Bilim İnsanlarının Kara Deliklerin Çarpışması Sonucu Kaydettiği Sesi Duyunca Şaşıp Kalacaksınız
En şiddetli kozmik çarpışmalardan bazıları uzay boşluğunda sessizce gerçekleşir, ancak doğru cihazlarla bunların gerçekleştiğini yine de duyabiliriz. İşte nasıl olduğu...
Öncelikle kara delik nedir?
Kara delikler, yeterince küçük bir alana sahip olan ve olağanüstü yoğunluğa sahip olan cisimlerdir. Yoğunlukları, yer çekimi çekim kuvvetini o kadar güçlü kılar ki hiçbir şey ondan kaçamaz, ışık bile. Bu yüzden kara delikler, uzayın içinde yer alan büyük kütleli yıldızların içeri çökmesi sonucunda oluşurlar.
Peki her şeyi içine çekecek güçteki kara delikler çarpışırsa ne olur?
Muazzam bir enerji patlaması. İki kara delik birebirlerine yaklaştıkça dönmeye başlarlar ve aralarındaki mesafe kısalmaya başlayınca da süratleri artar. Bu çarpışma sonunda, büyük bir enerji meydana gelir.
Ve bu enerjiler evrenin şekillenmesinde büyük rol oynarlar.
Bu etkenlerden biri gravitasyonel dalgalar oluşturmasıdır. Gravitasyonel dalgalar çarpışma sonucu çıkan enerjinin eseridir. Bu dalgalar uzay-zaman-mekanda titreştiren ve yayılan dalgalardır. Bu dalgalara hassas detektörler aracılığıyla tespit edilebilmektedir.
İki kara delik birbirine çarptığında ses çıkarmazlar.
Yine de, yakından dinlersek duyduğumuz şey kara deliğin sesi olur.
Bu ses de, Dünya'dan yaklaşık bir milyar ışık yılı uzaklıkta birbirine çarpan iki kara delikten duyduğumuz tek sestir.
Kara delikler birbirlerine yaklaştıkça sesleri yükselir ve birleştiklerinde aniden durur. Ancak fizik yasalarına göre ses uzay boşluğunda gidemez. O zaman duyulan ses ne?
Kara deliklerin her biri birkaç yıldız ağırlığındadır; uzaydan geçerken dalgalar özellikle de kütle çekim dalgaları oluşturacak kadar ağırlardır.
Bu dalgalar da, kozmik bir alandaki dalgalanmalar gibi ışık hızında dışarıya doğru yayılan uzay-zaman dokusundaki dalgalanmalardır.
Albert Einstein bu bulguyu 1916 yılında genel görelilik teorisine dayanarak öngörmüş, ancak yer çekimsel dalgaların tespit edilebileceğine olanak vermemişti.
Çarpışan kara deliklerden kaynaklanan güçlü dalgalar kabaca bir protonun binde biri büyüklüğünde dalgalanmalar üretebilir.
Bilim insanlarının onun yanıldığını kanıtlaması neredeyse bir yüzyıl sürdü.
Günümüzde, yaklaşık 100 kozmik çarpışmadan gelen yerçekimi dalgalarını tespit eden küresel bir gözlemevi ağı var ve bunu genişletmeyi amaçlıyorlar.
Kaydedilen, analiz edilen ve sese dönüştürülen her bir uzay-zaman gel-giti özgün, veri açısından önemli bir ses haline geliyor.
Kara delik seslerini daha yoğun hale getiren kara deliklerin daha hızlı birleşmesinin bir işaretidir.
Bu durumda bir çift birleşerek Güneş kütlesinin 80 katından daha büyük bir kütle oluşturur.
COVID salgını nedeniyle verilen uzun bir aradan sonra, dünyanın yer çekimsel dalga gözlemevleri bu sesleri tekrar dinlemeye başladı.
Kütle çekimsel dalga gözlemevlerinde normal teleskoplar gibi aynalar ya da mercekler bulunmuyor. Bunun yerine, iki kolu yere düz bir şekilde uzanan, L şeklinde yerleştirilmiş uzun tünellerden aşağıya ışınlanan lazerler kullanılıyor.
Her kolun ucundaki aynalar arasında giden lazerler, keman telleri gibi hareket ederek uzaydaki yolları geçen yer çekimi dalgaları tarafından gerildikçe veya büzüldükçe biraz farklı frekanslarda ses üretiyor.
Lazeri kısalttığınızda tıpkı bir keman teli gibi daha yüksek bir perde, uzattığınızda ise daha düşük bir perde elde ediliyor. Tüm bu lazer titreşimini sese dönüştürdüğünüzde kara deliklerin sesini duyabilirsiniz.
Bilim insanları kaynaklardan gelen yer çekimsel dalgaları dinlemek için dünya çapında bu lazer tabanlı gözlemevlerinden bir dizi inşa ettiler.
LIGO adı verilen gözlemevlerinden biri Hanford, Washington'da ve diğeri Livingston, Louisiana'da olmak üzere iki detektöre sahip.
Ayrıca İtalya'nın Pisa yakınlarındaki VIRGO gözlemevi ve Japonya'nın Hida kentindeki KAGRA dedektörü de bulunmaktadır.
Hindistan'da bir başka dedektörün inşa edilmesi planlanmakta.
Bu gözlemevleri arasında yapılan çapraz kontroller, her bir olayın rastgele gürültüden daha fazlası olduğunu doğruluyor; eğer her birinde aynı dalgalar görünüyorsa, gökyüzünde bir yerden geliyor olmalılar.
Bir dalganın gözlemevinin her bir koluna ve dünyanın dört bir yanındaki her bir farklı gözlemevine varış zamanının belirlenmesi, dalga yönünün ve kaynak konumunun belirlenmesine yardımcı oluyor.
Ve bu dedektörlerin yakaladığı sesler bazen birleşen büyük kütlelerin son anlarından çok daha fazlasını ortaya çıkarabilir.
Gökbilimciler 2017 yılında GW170817 adı verilen nötron yıldızı birleşmesinde olduğu gibi hem kütle çekim dalgalarını hem de bazı göksel parçalanmalardan gelen ışığı tespit edebilecek kadar şanslı olurlarsa seslerden başka veriler elde edebilirler.
GW170817 bilim insanlarına bu tür yüksek enerjili patlamaların kozmosa ne kadar altın, platin ve diğer ağır metalleri fırlattığını gösterdi.
Bu bilgi, evrenin genişleme hızını ölçmelerine ve Einstein'ın genel göreliliğinin daha iyi test edilmesine olanak tanımakta.
Şu anda doğrulanmış 93 birleşme var.
Astrofizikçiler önümüzdeki 18 ay boyunca çarpışma kataloglarını iki katına çıkarmayı ve bir zamanlar nadir görülen sesleri bir koroya dönüştürmeyi umuyorlar. Evrenin en çığır açan ve aksi halde sessiz olan çarpışmalarının büyüyen bir ses manzarası.
İşte kara delik çarpışmasının görüntüleri:
Bu içerikler de ilginizi çekebilir:
Devasa Bir Boyuta Sahip Evrendeki En Büyük Kara Delik Hangisi?
Yorum Yazın
Bi kara deliğin içine girip kaybolmak istiyorum 🚬🍀
al benden de o kadar☄️🚬
hani ollim ferdi Tayfur susadım çeşmeye çalıyor ?
Kafan mı güzel?
mantıklı.. ben de buna yakın kurguluyordum. Cahil cahil bakın mk