.
28. Nurhisam, L. (2017)."Bitcoin: Islamic Law Perspective”, Qudus International Journal of Islamic Studies, 5(2), pp. 85-100.
29. Öztürk, M. B., Arslan, H., Kayhan, T., Uysal, M. (2018). Yeni Bir Hedge Enstrümanı Olarak Bitcoin: Bitconomi. Ömer Halisdemir Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Dergisi, 11(2), 217-232. https://doi.org/10.25287/ohuiibf.415713.
30. Peter C. B. Phillips, & Perron, P. (1988). “Testing for a Unit Root in Time Series Regression”. Biometrika, 75(2), 335–346. https://doi.org/10.2307/2336182.
31. Rogojanu, A., & Badea, L. (2014). The Issue of Competing Currencies. Case Study–Bitcoin. Theoretical Applications Economics, 103–114.
32. Sovbetov, Y. (2018). “Factors Influencing Cryptocurrency Prices: Evidence from Bitcoin, Ethereum, Dash, Litcoin, and Monero”, Journal of Economics and Financial Analysis, 2(2), pp. 1-27. https://ssrn.com/abstract=3125347.
33. Stiglitz, J. E. (1974). Incentives and Risk Sharing in Sharecropping. The Review of Economic Studies, 41(2), 219-255.https://doi.org/10.2307/2296714.
34. Şak, N. (2021). Kripto Paralar Arasındaki İlişkinin İncelenmesi: Hatemi-J Asimetrik Nedensellik Analizi. Süleyman Demirel Üniversitesi Vizyoner Dergisi, 12(29), 149-175. https://doi.org/10.21076/vizyoner.753201.
35. Şarkaya İçellioğlu, C., & Engin Öztürk, M. B. (2018). “Bitcoin ile Seçili Döviz Kurları Arasındaki İlişkinin Araştırılması: 2013-2017 Dönemi için Johansen Testi ve Granger Nedensellik Testi”. Maliye ve Finans Yazıları, 1(109), 51-70. https://doi.org/10.33203/mfy.343217.
36. Telek, C., ve Şit, A. (2020). “Kripto Paraların Altın ve Dövizle İlişkisi: Bitcoin Örneği”. Turkish Studies - Economy, 15(2), 913-924. https://dx.doi.org/10.29228/TurkishStudies.42650.
37. Tunçel, M. B., ve Gürsoy, S. (2020). Korku Endeksi(VIX), Bitcoin Fiyatları ve Bist100 Endeksi Arasındaki Nedensellik İlişkisi Üzerine Ampirik Bir Uygulama. Elektronik Sosyal Bilimler Dergisi, 19(76), 1999-2011. Https://Doi.Org/10.17755/Esosder.712702.
38. Tülümce, S. Y., & Zeren, F. (2017). “Türkiye’de Kamu Harcamaları ve Ekonomik Büyüme Arasındaki İlişkinin Asimetrik Nedensellik Testi ile Analizi”. Uluslararası Yönetim İktisat ve İşletme Dergisi, 13(2), 299-310. Https://Doi.Org/10.17130/İjmeb.2017228685.
39. Ünvan, Y. A. (2021). “Impacts Of Bitcoin on USA, Japan, China and Turkey Stock Market Indexes: Causality Analysis With Value At Risk Method (VAR)”. Communications in Statistics - Theory and Methods, 50(7), 1599–1614. https://doi.org/10.1080/03610926.2019.1678644.
40. Van, W. D. (2013). What Can Be Expected From The Bitcoin?, Erasmus Rotterdam Universiteit Working Paper (retrieved from https://thesis.eur.nl/pub/14100/FinalversionThesis- Dennis-van-Wijk.pd).
41. Wang, X., Chen, X., & Zhao, P. (2020). “The Relationship Between Bitcoin and Stock Market”. International Journal of Operations Research and Information Systems (IJORIS), 11(2), 22-35. https://doi.org/10.1016/j.frl.2021.102284.
42. Yermack, D. (2013. “Is Bitcoin A Real Currency? An Economic Appraisal”, National Bureau of Economic Research Working Paper, 19747, pp. 1-22. http://dx.doi.org/10.2139/ssrn.2361599.