{"id":58136,"date":"2023-04-28T13:18:06","date_gmt":"2023-04-28T10:18:06","guid":{"rendered":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/?p=58136"},"modified":"2023-04-28T13:18:06","modified_gmt":"2023-04-28T10:18:06","slug":"karanlik-maddeyi-kutlecekim-dalgalariyla-yakalamak-mumkun-mu","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/2023\/04\/28\/karanlik-maddeyi-kutlecekim-dalgalariyla-yakalamak-mumkun-mu","title":{"rendered":"Karanl\u0131k maddeyi k\u00fctle\u00e7ekim dalgalar\u0131yla yakalamak m\u00fcmk\u00fcn m\u00fc?"},"content":{"rendered":"

Ne ar\u0131yoruz?
\n<\/strong>\u015eu anda, karanl\u0131k maddenin ne olabilece\u011fine dair garip isimlere sahip, biliminsanlar\u0131 taraf\u0131ndan kabul g\u00f6rm\u00fc\u015f iki pop\u00fcler g\u00f6r\u00fc\u015f var: WIMP’ler ve MACHO’lar. WIMP, Zay\u0131f Etkile\u015fen B\u00fcy\u00fck Par\u00e7ac\u0131k (\u0130ng. Weakly Interacting Massice Particle) anlam\u0131na gelir ve karanl\u0131k maddenin, standart model olarak adland\u0131r\u0131lan par\u00e7ac\u0131k fizi\u011finin hayvanat bah\u00e7esinde hen\u00fcz s\u0131n\u0131fland\u0131rmad\u0131\u011f\u0131m\u0131z ba\u015fka bir par\u00e7ac\u0131k t\u00fcr\u00fc oldu\u011funu \u00f6ne s\u00fcrer. Asl\u0131nda WIMP’ler, par\u00e7ac\u0131k fizik\u00e7ilerini ger\u00e7ekten heyecanland\u0131ran, s\u00fcpersimetri ger\u00e7ekli\u011fi i\u00e7in cezbedici bir \u00f6neridir. Ancak bug\u00fcn\u00fcn makalesi MACHO’lar, Y\u00fcksek K\u00fctleli S\u0131k\u0131 Hale (\u0130ng. MAssive Compact Halo) \u00fczerine. Bu yakla\u015f\u0131m karanl\u0131k maddeyi, ilkel kara delikler, n\u00f6tron y\u0131ld\u0131zlar\u0131 veya kahverengi c\u00fcceler gibi s\u0131k\u0131 (\u0130ng. Compact) nesnelerin bir birle\u015fimi olarak modeller. Buna g\u00f6re, MACHO’lar\u0131n avlayabilece\u011fimiz \u00e7ok \u00f6zel bir imzas\u0131 vard\u0131r: k\u00fctle\u00e7ekimsel mikromerceklemeler…<\/p>\n

