{"id":16029,"date":"2016-03-01T16:04:43","date_gmt":"2016-03-01T14:04:43","guid":{"rendered":"http:\/\/109.232.216.219\/~bilimvegelecek\/?p=16029"},"modified":"2018-01-05T16:14:37","modified_gmt":"2018-01-05T13:14:37","slug":"kagit-uzerindeki-hesaplardan-dogrudan-gozleme-uzanan-100-yillik-yolculuk-kutlecekim-dalgalarinin-kesfi","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/2016\/03\/01\/kagit-uzerindeki-hesaplardan-dogrudan-gozleme-uzanan-100-yillik-yolculuk-kutlecekim-dalgalarinin-kesfi","title":{"rendered":"K\u00e2\u011f\u0131t \u00fczerindeki hesaplardan do\u011frudan g\u00f6zleme uzanan 100 y\u0131ll\u0131k yolculuk:\u00a0K\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131n\u0131n ke\u015ffi"},"content":{"rendered":"

Einstein\u2019\u0131n 100 y\u0131l \u00f6nce, genel g\u00f6relilik teorisinin bir sonucu olarak, varl\u0131klar\u0131n\u0131 kuramsal olarak \u00f6ng\u00f6rd\u00fc\u011f\u00fc k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131, 100 y\u0131l sonra do\u011frudan g\u00f6zlemlendi. 1,3 milyar \u0131\u015f\u0131k y\u0131l\u0131 \u00f6tede birle\u015fen iki kara deli\u011fin yaratt\u0131\u011f\u0131 k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131, Lazer \u0130nterferometre K\u00fctle\u00e7ekim Dalgalar\u0131 G\u00f6zlemevi (LIGO) taraf\u0131ndan, \u015fimdiye kadar insanl\u0131\u011f\u0131n geli\u015ftirdi\u011fi en hassas \u00f6l\u00e7\u00fcm tekni\u011fiyle tespit edildi. Ekibin ba\u015f\u0131ndaki David Reitze, bir\u00e7ok \u00fclkeden yakla\u015f\u0131k 1000 biliminsan\u0131n\u0131n eme\u011finin \u00fcr\u00fcn\u00fc olan bu ba\u015far\u0131n\u0131n, Galileo\u2019nun teleskopunu g\u00f6ky\u00fcz\u00fcne \u00e7evirmesi kadar \u00f6nemli oldu\u011funu belirtti ve k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131 astronomisinin do\u011fumunu ilan etti.<\/em><\/p>\n

Biliminsanlar\u0131 11 \u015eubat 2016 g\u00fcn\u00fc yapt\u0131klar\u0131 bir a\u00e7\u0131klamayla Einstein\u2019\u0131n genel g\u00f6relilik teorisinin bir sonucu olan k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131n\u0131 do\u011frudan g\u00f6zlemlemeyi ba\u015fard\u0131klar\u0131n\u0131 duyurdular. Bundan tam 100 y\u0131l \u00f6nce 1916\u2019da Einstein bu dalgalar\u0131n varl\u0131\u011f\u0131n\u0131 teorik olarak \u00f6ng\u00f6rm\u00fc\u015ft\u00fc. Lazer \u0130nterferometre K\u00fctle\u00e7ekim Dalgalar\u0131 G\u00f6zlemevi (LIGO) taraf\u0131ndan saniyenin be\u015fte biri kadar bir s\u00fcrede al\u0131nan veriler, Einstein\u2019\u0131n genel g\u00f6relilik teorisiyle uyum i\u00e7erisinde.<\/p>\n

Her biri G\u00fcne\u015f\u2019in k\u00fctlesinin yakla\u015f\u0131k 30 kat\u0131 k\u00fctleye sahip iki karadelik birbirini yuttu ve tek bir karadeli\u011fe d\u00f6n\u00fc\u015ft\u00fc. Bu birle\u015fme esnas\u0131nda yay\u0131lan k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131 \u015fimdiye kadar insanl\u0131\u011f\u0131n geli\u015ftirdi\u011fi en hassas \u00f6l\u00e7\u00fcm teknikleriyle tespit edildi.<\/p>\n

\u015eimdi teoriyle ba\u015flayan ve g\u00f6zlemle do\u011frulanan k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131na ve LIGO\u2019nun g\u00f6zlemine daha yak\u0131ndan bakal\u0131m. Bunun i\u00e7in baz\u0131 fizik konular\u0131n\u0131 tekrar etmemiz gerekli. Okuyucuyu s\u0131kmamak ad\u0131na en gerekli noktalardan bahsetmek yerinde olacakt\u0131r.<\/p>\n

\"\"
Einstein\u2019\u0131n teorisine g\u00f6re sabit bir ivmeyle ivmelenmekte olan bir g\u00f6zlemci ile k\u00fctle\u00e7ekim alt\u0131nda ivmelenen g\u00f6zlemci ayn\u0131 fizik yasalar\u0131n\u0131 elde ediyor.<\/figcaption><\/figure>\n

