Karadelikler şüphesiz evrenin en etkileyici ve gizemli varlıklarından biri. Karadeliklerle ilgili her gün yüzlerce araştırılma yapılmasına rağmen onlarla ilgili çok az şey biliyoruz. Çok kısa zaman öncesine kadar evren ve karadelikler hakkında bilgi toplamak için kullandığımız kaynak ışıktı. Bu durum, birkaç yıl önce Laser Interferomer Gravitational Wawe Observatory (LIGO) tarafından yapılan bir keşifle değişti. LIGO, birleşen iki karadelikten yayılan kütle çekim dalgalarını tespit etti. Kopenhag Üniversitesi, Niels Bohr Enstitüsünden Yardımcı Doçent Johan Samsing,’’Bu tür karadelikler, evrenimizde nasıl ve nerede oluşuyor ve birleşiyor? Birbirine yakın iki yıldız çöktüğünde ve her ikisi de karadeliğe dönüştüğünde mi oluyor, yıldız kümelerinin tesadüfi karşılaşmaları sonucunda mı ortaya çıkıyor yoksa bu birleşmelerin bambaşka bir nedeni var? Bunlar, çağımızdaki Kütle Çekim Dalgası Astrofiziğin en kilit soruları.’’ diyor. Bu gizemli soru, LIGO gözlemevinin beklenmedik bir zamanda kütle çekim dalgalarını gözlemlemesine dayanıyor. GW190521 olarak adlandırılan bu olay, daha önce tahmin edilenlerden çok daha ağır olan iki karadeliğin birleşmesi ve beklenmedik bir şekilde parlamaya neden olmasıyla gerçekleşti. Bu durumun nasıl ortaya çıktığını açıklamak için çeşitli yöntemler önerildi. Çalışmalar sırasında karadeliklerin bir özelliği daha açığa çıkarıldı. Kara delikler birleşmeden önce birbirlerinin çevresinde dairesel bir yörüngede dönmüyorlardı. Florida Üniversitesinden Profesör Imre Bartos,’’GW190521 kütle çekimi dalgası olayı, bugüne kadarki en şaşırtıcı keşif oldu. Kara deliklerin kütleleri ve dönüşleri zaten şaşırtıcıydı ancak daha da şaşırtıcı olanı, dairesel bir yörüngeye sahip olmamalarıydı.’’ diyor. Peki dairesel olmayan bir yörünge neden bu kadar olağandışı kabul ediliyor? Columbia Üniversitesinden Profesör Zoltan Haiman,’’Bunun nedeni yayılan kütle çekimi dalgalarının doğasının temelinde yatıyor. Kütle çekimi dalgaları, karadelik çiftini yalnızca yakınlaştırmakla kalmıyor, aynı zamanda yörüngelerini de dairesel hale getiriyor.’’ diyor. Bu gözlem dünyada birçok insanı heyecanlandırdı ve ortaya birkaç teori atıldı. İlk teoriye göre bu sorunun cevabı; düz, dönen bir gaz diski ile çevrili olan Güneş’in kütlesinin milyonlarca katı büyüklüğünde dev bir karadelik barındıran galaksi merkezlerinde bulunabilir. Oxford Üniversitesinden Profesör Bence Kocsis,’’Bu ortamlarda karadeliklerin hızı ve yoğunluğu o kadar yüksektir ki daha küçük kara delikler, dev bir bilardo oyununda olduğu gibi etrafta dolaşır ve geniş dairesel yörüngelerde dönen ikili sistemlerin var olmasını engeller.’’ diyor. Ancak, bunun için sadece dev bir karadelik yeterli değil. Tohuku Üniversitesinden astrofizikçi Hiromichi Tagawa,’’Yeni araştırmalar, gaz diskinin, zamanla merkeze ve birbirlerine daha da yakınlaşan daha küçük karadeliklerin yakalanmasında önemli bir rol oynadığını gösteriyor. Bu öneri, kara deliklerin birbiri ile etkileşime girmelerine ek olarak aynı zamanda başka bir üçüncü karadeliğin de süreçte rol oynadığını öne sürüyor.’’ diyor. Yani bu teori bize üç karadelik arasındaki bir etkileşimi gösteriyor. Bu teoriyi destekleyenlerden biri olan W. Leigh,’’Üç nesne arasındaki etkileşim, hem Newton’un hem ben dahil pek çok diğer fizikçinin yoğun bir şekilde üzerinde çalıştığı, fizikteki en eski problemlerden biri. Şimdi bu problemin, evrenin en uç noktalarındaki yerlerde yaşanan karadelik birleşimlerinin anlaşılmasında hayati bir rol oynayacak olması inanılmaz derecede büyüleyici.’’ diyor. Bu konudaki ikinci teori ise gaz diski teorisi. Gaz diski teorisi, GW190521’in diğer iki şaşırtıcı özelliğini açıklamak için araştırmacıların ortaya attığı teorilerle de tutarlı gözüküyor. Bu teoriye göre, diskin içindeki birleşimler nedeniyle büyük kara delik kütlelerine ulaşılıyor, ışık emisyonları ise çevredeki gazlardan dolayı ortaya çıkıyor olabilir. Bu konuda daha çok teori ortaya konacak ve daha çok araştırma yapılacak gibi gözüküyor.
Kaynakça: POPULAR SCIENCE dergisi, 2022 Mayıs basımı
Belirtilen bilim insanları
