Fiziksel Temel ve Öngörü
Kütleçekimsel dalga veya kütleçekim dalgası (KÇD), fizikte uzayzaman eğriliğinde oluşan kırışıklık olup kaynağından dışarıya doğru bir dalga olarak yayılır. Albert Einstein tarafından 1915’te varlığı öngörülen bu dalgalar, Genel Relativite Teorisi’ne dayanarak kütleçekimsel ışıma şeklinde enerji naklederler. Tespit edilebilir kütleçekimsel dalga kaynakları, beyaz cüce, nötron yıldızı veya kara delik içeren çift yıldız sistemleri olabilir.
Bu dalgaların varlığı, kendisiyle fiziksel etkileşimlerin yayılma hızını sınırlama kavramını getiren ve genel relativite ile ilgili Lorentz değişmezliğinin muhtemel bir sonucudur. Bu dalgaların, etkileşim hızını sonsuz olarak kabul eden Newton’un Çekim Teorisi’nde varlığı mümkün değildir.
Doğrudan Tespit Öncesi Durum
Doğrudan doğruya tespit edilemeyen kütleçekimsel ışımanın varlığı 2016 yılına kadar dolaylı olarak bilinmekteydi. Kütleçekimsel dalgaların matematiksel denksizliklerden ziyade olduğunu gösteren Hulse-Taylor çift yıldızı ile ilgili ölçümleri içeren çalışmalar, 1993’te Nobel Fizik Ödülü’ne layık görülmüştür. Muhtelif kütle-çekimsel dalga detektörleri mevcut olmakla birlikte bugüne kadar bu dalgaların tespitini yapamamışlardır.
LIGO’nun Açıklaması
11 Şubat 2016’da Lazer Interferometer Yerçekimi Dalgası Gözlemevi (LIGO) çalışma grubu, birbirleri ile çarpışan iki kara delikten yerçekimsel dalgalar tespit edildiğini açıkladı. Keşfedilen yerçekimi dalgalarının iki kara deliğin 1,3 milyar ışık yılı ötedeki çarpışmasıyla ortaya çıktığı ve çarpışma sesinin kaydedildiği ifade edildi.
Tespitin Zorluğu
Kütleçekimsel dalga uzaktaki bir gözlemcinin yanından geçtiğinde gözlemci, uzayzamanın oluşan zorlanmadan dolayı çarpıldığını fark eder. Serbest cisimlerarası uzaklıklar, dalga geçerken dalganın frekansına uygun şekilde ritmik olarak artar ve azalır. Bu hareket, serbest cisimlere dengede olmayan bir kuvvet etki etmemiş olmasına rağmen olur. Hareketin genliği, cismin dalga kaynağına olan uzaklığıyla ters orantılıdır.
Bu tür kaynaklara olan büyük uzaklıklardan dolayı Dünya’da eğriliklerin 1’e 10^20’den az olması beklenmektedir. Başka bir ifadeyle Dünya ile Güneş arası uzunluğunda olan hayalî bir detektörün en az 1,5 nm’lik bir değişikliği farketmesi yetersiz kalacaktır. Bilginler, bu dalgaların varlığını daha da hassas detektörlerle göstermeye çalışmaktadırlar. 2012’deki en hassas detektör, LİGO ve VİRGO rasathanelerinde kullanılmakta olup 5×10^-22’lik bir değişimi fark edebilecek kapasitededirler.
Bu açıklama Vikipedi kaynaklarından uyarlanmıştır ve şu lisans altında sunulur: CC BY-SA 4.0.
Henüz yorum yok