K\u00fctle\u00e7ekimsel mercekleme
\n<\/strong>B\u00fcy\u00fck, s\u0131k\u0131 nesnelerin k\u00fctle\u00e7ekimi alanlar\u0131n\u0131n, evrende yay\u0131lan elektromanyetik dalgalar i\u00e7in mercek g\u00f6revi g\u00f6rmesini ve D\u00fcnya \u00fczerindeki g\u00f6zlemlerimizi etkilemesini bekliyoruz. Bu ayn\u0131 zamanda k\u00fctle\u00e7ekimi dalgalar\u0131n\u0131 da etkileyecektir. Bir yana, k\u00fctle\u00e7ekiminin (\u0130ng. Gravitational Waves, k\u0131saca GW) k\u00fctle\u00e7ekimini etkilemesi ger\u00e7e\u011fi k\u00fctle\u00e7ekimsel kendi kendine etkile\u015fim olarak adland\u0131r\u0131l\u0131r ve genel g\u00f6relilik kuram\u0131n\u0131n neden fizik\u00e7ilerde b\u00fcy\u00fck bir ba\u015f a\u011fr\u0131s\u0131 yaratmas\u0131n\u0131n nedeninin budur. Bu g\u00f6relilik etkisi \u00e7al\u0131\u015f\u0131lmakta ve bu nedenle tahmin edilebilir, yani bir GW sinyalinin hem merceklemeli hem de merceksiz olarak nas\u0131l g\u00f6r\u00fcnmesi gerekti\u011fini biliyoruz. MACHO’lar\u0131n mercekleme imzas\u0131n\u0131 arayan g\u00fcn\u00fcm\u00fcz\u00fcn makalesini bu bilgi y\u00f6nlendiriyor. GW verilerinde beklenmeyen merceklenme g\u00f6r\u00fcrsek, bu MACHO’lar\u0131n varl\u0131\u011f\u0131n\u0131n bir g\u00f6stergesi olabilir. Bu \u00e7al\u0131\u015fma, GW verilerinde merceklenmenin g\u00f6zlemlenmesinin veya g\u00f6zlemlenmemesinin, karanl\u0131k madde MACHO’lar\u0131n\u0131n k\u00fctlesini \u00f6l\u00e7ebilece\u011fini veya belirli k\u00fctle aral\u0131klar\u0131n\u0131 ekarte edebilece\u011fini savunuyor.
\nBu \u00e7al\u0131\u015fman\u0131n ilk amac\u0131, Lazer \u0130nterferometre K\u00fctle\u00e7ekimi Dalgas\u0131 G\u00f6zlemevi (Laser Interferometers Gravitational Wave Observatory, k\u0131saca LIGO ) verilerinde merceklenme kan\u0131t\u0131 aramakt\u0131r. Yay\u0131nlanan \u00e7al\u0131\u015fman\u0131n yazarlar\u0131, karadelik birle\u015fmeleri taraf\u0131ndan \u00fcretilen merceksiz k\u00fctle\u00e7ekimi dalga bi\u00e7imlerinin modellerini olu\u015fturmak i\u00e7in bilgisayar sim\u00fclasyonlar\u0131n\u0131 kullan\u0131yor. Mercekli birle\u015fmelerin dalga bi\u00e7imleri daha sonra merce\u011fin k\u00fctlesine, k\u0131rm\u0131z\u0131ya kaymas\u0131na ve GW yolundan kaymas\u0131na ba\u011fl\u0131 olan frekansa ba\u011fl\u0131 bir b\u00fcy\u00fctme uygulanarak merceksiz modellerden hesaplanabilir. Bu modeller en y\u00fcksek Bayes olas\u0131l\u0131\u011f\u0131na sahip olan\u0131 bulmak i\u00e7in elenir.hangi modelin LIGO’dan g\u00f6r\u00fclen dalga formu verilerini en yak\u0131n \u015fekilde yeniden \u00fcretti\u011fini tan\u0131mlar. Karanl\u0131k maddenin do\u011fas\u0131n\u0131n ke\u015ffi i\u00e7in hi\u00e7bir Nobel \u00d6d\u00fcl\u00fc da\u011f\u0131t\u0131lmad\u0131\u011f\u0131ndan, bu \u00e7al\u0131\u015fman\u0131n GW’lerin MACHO’lar taraf\u0131ndan merceklendi\u011fine dair kan\u0131t bulamamas\u0131n\u0131 muhtemelen \u015fa\u015f\u0131rt\u0131c\u0131 bulacaks\u0131n\u0131z. Bununla birlikte, bu tespit edilememe, yazarlar\u0131 ba\u015fka bir soru sormaya itiyor: MACHO’lardan herhangi bir GW merce\u011fi g\u00f6rm\u00fcyorsak, bu MACHO’lar\u0131n bollu\u011fu hakk\u0131nda ne diyor?<\/p>\n

MACHO’lar nerede? <\/strong>
\n\u00c7al\u0131\u015fma, hem GW tespitlerinin hem de potansiyel mercekleme olaylar\u0131n\u0131n, ortalama meydana gelme oran\u0131 verildi\u011finde belirli bir s\u00fcre i\u00e7inde belirli say\u0131da olay\u0131 \u00f6l\u00e7me olas\u0131l\u0131\u011f\u0131n\u0131 temsil eden Poisson da\u011f\u0131l\u0131mlar\u0131n\u0131 takip etti\u011fini varsayar. Yazarlar daha sonra, bir parametrenin farkl\u0131 de\u011ferlerinin ne kadar muhtemel oldu\u011funu g\u00f6steren, sonsal da\u011f\u0131l\u0131m olarak adland\u0131r\u0131lan e\u011friler olu\u015ftururlar. MACHO’lar bi\u00e7iminde olan ve f<\/em> olarak adland\u0131r\u0131lan karanl\u0131k madde fraksiyonu i\u00e7in potansiyel de\u011ferleri belirlemek i\u00e7in bu de\u011ferleri kullanmay\u0131 planl\u0131yorlar. Bunun i\u00e7in, mercekli birle\u015fme say\u0131s\u0131n\u0131n MACHO say\u0131s\u0131na g\u00f6re nas\u0131l de\u011fi\u015fti\u011fini bilmeleri gerekir. Bu ili\u015fkiyi hesaplamak i\u00e7in, karadelik \u00e7iftleri ve MACHO’larla doldurulmu\u015f bilgisayar sim\u00fclasyonlar\u0131n\u0131 kullan\u0131rlar ve varsay\u0131msal bir g\u00f6zlemci taraf\u0131ndan g\u00f6zlemlenen merceklenmi\u015f GW’lerin say\u0131s\u0131n\u0131 sayarlar. Yazarlar, merceklenmi\u015f ve merceklenmemi\u015f olaylarla ili\u015fkiyi kullanarak, test ettikleri k\u00fctle aral\u0131\u011f\u0131nda (10 \u00fczeri 2 ve 10 \u00fczeri 5 G\u00fcne\u015f k\u00fctlesi aras\u0131ndaki MACHO’lar) f<\/em>‘deki \u00fcst s\u0131n\u0131r\u0131n muhtemelen %50 ila 80 aras\u0131nda oldu\u011funu hesaplad\u0131lar. Yani MACHO’lar varsa, karanl\u0131k maddenin en fazla %80’inden az\u0131n\u0131 olu\u015ftururlar.<\/p>\n

