Ana sayfa 149. Sayı LIGO ikinci kez kütleçekim dalgalarını tespit etti!

LIGO ikinci kez kütleçekim dalgalarını tespit etti!

254
PAYLAŞ

Çeviren: Ece Gülfem Dağdeviren

Aralık ayında, Lazer İnterferometre Kütleçekimsel Dalga Gözlemevi (LIGO) kütleçekim dalgalarını ikinci kez tespit etti. Uluslararası LIGO ve Virgo bilimsel işbirliği, Şubat ayında açıklanan ilk olaydaki gibi bu dalgaların iki kara deliğin birleşmesinden geldiğini bildirdi. Ancak bu kez kara delikler daha küçüktü ve bu birleşme sürecinin ilkine göre beş kat daha uzun olacak şekilde, yaklaşık bir saniye olarak görülmesine olanak verdi.

Araştırmacılar ilk olaydan sonra LIGO’nun çalıştığının kanıtlandığını, bu ikinci keşfin kütleçekim dalgası astronomisi çağını başlatacağını, bu keşifler rutin hale geldiğinde de evren hakkında yeni bilgiler edinebileceğimizi söylüyor. LIGO’nun, Einstein’ın genel görelilik teorisinde 100 yıl önce öne sürdüğü uzay-zaman dalgalanması olan ilk kütleçekim dalgası keşfini yapabilmesi için gereken hassasiyete ulaşabilmesi 10 yıl gibi bir süre gerektirdi.

İlk olay 14 Eylül’de LIGO’nun Hanford-Washington ve Livingston-Louisiana’da bulunan her iki detektörü tarafından tespit edildi ve bu olay 1,3 milyar ışık yılı uzaklıkta bulunan iki kara deliğin birleşmesi olarak yorumlandı. Şimdi LIGO ve Virgo takımları 26 Aralık’ta her iki detektörde de ikinci sinyalin gözlemlendiğini ifade ediyor. Araştırmacılar, gözlenmiş olan gibi tesadüfi bir sinyalin rasgele bir gürültüden kaynaklanma olasılığının milyon yılda bir kereden az olduğunu öngörüyor.

Takımın hesaplamalarına göre bu dalga 1,4 milyar ışık yılı uzaklıkta bulunan, Güneş’ten 14 ve 8 kat daha kütleli olan iki kara deliğin birleşmesinden kaynaklanıyor. Bu kütle değerleri, ilk LIGO gözleminin kaynağı olan 29 ve 36 güneş kütleli kara deliklere kıyasla, sıradan yıldızların etrafında dolanan kara deliklerin gözlemlerindeki tipik değerlere yakın.

Wisconsin Üniversitesi’nden LIGO takımının üyesi Sarah Caudill, ilk keşfin aksine yeni olayın “veriden pat diye önlerine çıkmadığını” söylüyor. Bu seferki sinyal ancak dikkatli filtreleme ve veri analizinden sonra ortaya çıktı. LIGO ekibi bu analiz için, İtalya, Pisa yakınlarında bulunan Virgo kütleçekim dalgası dedektörü ile bağlantılı olan Avrupa Virgo Birliği (European Virgo Collaboration) ile ortaklaşa bir çalışma yürüttü.

Caudill, ikinci olayın birinci olaydan önemli açılardan farklı olduğunu söylüyor. Kara delikler öylesine küçüktü ki, bu da son yörüngeleri için farklı zamanlamaya sebep oldu ve LIGO’nun kara delikler birleşmeden önce daha fazlasını görmesine izin verdi; bu ilk verideki sadece 10 seriye kıyasla yeni veride 55 seriye denk geliyor.

Johns Hopkins Üniversitesi’nden astrofizikçi Julian Krolik, “İlk keşif çok heyecan vericiydi, çünkü olağanüstü zor olan bu deneyin aslında başarı ile gerçekleşebileceğini gösterdi. Bunun gibi ek keşifler, ilgiyi, deneyin kendisinden, evrenin içerisinde barındırdıklarına dair bize neler öğrettiğine çekiyor” yorumunu yapıyor.

Illionis Üniversitesi’nden astrofizikçi Stuart Shapiro, “Belki de yeni sonuçların en önemli yönü, ölçülen kütleçekim dalgasının güçlü kütleçekim alanları için genel göreliliğin öngörüleri ile tamamen tutarlı olmasıdır. Teorinin güçlü alan öngörüleri, LIGO’nun iki olayından önce doğrudan test edilmemişti. Teori böylece ikinci kez en sıkı testinden geçti” diyor. Krolik, daha fazla veri biriktirmeyi bekliyor, “Yakın gelecekte yeni fikir patlamalarının gerçekleşeceği çok sağlam bir öngörüdür.”

Caudill, Geliştirilmiş LIGO’nun 19 Ocak’ta sona eren ilk gözlem dönemi sırasında 100 güneş kütlesinin altında kütleye sahip başka bir kara delik çifti adayı bulunduğunu, ancak bunun halen analiz aşamasında olduğunu belirtiyor. Yine de takım daha büyük çiftler ve başka kütleçekim dalgası kaynakları için verileri eşelemeye devam ediyor.

Krolik, Virgo’nun yakın zamanda bir kütleçekim dalgası olayı keşfedeceğine dair büyük umutlar içerisinde. Üçüncü bir gözlemevinden alınacak verinin, kaynağın konumunu gökyüzünde daha kesin bir şekilde saptayabileceğimize olanak sağlayacağını söylüyor.