\u00d6zel g\u00f6relilik teoremi<\/strong><\/p>\n

Einstein\u2019\u0131n 1905 y\u0131l\u0131nda ortaya att\u0131\u011f\u0131 bu teorem, iki postulata dayanmaktad\u0131r. Bunlardan en ilgi \u00e7ekicisi \u015f\u00fcphesiz \u0131\u015f\u0131k h\u0131z\u0131n\u0131n b\u00fct\u00fcn g\u00f6zlemciler i\u00e7in ayn\u0131 olmas\u0131d\u0131r. Yani \u0131\u015f\u0131k h\u0131z\u0131n\u0131 \u00f6l\u00e7meye \u00e7al\u0131\u015f\u0131rken istedi\u011finiz h\u0131zla, istedi\u011finiz y\u00f6nde \u00a0-ister \u0131\u015f\u0131k kayna\u011f\u0131na do\u011fru, ister ters y\u00f6nde- gidiyor olun; \u0131\u015f\u0131\u011f\u0131n hep yan\u0131n\u0131zdan \u0131\u015f\u0131k h\u0131z\u0131 denen sabit h\u0131zla ge\u00e7ip gitti\u011fini g\u00f6zlemleyeceksiniz. Bunun sebebi ise zaman\u0131n g\u00f6reli olmas\u0131. Yani uzay i\u00e7erisindeki ba\u015fka bir noktaya g\u00f6re h\u0131z\u0131n\u0131z, sizin yine o noktaya g\u00f6re zaman\u0131n\u0131z\u0131n ak\u0131\u015f h\u0131z\u0131n\u0131 etkiliyor. Unutmayal\u0131m, bu etkilerin g\u00fcnl\u00fck hayatta hissedilmesi i\u00e7in bir cismin size g\u00f6re h\u0131z\u0131n\u0131n \u0131\u015f\u0131k h\u0131z\u0131na yak\u0131n de\u011ferlerde olmas\u0131 gerekiyor.<\/p>\n

Burada yeni bir kavramla tan\u0131\u015fmak gerekiyor: uzay-zaman. \u00c7\u00fcnk\u00fc uzay ve zaman birbiriyle bir ili\u015fki i\u00e7erisinde. \u00dc\u00e7\u00fc uzaysal ve biri zamansal olmak \u00fczere toplam d\u00f6rt boyutlu olan bu kavram akl\u0131m\u0131z\u0131n bir k\u00f6\u015fesinde dursun.<\/p>\n

Genel g\u00f6relilik teoremi<\/strong><\/p>\n

Kolayl\u0131k olsun diye \u00f6zel g\u00f6relili\u011fin konusunu y\u00fcksek ve sabit h\u0131zlar diye d\u00fc\u015f\u00fcnebiliriz. Peki ya h\u0131z\u0131m\u0131z de\u011fi\u015fkense, yani ivmelenme varsa?<\/p>\n

Arabada fren yapt\u0131\u011f\u0131m\u0131zda, sanki bir kuvvet bizi araban\u0131n \u00f6n\u00fcne do\u011fru itiyor gibi oluyor. Newton fizi\u011fi, bizim sabit h\u0131zla gitmek istedi\u011fimizi ve araban\u0131n bizi yava\u015flatt\u0131\u011f\u0131n\u0131, araban\u0131n bunun i\u00e7in bize geriye do\u011fru bir kuvvet uygulad\u0131\u011f\u0131n\u0131 ve bu y\u00fczden \u00f6yle hissetti\u011fimizi s\u00f6yl\u00fcyor.<\/p>\n

Peki ya \u015fimdi neden oturdu\u011fumuz koltuk bizi yukar\u0131 do\u011fru itiyor. Popomuzda hep bir a\u011fr\u0131lar\u2026 Newton fizi\u011fine g\u00f6re k\u00fctle\u00e7ekim gere\u011fi D\u00fcnya bizi kendi merkezine do\u011fru \u00e7ekiyor. \u0130ki k\u00fctle birbirini \u00e7ekti\u011fi i\u00e7in. K\u00fctle\u00e7ekim bizi yere \u00e7ekerken koltuk da yukar\u0131 itiyor ve sabit bir \u015fekilde oldu\u011fumuz yerde duruyoruz. Elimizdeki dergiyi havada b\u0131rak\u0131nca, k\u00fctle\u00e7ekim onu yere \u00e7ekiyor ve h\u0131zlanarak yere d\u00fc\u015f\u00fcyor.<\/p>\n

\"\"
G\u00fcne\u015f uzay-zaman\u0131 e\u011fdi\u011fi i\u00e7in, \u0131\u015f\u0131k G\u00fcne\u015f\u2019in yak\u0131n\u0131ndan ge\u00e7erken y\u00f6n de\u011fi\u015ftirir. Bu ger\u00e7ek, \u0131\u015f\u0131k (foton) k\u00fctlesiz oldu\u011fu i\u00e7in Newton fizi\u011findeki k\u00fctle\u00e7ekim yasas\u0131yla a\u00e7\u0131klanamaz.<\/figcaption><\/figure>\n

