Evrenin birçok gizemine gelince, kara delikler için özel bir kategori ayrılmıştır. Çıplak gözle görülemedikleri için, gözle görülür bir şekilde fark edilmezler ve bilim adamları, yoğun yerçekimlerinin yakın yıldızlar ve gaz bulutları üzerindeki etkilerini incelemek için “görmeye” güvenmeye zorlanırlar.
Cardiff Üniversitesi'nden bir ekip sayesinde bu değişmek üzere olabilir. Burada araştırmacılar, bilim adamlarının Evren boyunca yüzlerce kara delik keşfetmesine yardımcı olabilecek bir atılım gerçekleştirdi.
Fizik ve Astronomi Okulundan Dr. .
Mikrofon gibi çalışan bu dedektörler, kara delik çarpışmalarının kalıntılarını araştırmak için tasarlanmıştır. Açıldıklarında, Cardiff ekibi araştırmalarının bir çeşit “gözlemci rehberi” olarak hareket etmesini ve milyonlarca yıl önce gerçekleşen yerçekimi dalgaları olarak bilinen hafif çarpışma dalgalarını almasına yardımcı olmasını umuyor.
Doktora sonrası araştırmacılar, doktora öğrencileri ve Avrupa ve Amerika Birleşik Devletleri'ndeki üniversitelerin işbirlikçilerinden oluşan Cardiff ekibi, Evrenin kökenini çözmeye çalışırken dünyadaki bilim insanlarıyla birlikte çalışacak.
Hannam, "Karadeliklerin hızlı bir şekilde dönmesi, bir topacın düşmeden önceki son yalpalamaları gibi yörüngelerin sallanmasına neden olacak," dedi. “Bu yalpalamalar, kara deliklerin birbirlerinin etrafındaki vahşi yolları izlemesini sağlayabilir ve bu da son derece karmaşık yerçekimi dalga sinyallerine yol açabilir. Modelimiz bu davranışı tahmin etmeyi ve bilim insanlarının dedektör verilerindeki sinyalleri bulmalarına yardımcı olmayı amaçlıyor. ”
Yeni model, zaten tüm dünyadaki LIGO bilim adamlarının dedektörler açıldığında kara delik birleşmelerini aramak için kullanmaya hazırladıkları bilgisayar kodlarına programlandı.
Hannam şunları ekledi: “Bazen bu dönen kara deliklerin yörüngeleri bir ip topu gibi tamamen birbirine dolanmış görünüyor. Fakat kara deliklerle döndüğünü hayal ederseniz, o zaman hepsi daha net görünüyor ve neler olduğunu tanımlamak için denklemler yazabiliriz. Sanki bir çocuğu yüksek hızlı dönen bir eğlence parkı yolculuğunda izliyor, görünüşe göre ellerini sallayarak. Yan çizgilerden ne yaptıklarını söylemek mümkün değil. Ama yanlarında oturursanız, mükemmel bir şekilde oturuyor olabilirler, sadece başparmaklarınızı veriyorlar. ”
Ancak elbette hala yapılacak işler var: “Şimdiye kadar bu önleme etkilerini sadece kara delikler birbirine sarılırken dahil ettik,” dedi Dr. Hannam. "Kara delikler çarpıştığında, spinlerin tam olarak ne yaptığını hala yapmaya ihtiyacımız var."
Bunun için çarpışmadan önce ve sonra anlar için Einstein'ın denklemlerini çözmek için büyük bilgisayar simülasyonları yapmaları gerekiyor. Ayrıca, bu karmaşık sistemlerin genel davranışını anlamak için yeterli sayıda kara delik kütlesi ve dönüş yönü kombinasyonu yakalamak için birçok simülasyon üretmeleri gerekecektir.
Buna ek olarak, Cardiff ekibi için zaman biraz sınırlı. Dedektörler açıldıktan sonra, sadece ilk yerçekimi dalga algılamaları yapılmadan önce bir zaman meselesi olacaktır. Hannam ve meslektaşlarının ürettikleri hesaplamalar, onlardan en iyi şekilde yararlanmayı umuyorlarsa, zamanında hazır olmak zorunda kalacaklar.
Fakat Dr. Hannam iyimser. “Yıllarca kara delik hareketini nasıl çözeceğimize boğulduk” dedi. “Şimdi çözdüğümüze göre, bundan sonra ne yapacağımızı biliyoruz.”