\u00c7al\u0131\u015fman\u0131n sonu\u00e7lar\u0131 ve bu g\u00f6r\u00fc\u015f\u00fcn gelece\u011fi<\/strong>
\n\u00c7al\u0131\u015fman\u0131n yazarlar\u0131, bu k\u0131s\u0131tlamalar\u0131n \u00e7ok g\u00fc\u00e7l\u00fc ve ikna edici olmad\u0131\u011f\u0131n\u0131 kabul ediyor. Ancak bu y\u00f6ntem yeni ve halen test ediliyor. \u00c7al\u0131\u015fman\u0131n b\u00fcy\u00fck potansiyel vaad etti\u011fi de d\u00fc\u015f\u00fcn\u00fcl\u00fcyor. Birincisi, farkl\u0131 y\u00f6ntemler kullanan \u00f6nceki tahminlerle ayn\u0131 fikirde, yani bu y\u00f6ntem muhtemelen MACHO k\u00fctle fraksiyonu \u00fczerinde do\u011fru k\u0131s\u0131tlamalar \u00fcretiyor. \u0130kincisi, bu y\u00f6ntem \u00f6nemli \u00f6l\u00e7\u00fcde daha g\u00fc\u00e7l\u00fc hale gelmek \u00fczere; \u00f6n\u00fcm\u00fczdeki birka\u00e7 y\u0131l i\u00e7inde LIGO’da daha fazla veri toplama (geli\u015ftirilmi\u015f hassasiyetle) ile, bu analiz yaln\u0131zca ~54 veri noktas\u0131yla yap\u0131l\u0131rken, binlerce birle\u015fme olay\u0131n\u0131 daha tespit etmeyi umuyoruz. GW astronomisinin gelece\u011fi, bu y\u00f6ntemi b\u00fcy\u00fck \u00f6l\u00e7\u00fcde geli\u015ftirecek ve karanl\u0131k maddenin do\u011fas\u0131na ili\u015fkin sorular\u0131 bir kenara b\u0131rakmaya yard\u0131mc\u0131 olabilir.<\/p>\n

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

Ne ar\u0131yoruz? \u015eu anda, karanl\u0131k maddenin ne olabilece\u011fine dair garip isimlere sahip, biliminsanlar\u0131 taraf\u0131ndan kabul g\u00f6rm\u00fc\u015f iki pop\u00fcler g\u00f6r\u00fc\u015f var: WIMP’ler ve MACHO’lar. WIMP, Zay\u0131f Etkile\u015fen B\u00fcy\u00fck Par\u00e7ac\u0131k (\u0130ng. Weakly Interacting Massice Particle) anlam\u0131na gelir ve karanl\u0131k maddenin, standart model olarak adland\u0131r\u0131lan par\u00e7ac\u0131k fizi\u011finin hayvanat bah\u00e7esinde hen\u00fcz s\u0131n\u0131fland\u0131rmad\u0131\u011f\u0131m\u0131z ba\u015fka bir par\u00e7ac\u0131k t\u00fcr\u00fc oldu\u011funu \u00f6ne s\u00fcrer. […]<\/p>\n","protected":false},"author":512,"featured_media":58137,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[30,19,26],"tags":[8918,1084,8917,8329,8919],"class_list":["post-58136","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-astronomi","category-bilim-gundemi","category-fizik","tag-cosmic-echolation","tag-karanlik-madde","tag-kozmik-ekolasyon","tag-kutlecekimsel-dalga","tag-yankilama"],"acf":[],"aioseo_notices":[],"aioseo_head":"\n\t\t\n\t\n\t\n\t\n\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t