\u0130nsano\u011flu olarak bizim durdu\u011fumuz ve ba\u015fka \u015feylerin hareket etti\u011fi ve ivmelendi\u011fini kabul etmi\u015f bir \u015fekilde hayata ba\u015fl\u0131yoruz. Pratik olarak i\u015fe yar\u0131yor. G\u00fcne\u015f her g\u00fcn do\u011fup bat\u0131yor. D\u00fcnya duruyor, G\u00fcne\u015f d\u00f6n\u00fcyor. Biz merkezde ve \u00f6zel olan bir yerdeyiz. Bu konuda insanl\u0131k olarak defalarca yan\u0131ld\u0131k.<\/p>\n

Yine yan\u0131l\u0131yor olabilir miyiz? \u00c7\u00fcnk\u00fc bir ihtimal daha var: Bulundu\u011fumuz oday\u0131 yukar\u0131 do\u011fru s\u00fcrekli ivmelenen, ya da a\u015fa\u011f\u0131 do\u011fru s\u00fcrekli fren yapan bir asans\u00f6r gibi d\u00fc\u015f\u00fcnelim. Bu durumda elimizdeki dergiyi b\u0131rak\u0131nca yine yere d\u00fc\u015fecek ve koltuk yine bizi yukar\u0131 do\u011fru itmeye devam edecek.<\/p>\n

Einstein ivmelenen bir uzay arac\u0131 ya da asans\u00f6r i\u00e7inde olman\u0131n, k\u00fctle\u00e7ekimin yaratt\u0131\u011f\u0131 fiziksel etkiden ay\u0131rt edilemez oldu\u011funu d\u00fc\u015f\u00fcnd\u00fc.<\/p>\n

Uzaydan \u00e7ekilen g\u00f6r\u00fcnt\u00fclere bakacak olursak, bunun b\u00f6yle olmad\u0131\u011f\u0131n\u0131 biliyoruz diyebilirsiniz, ama bir konuda yan\u0131ld\u0131\u011f\u0131n\u0131z\u0131 s\u00f6yleyebilirim. Belki bir asans\u00f6rde de\u011filsiniz, ama ivmeleniyorsunuz. Nereye do\u011fru peki? Elimizdeki elmay\u0131 b\u0131rak\u0131nca, elma ayaklar\u0131m\u0131za do\u011fru d\u00fc\u015fmeye ba\u015fl\u0131yor. D\u00fcnya sizi ayaklar\u0131n\u0131zdan yukar\u0131 do\u011fru itiyor gibi de\u011fil mi?<\/p>\n

\"\"
Birbiri etraf\u0131nda d\u00f6nen iki y\u00fcksek k\u00fctleli cisim uzay-zamanda dalgalanmalar meydana getiriyor.<\/figcaption><\/figure>\n

Bir pet \u015fi\u015feye su doldurun ve \u015fi\u015fenin alt\u0131na bir delik a\u00e7\u0131n. Suyun kendi a\u011f\u0131rl\u0131\u011f\u0131ndan kaynakl\u0131 olarak akarak bo\u015fald\u0131\u011f\u0131n\u0131 g\u00f6receksiniz. \u015ei\u015feyi balkondan a\u015fa\u011f\u0131 serbest d\u00fc\u015fmeye b\u0131rak\u0131rsan\u0131z o delikten su akmad\u0131\u011f\u0131n\u0131 g\u00f6receksiniz. Yani serbest d\u00fc\u015fme esnas\u0131nda bir a\u011f\u0131rl\u0131k hissedilmemektedir. T\u0131pk\u0131 Uluslararas\u0131 Uzay \u0130stasyonu\u2019ndaki astronotlara oldu\u011fu gibi\u2026<\/p>\n

\u015eimdi ba\u015flad\u0131\u011f\u0131m\u0131z i\u015fi bitirelim. Uzay-zaman demi\u015ftik. Asl\u0131nda arad\u0131\u011f\u0131m\u0131z cevap burada. Bo\u015f uzayda bir cismi sabit bir h\u0131zla att\u0131\u011f\u0131n\u0131zda, o h\u0131zla ve o do\u011frultuda ilerlemeye devam eder. Diyelim ki bu cisim sizin de i\u00e7inde oldu\u011funuz bir uzay arac\u0131 olsun. Bo\u015flukta iken herhangi bir a\u011f\u0131rl\u0131k hissetmeyeceksiniz, uzay arac\u0131n\u0131z\u0131n i\u00e7inde. \u015eimdi uzayda size yak\u0131nlarda bir yerde G\u00fcne\u015f olsun. Bu durumda uzay arac\u0131n\u0131z\u0131n ve sizin y\u00f6r\u00fcngeniz G\u00fcne\u015f\u2019ten etkilenecek. Yine uzay arac\u0131n\u0131n i\u00e7inde herhangi bir kuvvet ya da a\u011f\u0131rl\u0131k hissetmeyeceksiniz. T\u0131pk\u0131 D\u00fcnya\u2019n\u0131n \u00e7ekimi alt\u0131nda, uzay arac\u0131 i\u00e7erisinde y\u00f6r\u00fcngede d\u00f6nen astronotlar gibi.<\/p>\n

