İki kara deliğin “yaklaşan” çarpışması (ve sarsıntıyı hissedecek teknolojimiz var)

İki kara delik çarpışma rotasında ve çarpışma önümüzdeki üç yıl içinde gerçekleşecek. Kozmik ölçekte, üç yıl yakın demektir. Çarpışma tarihe büyük modern astronomik olaylardan biri olarak geçebilir.

Bu devasa fenomen ne ilk kez meydana geldi, ne de ilk kez gözlemleyebiliyoruz. 2016’da oldu, ama bizi biraz şaşırttı. Bu vesileyle, LIGO, Virgo ve GEO600 gözlemevleri, iki kara deliğin birleşmesiyle üretilen yerçekimi dalgalarının ilk tespitini duyurdu.

Ancak bu sefer, gezegenin her yerinden uzmanlar izliyor olacak. gözlemlemek iki kara deliğin çarpışmasının şokunu tüm görkemiyle canlı yakalamak için.

Bir kara deliğin tekilliği

18. yüzyılın sonunda bir İngiliz din adamı olan John Michell’e, ışığın ondan kaçamayacağı bir kütle kütlesi olarak bir kara delik kavramını borçluyuz. John Michell’in fikri arka planda kaldı, çünkü o zamanlar ışığın bir parçacık değil bir dalga olduğu düşünülmeye başlandı, bu nedenle kütlesi olmadığı için yerçekimi onu etkilememelidir. İki yüzyıl sonra, 20. yüzyılın başında Albert Einstein, ışığın bazen bir dalga gibi, bazen de bir parçacık gibi davrandığını savunarak, ışığın dalga-parçacık ikiliğini öne sürerek bu teoriyi yeniden ele geçirdi ve bunun doğru olduğu ortaya çıktı.

On yıl sonra, 1915’te Albert Einstein, Genel Görelilik Kuramı’nı yayınladı ve ışığın yerçekiminden etkilendiğini, büyük nesnelerin yakınından geçerken uzay-zamandaki yolunu bükerek gösterdi. Işık gerçekten her zaman düz (jeodezik) bir çizgide hareket eder, ancak düz çizgiler kara delik gibi büyük bir nesnenin yakınında, düşündüğümüz gibi değiller.

Işık yaymazlar ama olabilir izlemek

Böylece, kütle yoğunluğu o kadar yüksek ki, ışığın bile kaçamayacağı bir yerçekimi çekimi yaratan, çekilen ve yerçekimsel tekilliğe umutsuzca düşen sonlu bir uzay bölgesi ile karşı karşıyayız.

Ama onlardan ışık bile kaçamıyorsa, biz nasıl onları gör?

Kara delikleri gözlemlemenin en az iki yolu vardır. Her şeyden önce, yerçekiminin etrafındaki nesneler üzerindeki etkisini bilebiliriz. Örneğin, Samanyolu’nun merkezinde, çevresinde milyonlarca yıldızın yörüngede döndüğü karanlık bir nokta vardır. Bu karanlık nokta bir kara deliktir, Yay A*.

Aslında, büyük olasılıkla, çoğu galaksinin merkezinde bir kara delik vardır.

İçine düşen maddeyi gözlemleyin

Kara deliğe düşen maddeyi de gözlemleyebiliriz. Madde yaklaştıkça buna ne denir yığılma diskikara deliğin etrafında dönen ve sonunda kara deliğin içine düşme eğiliminde olan toz ve gazdan oluşur.

Bu madde diski o kadar hızlanmıştır ki yaydığı radyasyon uygun aletlerle gözlemleyebileceğimiz X-ışınları aralığındadır.

Kara deliğin ünlü görüntüsünde Gargantua filmde kim görünüyor yıldızlararası ya da Katie Bouman liderliğindeki dünyanın dört bir yanından (15 İspanyol) 200’den fazla araştırmacının işbirliği sayesinde elde edilen bir kara deliğin ilk gerçek görüntüsünde, gözlemlenen tam olarak şudur: yığılma diski.

titans çatışmasında sona erecek bir dans

Çarpışmak üzere olan iki kara delik, Dünya’dan 1 milyar ışıkyılı uzaklıkta bulunan SDSS J1430+2303 galaksisinde bulunuyor.

Gökbilimcilerin SDSS J1430+2303’ün merkezinde tespit ettiği dalgalanmalar, içinde yer alan iki süper kütleli kara deliğin önümüzdeki 3 yıl içinde çarpışacağını gösteriyor.

Çarpışma gerçekten 1 milyar yıl önce gerçekleşti, ancak etkisi ve dolayısıyla onu gözlemleme olasılığı şimdi Dünya’da bize ulaşacak.

200 milyon güneşe eşdeğer kütleye sahip bu kara deliklerin birleşmesi, diğer fenomenlerin yanı sıra yeni kozmik yapıların oluşumunu ve deliklerin boyutlarının nasıl arttığını incelemeyi mümkün kılacaktır.

Uzay-zaman titreyecek bir miktar

Her iki karadeliğin de temas edip birleştiği anda çeşitli olaylar meydana gelecektir. Her şeyden önce, etrafınızdaki uzay-zaman sarsılmış sanki su üzerinde dalgaların oluştuğu bir gölete taş atıyormuşuz gibi yerçekimi dalgaları üretiyor.

Yerçekimi dalgaları ışık hızında uzayda her yöne hareket edecek, böylece yerçekimi dalgalarını tespit ederken iki devin birleşmesi sırasında meydana gelen herhangi bir ışık etkisini gözlemleyebileceğiz.

Dünyanın dört bir yanından araştırmacılar ve bilim adamları, olayı yakalamaya hazır teleskoplara ve interferometrelere sahipler. Şok günlük hayatımızı etkilemeyecek, ancak bir kez daha Einstein’ın Genel Görelilik denklemlerini teste tabi tutacak ve kozmosun ve sakinlerinin şimdiye kadar bilinmeyen yönlerini ortaya çıkarabilir.

Bu, insanlık iki kara deliğin çarpışmasını ilk kez canlı olarak görebilecek. Planlanan tarih: 2023 yılı. Uzay-zamandaki sarsıntıyı hissedeceğiz.