LIGO : kütleçekim dalgalarını tespit etmek

2017 Nobel Fizik Ödülü’nü LIGO-Virgo dedektör işbirliğinin üyeleri Rainer Weiss, Barry C. Barish ve Kip S. Thorne isimli bilim insanları kazandı.

Ünlü fizikçi Albert Einstein izafiyet teorisinin bir parçası olarak kütle çekimsel dalgaların varlığı kuramsal olarak öngörülüyordu fakat kütle çekim dalgalarının deneysel olarak tespiti, fikrinin ortaya atılmasından (1916) yaklaşık 100 yıl sonra (2015) LIGO sayesinde gerçekleşebildi.

2015 Eylül’ünde Lazer İnterferometre Kütle Çekim Dalga Gözlemevi (LIGO – The Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) onlarca yıl süren çalışmaların sonucu olarak, 1.3 milyar yıl önce gerçekleşen, biri 29 diğeri 36 güneş kütlesinde olan iki karadeliğin çarpışıp birleşmesi sonucu ortaya çıkan kütleçekim dalgalarını tespit etti.

Görelilik (İzafiyet) Teorisi bize kütlesi olan her cismin kütleleri nispetinde uzay-zaman dokusunu büktüğünü söyler. Kütle ne kadar artarsa uzay-zaman dokusundaki bükülme de o kadar fazla olur. Bu olgu ilk kez 29 Mayıs 1919’daki güneş tutulmasında deneysel olarak gözlendi daha sonraki yıllarda da farklı deneylerle ispatlandı. Evrenin uzak noktalarına erişebilecek kütle çekim dalgalarının oluşabilmesi içinse çok büyük kütleli ikili sisteme gerek var.

Konunun detaylarını merak edenler için Bilim Kazanı’nın “Kütleçekimsel Dalgalar” başlıklı 38. bölümünü öneririm. Programın konuğu Sabancı Üniversitesi fizik bölümü profesörü, Türk Astronomi Derneğinin eski başkanı ve Bilim Akademisi Derneği başkanı Prof. Dr. Ali Alpar işin özünü anlatıyor.

LIGO’nun tek noktadan birbirine dik biçimde uzanan 4 km uzunluğunda iki kolu var. Başlangıç noktasından yollanan lazer ışını burada ikiye ayrılıp iki kola yönlendiriliyor. 4 km uzunluğundaki vakum ortamında ilerleyen ışınlar yolun sonunda bir aynaya çarpıp geri dönüyorlar. Geri dönüşlerinde herhangi bir fark tespit edilmesi uzay zaman dokusunda fark olduğu anlamına geliyor. Bu işin teknik yönünün epey basitleştirilmiş hali. İşler pratikte sonuç alıncaya dek onlarca yıl sürecek kadar zorlu bir çalışmayı gerektirecek kadar karmaşık. Gözlem için proton çapının on binde biri (10^-19) kadar bir değişim tespit edilebilmek zorunda. Bu kadar hassas ölçüm yapabilmek için muazzam bir mühendislik gerekiyor.

kaynaklar ve ileri okumalar için: 

bilim kazanı |gokyuzu.org | Evrim Ağacı  |  wikipedialigo.caltech |

Sombrero Gökadası – Messier 104

Sombrero, ismini Meksikalıların geleneksel meşhur şapkasından alıyor. Çubuksuz sarmal sınıfında bir gökada olan Sombrero Messier kataloğunun 104. objesi (M 104) ayrıca NGC 4594 olarak da bilinyor.

Bizden yaklaşık 31 ışık yılı (9.55 megaparsek) ötede, Başak takımyıldızı içersinde yer alıyor. 50.000 ışık yılı çapındaki bu galaksi, bizim Samanyolu gökadasının 3’te biri uzunlukta. +9 kadir parlaklığa sahip olan M104 amatör gökbilimciler için teleskopla kolay bir hedef.

m104_hubble_remix
Sombrero’nun Hubble tarafından elde edilmiş görüntüsü

Sombrero Gökadası’nın keşfi

11 Mayıs 1781 tarihinde Fransız astronom Pierre Méchain tarafından keşfediliyor. Méchain’in bir mektubunda bahsettiği cismi, J. Bernoulli daha sonra Berliner Astronomisches Jahrbuch’da yayınlıyor. Charles Messier M104 ile beraber 5 cisimi, Messier Kataloğu olarak bilinen listesine eklemek için not almış, fakat 1921’e kadar resmi olarak bu kataloğa eklenmediler.

Önemli bir ayrıntı: gökadanın keşfedildiği tarihlerde henüz “gökada” keşfedilmemişti. Yani gökyüzünde bazı cisimleri keşfediyorlardı ancak bunların ne olduğunu bilemiyorlardı.

gökada merkezindeki kara delik

90’lı yıllarda John Kormend liderliğinde bir ekip, Sombrero Gökadası’nın merkezinde çok yüksek kütleli bir kara delik olduğunu ortaya çıkartıyor. Elbette kara delik doğrudan gözlemlenemiyor, gökada merkezindeki yıldızların devir hızlarıne sadece çok yüksek kütleli bir cismin sebep olabileceği yargısından bu sonuca ulaşılıyor. Bahsedilen kara delik yaklaşık 1 milyar Güneş kütlesinde (10^9 M☉). Bu, yakın gökadalarda keşfedilen en yüksek kütleli kara delik demek.

Samanyolu hakkında 25 şey

oneminuteastronomer.com adresinde rastladığım bir makalede 25 maddede gökadamız Samanyolu hakkında kısa bilgiler verilmiş. Biraz daha zenginleştirebilmek için, çevirisini yaptığım yazının orjinalinde olmayan görseller kullandım ve bağlantıları ekledim.

Bu çeviriyi, şu an kanındaki zehire karşı mücadele ederken gücünün, moralinin ve kendine inancının Samanyolu’ndaki yıldızlar kadar çok olmasını dilediğim bir arkadaşıma hediye ediyorum. İşte Samanyolu hakkında 25 şey:

1. Gökadamızda yaklaşık 300 milyar yıldız var.

2. Yunan mitolojisine göre, Samanyolu, Zeus’un eşi (ve kız kardeşi!) Hera’nın Herkül’ü emzirirken döktüğü sütten meydana gelmiş.

3. Samanyolu’nun merkezi Kuzey Yarıküre’dekiler için ufka yakın görülen Yay Takımyıldızı’nın doğrultusunda bulunur. Ama ekvatorun yakınında veya Güney Yarıküre’de, Samanyolu’nun merkezi neredeyse tepededir.. muhteşem bir manzara!

4. Çoğumuz Samanyolu’nun sarmal gökada olduğunu biliriz [astrotürk: Türkiye için ne kadar geçerli?]. Fakat geçtiğimiz birkaç yıl içinde, gökbilimciler gökadamızın sadece sarmal değil, aynı zamanda SBbc tipinde

Son Yazılar

Arşivler