\u00dczerinize etki eden net bir kuvvet olmad\u0131\u011f\u0131 i\u00e7in bir ivmeden bahsetmeye gerek yok. Peki, neden y\u00f6r\u00fcngeniz eskisi gibi bir do\u011fru de\u011fil? G\u00fcne\u015f \u00e7ekti\u011fi i\u00e7in mi? Uzay arac\u0131n\u0131z\u0131n i\u00e7indeki en \u00fcst\u00fcn teknolojili cihazlarla \u00f6l\u00e7\u00fcmler yap\u0131yorsunuz, ama yine de bir kuvvet tespit edemiyorsunuz. O halde G\u00fcne\u015f sizi \u00e7ekmek yerine, sizin bir do\u011fru olarak kabul etti\u011finiz y\u00f6r\u00fcngenizi bir e\u011fri haline getiriyor. Buradan hareketle k\u00fctlenin uzay\u0131 e\u011fdi\u011fi s\u00f6ylenebilir, ama yetmez.<\/p>\n

D\u00fcnya\u2019n\u0131n \u00fczerinde ayakta dururken ayaklar\u0131n\u0131zda yukar\u0131 do\u011fru hissetti\u011finiz kuvvet, uzay\u0131n e\u011frilmesinden de\u011fil, uzay-zaman\u0131n e\u011frilmesinden kaynaklanmaktad\u0131r. Bu y\u00fczden bir da\u011f\u0131n tepesindeki saatler deniz seviyesindekilere g\u00f6re daha h\u0131zl\u0131 \u00e7al\u0131\u015f\u0131r. Tabii bu etki g\u00fcnl\u00fck hayatta hissedilemeyecek kadar k\u00fc\u00e7\u00fckt\u00fcr. Bir karadeli\u011fin yak\u0131n\u0131nda iseniz, sizin i\u00e7in zaman oldu\u011fu gibi akmaya devam edecek, ama size uzaktan bakan birisi, sizin zaman\u0131n\u0131z\u0131n yava\u015flad\u0131\u011f\u0131n\u0131 g\u00f6recektir. Interstellar<\/em> filminde baban\u0131n k\u0131z\u0131ndan daha gen\u00e7 kalmas\u0131n\u0131n sebebi de budur.<\/p>\n

O halde son noktay\u0131 koyal\u0131m: Einstein\u2019\u0131n genel g\u00f6relilik teorisine g\u00f6re k\u00fctle sadece uzay\u0131 de\u011fil, uzay-zaman\u0131 e\u011fer.<\/p>\n

Genelde sorulan g\u00fczel bir soruya yan\u0131t verelim. G\u00fcne\u015f, k\u00fctlesinden dolay\u0131 uzay-zaman\u0131 kendi etraf\u0131nda e\u011friltmi\u015f durumda. Bu e\u011frilmeden kaynakl\u0131 olarak gezegenler G\u00fcne\u015f\u2019in etraf\u0131nda d\u00f6n\u00fcyorlar. G\u00fcne\u015f\u2019in aniden yok oldu\u011funu var sayal\u0131m, D\u00fcnya\u2019n\u0131n y\u00f6r\u00fcngesi nas\u0131l de\u011fi\u015firdi?<\/p>\n

G\u00fcne\u015f yok olduktan tam 8 dakika sonra g\u00f6ky\u00fcz\u00fc karanl\u0131k olurdu. \u00c7\u00fcnk\u00fc G\u00fcne\u015f \u0131\u015f\u0131nlar\u0131 8 dakikada D\u00fcnya\u2019ya ula\u015f\u0131yor. Ayn\u0131 \u015fey uzay-zaman\u0131n e\u011frili\u011fi i\u00e7in de ge\u00e7erli. G\u00fcne\u015f taraf\u0131ndan e\u011frilmi\u015f olan uzay-zaman, G\u00fcne\u015f yok olduktan sonra d\u00fczelmeye ba\u015flard\u0131, fakat bu d\u00fczelme \u0131\u015f\u0131k h\u0131z\u0131yla ilerleyecekti. B\u00f6ylece G\u00fcne\u015f\u2019in yok olmas\u0131ndan 8 dakika sonra D\u00fcnya\u2019n\u0131n y\u00f6r\u00fcngesi de\u011fi\u015fmi\u015f olurdu.<\/p>\n

\u015eimdi k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131 \u00fczerine konu\u015fmaya ba\u015flayabiliriz.<\/p>\n

K\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131<\/strong><\/p>\n

Ba\u015flamadan \u00f6nce k\u0131sa bir hat\u0131rlatma yapmakta fayda var. K\u00fctle\u00e7ekim (\u0130ngilizce: gravitation) ismi, Einstein taraf\u0131ndan genel g\u00f6relilik teorisi ortaya at\u0131ld\u0131ktan sonra da kullan\u0131lmaya devam edilmi\u015ftir. Bug\u00fcn i\u00e7in k\u00fctle\u00e7ekimin konusu k\u00fctlelerin birbirini \u00e7ekmesi de\u011fil, k\u00fctlenin uzay-zaman\u0131 e\u011fmesi ve uzay-zaman\u0131n e\u011frili\u011finden k\u00fctlenin kendisinin etkilenmesi konusudur.<\/p>\n

