İki nötron yıldızı uzayda birbirine çarptığında, evrende güçlü bir sarsıntı yarattılar - 2017'de bilim adamlarının Dünya'da tespit ettiği yerçekimi dalgaları. Şimdi, bu yerçekimi dalga kayıtlarını eleyerek, bir çift fizikçi kanıt bulduklarını düşünüyor Albert Einstein'ın genel görelilik teorisinden alınan düzgün modeli ihlal edecek bir kara delik.
Genel görelilikte, kara delikler basit nesnelerdir: içinden hiçbir ışığın, enerjinin veya maddenin kaçamayacağı pürüzsüz olay ufukları ile çevrelenmiş sonsuz sıkıştırılmış tekillikler veya madde noktaları. Şimdiye kadar, kara deliklerden topladığımız her veri parçası bu modeli destekledi.
Ancak 1970'lerde Stephen Hawking, kara deliklerin sınırlarının o kadar pürüzsüz olmadığını gösteren bir dizi makale yazdı. Bunun yerine, "Hawking radyasyonunun" kaçmasına izin veren kuantum mekaniğine bağlı bir dizi efekt sayesinde bulanıklaşıyorlar. O zamandan beri, bu pürüzsüz, mükemmel olay ufuklarının daha ince, daha parlak zarlarla değiştirileceği bir dizi alternatif kara delik modeli ortaya çıktı. Daha yakın zamanlarda, fizikçiler bu bulanıklığın özellikle yeni oluşmuş kara delikler etrafında yoğun olacağını tahmin ettiler - yerçekimi dalgalarını yansıtacak kadar önemli ve bir kara deliğin oluşumu sinyalinde bir yankı üretti. Şimdi, nötron yıldızı çarpışmasının ardından, iki fizikçi bu tür yankıyı bulduğunu düşünüyor. Nötron yıldızları birleştiğinde oluşan bir kara deliğin yankılanan bir zil gibi çaldığını ve basit kara delik fiziğini parçaladığını iddia ediyorlar.
Eko gerçekse, Kanada'daki Waterloo Üniversitesi'nde fizikçi olan ortak yazar Niayesh Afshordi, kuantum karadelikten kaynaklanıyor olmalı.
Afshordi, "Einstein'ın görelilik teorisinde, madde büyük mesafelerde kara deliklerin etrafında dönebilir, ancak olay ufkuna yakın bir kara deliğe düşmelidir."
Bu nedenle, kara deliğin yakınında, yerçekimi dalgalarını yansıtan gevşek bir malzeme olmamalıdır. Yetkili, kendilerini malzeme diskleri ile çevreleyen kara deliklerin bile olay ufuklarının etrafında boş bir bölge olması gerektiğini söyledi.
Afshordi, "Ekolarımız için beklediğimiz (ve gözlemlediğimiz) zaman gecikmesi ... ancak bazı kuantum yapı olay ufuklarının hemen dışındaysa açıklanabilir." Dedi.
Bu genellikle genel göreliliğin sarsılmaz tahminlerinden kopar.
Bununla birlikte, mevcut yerçekimi dalga dedektörlerinden gelen veriler gürültülüdür, uygun şekilde yorumlanması zordur ve yanlış pozitiflere eğilimlidir. Bir karadelik etrafındaki kuantum tüylerini yansıtan yerçekimi dalgası, tamamen yeni bir tür tespit olacaktır. Ancak Afshordi birleşmenin hemen sonrasında bu bulanıklığın, yerçekimi dalgalarını yansıtacak kadar yoğun olması gerektiğini, mevcut dedektörlerin görebileceği kadar keskin olması gerektiğini söyledi.
Pennsylvania'daki Villanova Üniversitesi'nde bu yazıda yer almayan bir astrofizikçi olan Joey Neilsen, sonucun cazip olduğunu söyledi - özellikle de yankılar birden fazla yerçekimi dalga detektörüne dönüştüğü için.
“Bu, belirli bir sinyal arayan ve 'aha!' Diyen verileri taramaktan daha ikna edicidir. bulduğunuzda, "dedi Neilsen Canlı Bilim'e.
Yine de, yankıların gerçek olduğuna kesinlikle ikna olmadan önce daha fazla bilgi görmesi gerektiğini söyledi. Neilsen, gazetenin bildirilen ekolardan yaklaşık 30 saniye içinde toplanan diğer yerçekimi dalga tespitlerini hesaba katmadığını söyledi.
"Önem hesaplamaları verilerinizi nasıl seçtiğinize ve seçtiğinize o kadar hassas olduğu için, kesin sonuçlar çıkarmadan önce tüm bu özellikleri daha iyi anlamak isterim." Dedi.
MIT'de astrofizikçi Maximiliano Isi şüpheliydi.
“Bu gruptan gelen bu doğanın ilk iddiası değil” dedi Canlı Bilim.
"Ne yazık ki, diğer gruplar denemekten yoksun değil, sonuçlarını yeniden üretemediler."
Isi, aynı verilerde yankı bulamayan bir dizi makaleye dikkat çekti, bunlardan biri Haziran ayında yayınlandı ve "daha karmaşık, istatistiksel olarak sağlam bir analiz" olarak nitelendirdi.
Afshordi, bu yeni makalesinin, önceki çalışmalardan çok daha duyarlı olma avantajına sahip olduğunu, daha sönük yankıları tespit etmek için daha sağlam modellerle olduğunu söyledi. çünkü 100.000'den 2'si yanlış alarm şansına sahipti. "
Eko gerçek olsa bile, bilim adamları hala ne tür egzotik astrofizik nesnenin fenomeni ürettiğini tam olarak bilmiyorlar.
Diyerek şöyle devam etti: "Bu davada ilginç olan şey, orijinal birleşmeden sonra ne olduğu hakkında hiçbir fikrimiz yok: Hemen bir kara delik oluştu mu yoksa egzotik, kısa ömürlü bir ara nesne var mıydı?" Dedi Neilsen. Diyerek şöyle devam etti: "Buradaki sonuçlar, kalanın bir saniye içinde çöken bir hipermasif olup olmadığını anlamak için en kolay olanıdır, ancak burada sunulan yankı, bu senaryonun gerçekte ne olduğuna ikna olmuyor."
Isi, verilerde çok önemli olacak yankıların olması mümkündür. Henüz ikna olmamış.
Neilson, tüm verilerin nasıl sallandığına bakılmaksızın, buradaki sonucun daha fazla araştırmaya değer bir şeye işaret ettiği açık.