Çarpışma kara deliklerinin simülasyonu
Hiçbir şey bir kara deliğin yıkıcı gücüyle eşleşmez; yerçekimi çeken yoğun maddenin tekilliği o kadar güçlü ki hiçbir şey, hatta ışık bile kaçamaz. Ve böylece bir kara deliğin olay ufkunun içindeki bölgeyi araştırmanın ne kadar zor olacağını hayal edebilirsiniz. Yine de, bilim adamlarına girdaba biraz anlık bir bakış atması ve “orada” neler olduğunu kısmen anlaması gereken felaket bir olay var. Bu olay iki kara delik arasındaki çarpışma.
Muhtemelen bildiğiniz gibi, her galaksinin kalbinde gizlenen süper kütleli bir kara delik var. Bu galaksiler birleştikçe, bu kara delikler de birbiriyle karşılaşıyor. Bazen bir kara delik şiddetli bir şekilde derin uzaya atılır ve diğer zamanlarda birlikte daha süper-süper kütleli bir kara delikte birleşirler. Çarpışma, paylaşılan olay ufkunun altında, gözden kaçar. Yani, neler olup bittiğini görmenin ve anlatmanın bir yolu yok.
Bununla birlikte, yerçekimine bakarak, gökbilimciler doğrudan çarpışma bölgesine bakabilirler. Albert Einstein'ın ünlü Genel Görelilik Teorisi'nin bir parçası olarak yaptığı tahminlerden biri, evrendeki kara deliklerin oluşumu veya çarpışması gibi dramatik yerçekimi olaylarının ürettikleri yerçekimi dalgaları tarafından algılanabilmesidir. Bu dalgalar üzerimizde yıkadıkça, uzay-zamandaki dalgalanmalar, aşırı hassas aletler veya oluşumda uçan uzay aracı tarafından tespit edilebilir olmalıdır.
Cardiff Üniversitesi, Ioannis Kamaretsos, Mark Hannam ve B. Sathyaprakash'tan bir ekip, kara deliklerin birleştirilmesiyle ne tür yerçekimi dalgalarının üretilebileceğini simüle etmek için güçlü bir süper bilgisayar kullandılar. Birbirinin etrafında dönen iki kara delik yerçekimi dalgaları yayar ve yavaş yavaş enerji kaybeder. Bu onların içe doğru sarılmasına, çarpışmasına ve oldukça deforme olmuş bir kara delik oluşturmasına neden olur.
Simülasyonlarına göre, bu deforme olmuş kara delikten gelen yerçekimi dalgaları, zil çanı gibi ayırt edici bir “ton” verecektir. Aslında, sadece bu tonu ölçerek, gökbilimciler hem karadeliğin kütlesini hem de dönüş hızını çıkarabilirler. Ayrıca, yerçekimi dalgalarının çarpıtılması, araştırmacıların karadeliğin olay ufkunda neler olup bittiğini “görmesini” sağlamalıdır; ortak olay ufkunun altında kaybolduktan sonra birleşen canavarlara ne olduğunu anlamak için.
Ioannis Kamaretsos bir haber bülteninde, “Farklı tonların güçlü yönlerini karşılaştırarak, yalnızca son kara deliği değil, aynı zamanda çarpışmada yer alan orijinal iki kara deliğin özelliklerini de öğrenmek mümkün” dedi.
Tabii ki, yerçekimi dalgalarının kendilerinin hala tamamen teorik olduğunu belirtmek önemlidir. Halihazırda inşa edilmiş birden çok yere dayalı dedektör ve hatta yolda daha hassas alan tabanlı dedektörler olmasına rağmen, henüz bir yerçekimi dalgasının doğrudan bir tespiti olmamıştır, sadece dolaylı tespitler vardır. Ancak, Einstein'a karşı bahse girmezdim. Oldukça iyi bir sicili vardı.
Orijinal Kaynak: Cardiff Haber Bülteni