K\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131 ise uzay-zaman\u0131n e\u011frili\u011finin dalga halinde ilerlemesi gibi d\u00fc\u015f\u00fcn\u00fclebilir. \u00c7ar\u015faf\u0131n bir kenar\u0131ndan tutup silkeledi\u011finizde, \u00e7ar\u015faf\u0131n \u00fczerindeki e\u011frilikler dalgalar halinde ilerleyecektir.<\/p>\n

\u015eimdi sabit h\u0131zla ilerleyen k\u00fctleli bir cismi d\u00fc\u015f\u00fcnelim. \u00d6rne\u011fin G\u00fcne\u015f, saniyede 220 km h\u0131zla galaksimizin i\u00e7erisinde ilerliyor. \u015eimdi de referans noktam\u0131z G\u00fcne\u015f olsun, art\u0131k G\u00fcne\u015f bize g\u00f6re hareketsiz. G\u00fcne\u015fin etraf\u0131ndaki uzay-zaman\u0131n e\u011frili\u011fi sabit bir \u015fekilde kalacak. Burada bir dalgalanma olabilmesi i\u00e7in G\u00fcne\u015f\u2019in ivmeli bir hareket yapmas\u0131 gerekiyor. Bunun i\u00e7in G\u00fcne\u015f gibi bir y\u0131ld\u0131z daha olsun ve bu ikisi birbiri etraf\u0131nda d\u00f6nen bir y\u0131ld\u0131z \u00e7ifti olu\u015ftursunlar. Bu iki y\u0131ld\u0131z birbiri etraf\u0131nda d\u00f6nerken, uzay-zaman e\u011frili\u011finde dalgalanmalar olu\u015fturur. Bu dalgalara k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131 denmektedir.<\/p>\n

Teori ve g\u00f6zlemlerde k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131<\/strong><\/p>\n

Einstein 1915\u2019de genel g\u00f6relik teorisini ortaya att\u0131ktan sonra, 1916\u2019da bu teoremin bir sonucu olarak ivmeli k\u00fctlelerin, k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131n\u0131 olu\u015fturmas\u0131 gerekti\u011fini \u00f6ng\u00f6rd\u00fc. Tamamen k\u00e2\u011f\u0131t \u00fczerinde yapt\u0131\u011f\u0131 hesaplar bu dalgalar\u0131n olmas\u0131 gerekti\u011fini g\u00f6steriyordu kendisine.<\/p>\n

Fakat Einstein k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131n\u0131n varl\u0131\u011f\u0131ndan bir t\u00fcrl\u00fc emin olam\u0131yordu. Asistan\u0131 Nathan Rosen ile birlikte yapt\u0131klar\u0131 bir hesap hatas\u0131, onlar\u0131 bu dalgalar\u0131n enerji ta\u015f\u0131mad\u0131\u011f\u0131 ve fiziksel bir anlam\u0131n\u0131n olmad\u0131\u011f\u0131n\u0131 d\u00fc\u015f\u00fcnmeye sevk etti. T\u0131pk\u0131 deniz seviyesinin yava\u015f\u00e7a y\u00fckselmesi ve sonra al\u00e7almas\u0131 durumunda, bir gemide bulunan ki\u015finin bunu anlam\u0131yor olaca\u011f\u0131 gibi, uzay-zaman i\u00e7erisinde de bu dalgalar\u0131n g\u00f6zlemlenebilir bir etkisinin olmayaca\u011f\u0131 d\u00fc\u015f\u00fcn\u00fcld\u00fc.<\/p>\n

Hatta Einstein, kendi denklemlerinin matematiksel sonu\u00e7lar\u0131ndan biri olan kara deliklerin varl\u0131\u011f\u0131na inanmad\u0131\u011f\u0131 i\u00e7in, k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131n\u0131 yaratacak y\u00fcksek k\u00fctleli cisimlerin birbirleri etraf\u0131nda \u00e7ok yak\u0131n mesafelerde d\u00f6nmesinin ko\u015fulu olmad\u0131\u011f\u0131n\u0131 d\u00fc\u015f\u00fcnd\u00fc. B\u00f6ylece bu dalgalar olsa bile, g\u00f6zlemlenmesi imk\u00e2ns\u0131z denecek kadar zor olabilirdi.<\/p>\n

Einstein \u00f6ld\u00fckten sonra, 1957\u2019de bir konferansta Rosen\u2019in k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131 \u00fczerine yapt\u0131\u011f\u0131 bir konu\u015fmay\u0131 dinleyen Felix Pirani, bu problemin \u00e7\u00f6z\u00fcm\u00fc \u00fczerine yo\u011funla\u015ft\u0131 ve k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131n\u0131n ge\u00e7ti\u011fi yerlerde cisimleri ileri-geri hareket ettirmesi gerekti\u011fini buldu. Bu \u00e7\u00f6z\u00fcm\u00fcn \u00fczerine Richard Feynman bu dalgalar\u0131n enerji ta\u015f\u0131mas\u0131 gerekti\u011fini savundu. Feynman \u015f\u00f6yle d\u00fc\u015f\u00fcnd\u00fc: E\u011fer bu dalgalar k\u00fctleleri hareket ettirebiliyorsa, bu hareketi enerjiye d\u00f6n\u00fc\u015ft\u00fcrebiliriz ve bu da bu dalgalar\u0131n enerji ta\u015f\u0131d\u0131\u011f\u0131n\u0131 g\u00f6sterir.<\/p>\n

