BİLİM HABERLERİ, UZAY: Şimdiye kadarki en büyüğü! İki kara delik birleşti!

Güneş’in her biri 100 katından fazla kütleye sahip olan bu iki kara delik, uzun zaman önce birbirlerinin yörüngesine girdi ve sonunda çarpışarak, Dünya’dan yaklaşık 10 milyar ışık yılı uzaklıkta çok daha büyük bir kara delik oluşturdu.

Bu olay, kütleçekim dalgası dedektörleriyle bugüne kadar kaydedilen en büyük kara delik birleşmesi olarak tarihe geçti. Aynı zamanda, bu devasa nesnelerin nasıl oluştuğuna dair fizikçilerin geliştirdiği modellerin yeniden değerlendirilmesini gerektirdi. Söz konusu sinyal, Dünya’daki dedektörlere ulaştığında, uzay-zamandaki sarsıntılar bir protonun genişliğinin binde birinden daha küçük bir ölçekteydi.

‘EVRENİN EN ŞİDDETLİ OLAYLARI’

Kara delik çarpışmasına ait kanıtlar, 23 Kasım 2023’te İngiltere saatiyle 14.00’ten hemen önce ulaştı. O sırada, ABD’nin Washington ve Louisiana eyaletlerinde bulunan iki Lazer Girişimölçer Kütleçekim Dalgası Gözlemevi (LIGO) dedektörü eş zamanlı olarak tepki verdi.

‘ÇINLAMALARI’ YAKALANDI

Dedektörler, uzay-zamandaki ani spazm nedeniyle bir saniyenin onda biri süresince genişleyip daraldı. Bu kısa an, birleşen kara deliklerin “çınlama” (ringdown) aşamasına ait verileri yakaladı. Bu aşama, yeni oluşan kara deliğin sabitlenmeden önceki titreşimli sürecini ifade ediyor.

Sinyalin analizine göre, çarpışan kara deliklerin kütleleri sırasıyla Güneş’in 103 ve 137 katıydı ve her biri Dünya’dan yaklaşık 400 bin kat daha hızlı dönüyordu. Bu da teorik dönüş hızı sınırına oldukça yakındı.

Prof. Hannam, aynı zamanda LIGO bilimsel iş birliği üyesi olarak şu ifadeyi kullandı:

KARA DELİKLER NASIL OLUŞUR?

Çoğu kara delik, dev yıldızların nükleer yakıtları tükendiğinde yaşam döngülerinin sonunda çökmeleriyle oluşur. Bu inanılmaz yoğunluktaki cisimler, uzay-zamanı bükerek olay ufku adı verilen bir sınır oluşturur ve bu sınırın içinden ışık bile kaçamaz.

LIGO’daki fizikçiler, bu birleşen kara deliklerin daha önceki kara delik birleşmelerinden oluşmuş olabileceğini düşünüyor. Bu da neden bu kadar büyük ve hızlı döndüklerini açıklıyor. Çünkü kara deliklerin birleşmesi, ortaya çıkan yeni nesneye ciddi miktarda dönme momenti kazandırıyor.

Prof. Hannam, “Daha önce bu tür birleşmelerin ipuçlarını görmüştük ama bu, şimdiye kadarki en uç örnek ve muhtemelen tam olarak olan bu,” diyor.

Şimdiye dek bilim insanları, kütleçekim dalgaları aracılığıyla yaklaşık 300 kara delik birleşmesi tespit etti. Önceki en büyük birleşme, Güneş’in yaklaşık 140 katı büyüklüğünde bir kara delik üretmişti. Ancak son birleşme, Güneş’in kütlesinin 265 katına kadar ulaşan bir kara delik yarattı. Bu bulgular, pazartesi günü Glasgow’daki GR-Amaldi konferansında sunulacak.

YENİ BİR EVREN PENCERESİ

1990’larda ilk kütleçekim dalgası dedektörleri inşa edilene kadar bilim insanları, evreni sadece elektromanyetik radyasyon (görünür ışık, kızılötesi, radyo dalgaları vb.) aracılığıyla gözlemleyebiliyordu. Gravitasyonel dalga gözlemevleri ise, araştırmacılara daha önce gizli kalan olayları görme fırsatı sunarak evrene dair bambaşka bir pencere açtı.

Prof. Hannam sözlerini şöyle tamamladı:

“Bilimde genelde şöyle olur: Evrene farklı bir yolla bakarsanız, beklemediğiniz şeyler keşfedersiniz ve tüm bakış açınız değişir. Önümüzdeki 10-15 yıl içinde kullanıma girecek dedektörler, evrendeki tüm kara delik birleşmelerini görebilecek ve belki de hiç beklemediğimiz bazı sürprizleri de.”