E\u011fer k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131 enerji yay\u0131yorsa, bu durumda k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131 yayan cisimlerin enerji kaybetmesi gerekiyor. Birbiri etraf\u0131nda d\u00f6nen y\u0131ld\u0131z \u00e7ifti zamanla enerji kaybedecek ve y\u0131ld\u0131zlar gittik\u00e7e birbirine yakla\u015facak. \u00d6rne\u011fin sadece D\u00fcnya ve G\u00fcne\u015f \u00e7iftini d\u00fc\u015f\u00fcnecek olursak, bu \u00e7ift saniyede 200 Watt\u2019l\u0131k g\u00fcc\u00fc k\u00fctle\u00e7ekim dalgas\u0131 olarak uzaya yay\u0131yor. Bu nedenle D\u00fcnya her g\u00fcn bir protonun \u00e7ap\u0131 kadar G\u00fcne\u015f\u2019e yakla\u015f\u0131yor. Fakat evrenin ya\u015f\u0131 bile g\u00f6z \u00f6n\u00fcnde bulundurulsa, bu yakla\u015fman\u0131n h\u0131z\u0131 \u00e7ok d\u00fc\u015f\u00fck ve astronomi a\u00e7\u0131s\u0131ndan hi\u00e7bir de\u011feri yok.<\/p>\n

Fakat s\u00f6z konusu olan birbirine yak\u0131n iki b\u00fcy\u00fck k\u00fctleli karadelik \u00e7ifti olursa, bu yakla\u015fma \u00e7ok daha h\u0131zl\u0131 bir \u015fekilde ger\u00e7ekle\u015fiyor. Russell Hulse ve Joe Taylor 1974\u2019de birbiri etraf\u0131nda d\u00f6nen iki n\u00f6tron y\u0131ld\u0131z\u0131n\u0131 g\u00f6zlemlemeye ba\u015flad\u0131. Birbirleri etraf\u0131nda 7,5 saat gibi bir periyotla d\u00f6nen bu \u00e7iftin y\u0131llar i\u00e7ince d\u00f6n\u00fc\u015f periyotlar\u0131n\u0131n k\u00fc\u00e7\u00fcld\u00fc\u011f\u00fc \u00f6l\u00e7\u00fcld\u00fc. Bu iki n\u00f6tron y\u0131ld\u0131z\u0131n\u0131n enerji kaybetmeye devam ederek birbirlerine yakla\u015fmas\u0131 ve birbiriyle birle\u015fmesi i\u00e7in tahmin edilen s\u00fcre birka\u00e7 y\u00fcz milyon y\u0131l kadar. Bu iki biliminsan\u0131, bu \u00e7al\u0131\u015fmalar\u0131yla 1993\u2019de Nobel \u00d6d\u00fcl\u00fc ald\u0131lar. Bulunan sonu\u00e7lar Einstein denklemleri ile y\u00fcksek bir uyum i\u00e7erisindeydi. Bu k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131n\u0131n do\u011frudan olmayan ilk g\u00f6zlemiydi.<\/p>\n

2014\u2019de biliminsanlar\u0131 evrenin ilk d\u00f6nemlerine ait k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131n\u0131n yaratt\u0131\u011f\u0131 izleri kozmik ardalan \u0131\u015f\u0131mas\u0131 \u00fczerinde g\u00f6zlemlediklerini duyurdular. Bu do\u011frudan olmayan bir ba\u015fka g\u00f6zlem iddias\u0131yd\u0131; ancak yap\u0131lan incelemelerde g\u00f6zlemlenen bu etkiye kozmik tozlar\u0131n neden oldu\u011fu tespit edildi.<\/p>\n

\"\"
LIGO, Amerika\u2019da Hanford ve Livingston\u2019da her biri 4 km uzunlu\u011funda iki kolu olan iki g\u00f6zlemevine sahip.<\/figcaption><\/figure>\n

K\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131n\u0131n ilk do\u011frudan g\u00f6zlemi: LIGO<\/strong><\/p>\n

1962\u2019de M. E. Gertsenshtein ve V. I. Pustovoit k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131n\u0131n interferometre kullan\u0131m\u0131yla nas\u0131l tespit edilece\u011finin prensiplerini yay\u0131mlad\u0131lar. 1984\u2019de ise Kip Thorne, Ronald Drever ve Rainier Weiss, LIGO\u2019yu (Lazer \u0130nterferometre K\u00fctle\u00e7ekim Dalgalar\u0131 G\u00f6zlemevi) fikir olarak ba\u015flatm\u0131\u015f oldular. Ancak ekonomik olarak destek bulamad\u0131klar\u0131 i\u00e7in proje s\u00fcrekli ertelendi. Amerika\u2019da LIGO\u2019nun biri Hanford di\u011feri Livingston\u2019da bulunan iki g\u00f6zlemevinin yap\u0131m\u0131 1995\u2019li y\u0131llar\u0131 buldu.<\/p>\n

LIGO 2002\u2019de k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131n\u0131n aray\u0131\u015f\u0131na ba\u015flad\u0131 ve 2010 y\u0131l\u0131na kadar bir sonu\u00e7 al\u0131namad\u0131. Bunun \u00fczerine g\u00f6zlemevi teknolojik olarak geli\u015ftirilmeye devam etti ve \u00f6l\u00e7\u00fcmlerdeki hassasiyet artt\u0131r\u0131ld\u0131.<\/p>\n

\u0130lk sinyal 14 Eyl\u00fcl 2015\u2019te geldi. Biri 36 di\u011feri 29 G\u00fcne\u015f K\u00fctlesine sahip iki karadelik i\u00e7e do\u011fru spiral \u00e7izerek birbiriyle birle\u015fti. Bu \u015fimdiye kadar g\u00f6zlemledi\u011fimiz en b\u00fcy\u00fck enerjiye sahip olay oldu. Bu birle\u015fme s\u0131ras\u0131nda G\u00fcne\u015f\u2019in k\u00fctlesinin yakla\u015f\u0131k olarak \u00fc\u00e7 kat\u0131 bir k\u00fctle yar\u0131m saniyeden daha k\u0131sa bir s\u00fcre i\u00e7erisinde k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131 halinde enerjiye d\u00f6n\u00fc\u015ferek yay\u0131ld\u0131. Bu g\u00f6r\u00fclebilir evrendeki b\u00fct\u00fcn y\u0131ld\u0131zlar\u0131n yayd\u0131klar\u0131 enerjiden bile daha fazla bir enerji. 0,2 saniye kadar bir s\u00fcre i\u00e7erisinde birbiri etraf\u0131nda 8 tur atan karadelikler \u0131\u015f\u0131k h\u0131z\u0131n\u0131n yar\u0131s\u0131 kadar h\u0131zlara ula\u015ft\u0131 ve birbiriyle birle\u015fti.<\/p>\n

Birle\u015fmeden hemen \u00f6nceki anda, iki karadelik birbiri etraf\u0131nda saniyede 75 tur gibi y\u00fcksek bir frekansa ula\u015ft\u0131. Bu frekansa bak\u0131lacak olursa, bu iki karadeli\u011fin k\u00fctle merkezleri birbirine 350 km kadar yakla\u015fm\u0131\u015f oldu. Kolayca anla\u015f\u0131labilir ki, bu iki k\u00fctle birer y\u0131ld\u0131z ya da birer n\u00f6tron y\u0131ld\u0131z\u0131 olsayd\u0131, bu kadar yakla\u015famazlar ve birbirlerine \u00e7arpmaya ba\u015flarlard\u0131. Her biri G\u00fcne\u015f k\u00fctlesinin yakla\u015f\u0131k 30 kat\u0131 kadar k\u00fctleye sahip bu cisimlerin birbirine bu kadar yakla\u015fmas\u0131n\u0131 m\u00fcmk\u00fcn k\u0131lan elimizdeki tek teori ise kara deliklere ili\u015fkin olan. Bu y\u00f6n\u00fcyle elde edilen g\u00f6zlem verileri kara deliklerin varl\u0131\u011f\u0131n\u0131 do\u011fruluyor.<\/p>\n

\u0130ki kara delik bu kadar enerji yaymas\u0131na kar\u015f\u0131n 1,3 milyar \u0131\u015f\u0131k y\u0131l\u0131 uzaktayd\u0131lar ve yayd\u0131klar\u0131 bu dalgan\u0131n g\u00f6zlemlenmesi i\u00e7in olduk\u00e7a hassas \u00f6l\u00e7\u00fcmlerin yap\u0131lmas\u0131 gerekiyordu. Bu hassasiyet \u015f\u00f6yle a\u00e7\u0131klanabilir: Bu dalgalar D\u00fcnya \u00fczerinden ge\u00e7erken uzay-zaman\u0131 e\u011ferek LIGO\u2019nun 4 km\u2019lik kollar\u0131ndan birini bir protonun \u00e7ap\u0131n\u0131n binde biri kadar k\u0131saltt\u0131 ve geri sald\u0131. Bu oran \u015f\u00f6yle de d\u00fc\u015f\u00fcnebilir: Bu dalga ge\u00e7erken bize en yak\u0131n y\u0131ld\u0131z ile aram\u0131zdaki mesafe bir sa\u00e7 teli kadar k\u0131sald\u0131.<\/p>\n

Bilim tarihinin \u015fimdiye dek en hassas \u00f6l\u00e7\u00fcm\u00fc LIGO taraf\u0131ndan ger\u00e7ekle\u015ftirildi ve bu dalgalar olduk\u00e7a net bir \u015fekilde g\u00f6zlemlendi. Yap\u0131lan g\u00f6zlemlerin do\u011fruluk oran\u0131 ise y\u00fczde 99,99994 gibi olduk\u00e7a y\u00fcksek bir oran.<\/p>\n

Bir\u00e7ok \u00fclkeden yakla\u015f\u0131k 1000 biliminsan\u0131n\u0131n eme\u011finin \u00fcr\u00fcn\u00fc olan bu ba\u015far\u0131y\u0131, ekibin lideri David Reitze, 11 \u015eubat 2016\u2019da yap\u0131lan bir bas\u0131n a\u00e7\u0131klamas\u0131yla kamuoyuna duyurdu. Bug\u00fcn\u00fcn, Galileo\u2019nun teleskopunu g\u00f6ky\u00fcz\u00fcne \u00e7evirmesi kadar \u00f6nemli bir g\u00fcn oldu\u011funu belirten Rietze, k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131 g\u00f6zleminin astronominin gelecekteki yeni bir dal\u0131 olarak do\u011fdu\u011funu ilan etti.<\/p>\n

\"\"
Her bir koldan ilerleyen \u0131\u015f\u0131k dalgalar\u0131 geri yans\u0131yor ve giri\u015fim yaparak birbirlerini s\u00f6n\u00fcml\u00fcyorlar.<\/figcaption><\/figure>\n

K\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131 nas\u0131l g\u00f6zlemleniyor?<\/strong><\/p>\n

LIGO\u2019nun iki g\u00f6zlemevi de benzer \u00f6zelliklerde. Her biri 4 km uzunlu\u011funda birbirine dik kollarda \u0131\u015f\u0131k (lazer) ilerliyor ve geri yans\u0131yor. E\u011fer kollardaki uzunluklarda bir de\u011fi\u015fiklik yoksa iki koldan geri yans\u0131yan \u0131\u015f\u0131k dalgalar\u0131 giri\u015fim yaparak birbirini s\u00f6n\u00fcml\u00fcyor.<\/p>\n

E\u011fer g\u00f6zlemevinden ge\u00e7en k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131 varsa ve bu g\u00f6zlemlenebilecek kadar \u015fiddetli ise, kollardan birinin boyunda \u00e7ok k\u00fc\u00e7\u00fck de olsa bir k\u0131salma oluyor. Bu k\u0131salma iki \u0131\u015f\u0131k dalgas\u0131n\u0131n tepe \u00e7ukur \u015feklinde \u00fcst \u00fcste binerek birbirini s\u00f6n\u00fcmlemesine engel oluyor ve bu sayede k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131n\u0131n ge\u00e7mekte oldu\u011fu tespit edilebiliyor.<\/p>\n

Kaynaklar<\/strong><\/p>\n

– Abbott, Benjamin P.; et all. (LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration) (2016); \u201cObservation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger\u201d, Rev. Lett.<\/em>; 116(6): 061102.arXiv:1602.03837.\u00a0doi:10.1103\/PhysRevLett.116.061102.\u00a0Lay summary\u00a0(PDF).<\/p>\n

– Castelvecchi, Davide; Witze, Alexandra (11 February 2016);\u00a0\u201cEinstein\u2019s gravitational waves found at last\u201d, Nature News, doi:1038\/nature.2016.19361.<\/p>\n

– http:\/\/physics.aps.org\/articles\/v9\/17<\/p>\n

– https:\/\/www.quantamagazine.org\/20160218-gravitational-waves-kennefick-interview\/<\/p>\n

 <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Einstein\u2019\u0131n 100 y\u0131l \u00f6nce, genel g\u00f6relilik teorisinin bir sonucu olarak, varl\u0131klar\u0131n\u0131 kuramsal olarak \u00f6ng\u00f6rd\u00fc\u011f\u00fc k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131, 100 y\u0131l sonra do\u011frudan g\u00f6zlemlendi. 1,3 milyar \u0131\u015f\u0131k y\u0131l\u0131 \u00f6tede birle\u015fen iki kara deli\u011fin yaratt\u0131\u011f\u0131 k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131, Lazer \u0130nterferometre K\u00fctle\u00e7ekim Dalgalar\u0131 G\u00f6zlemevi (LIGO) taraf\u0131ndan, \u015fimdiye kadar insanl\u0131\u011f\u0131n geli\u015ftirdi\u011fi en hassas \u00f6l\u00e7\u00fcm tekni\u011fiyle tespit edildi. Ekibin ba\u015f\u0131ndaki David Reitze, bir\u00e7ok […]<\/p>\n","protected":false},"author":857,"featured_media":16030,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[182,30,1464,26],"tags":[247,295,766,1161,1744],"class_list":["post-16029","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-145-sayi","category-astronomi","category-dosya","category-fizik","tag-astrofizik","tag-gorelilik","tag-kara-delik","tag-kutlecekim","tag-ligo"],"acf":[],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/16029","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/857"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=16029"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/16029\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media\/16030"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=16029"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=16029"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=16029"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}