Rekor Kıran Yerçekimi Dalgası Tespiti Bu Kara Deliklerin Daha Önce Birleştiğini Gösteriyor

İçinde 10 yıl Yerçekimi dalgalarının ilk tespitinden bu yana, nötron yıldızları veya kara delikler gibi çok yoğun nesneler arasındaki çarpışmalar sonucu oluşan bu dalgalardan yüzlercesini tespit ettik. Bu iki yeni gözlem, orada olanlarda bir paradigma değişimini temsil ediyor olabilir.

GW241011, 11 Ekim 2024'te tespit edildi. Güneşimizin kütlesinin 17 ile 7 katı arasında iki kara deliğin çarpışmasıydı. Olay 700 milyon ışıkyılı uzaklıkta gerçekleşti. GW241011 ile ilgili inanılmaz olan şey, daha ağır olan kara deliğin birleşmeden önceki dönüşüydü. Teorik maksimumun yaklaşık yüzde 75'i ile dönen en hızlı kara delikti.

İkinci olayda (GW241110), Güneşimizin kütlesinin yaklaşık 16 ila sekiz katı kadar benzer kara delik kütleleri vardı. Buradaki tuhaflık da dönüşteydi ama ne kadar hızlı döndüğü değil: yönü. İki kara delik birleşmeden önce birbirlerinin yörüngesinde dolaşıyor. Genellikle kara delikler yörüngeleriyle aynı yönde dönüyordu, ancak bu durumda daha büyük olan kara delik ters yönde dönüyordu. Türünün ilk örneği.

Rekor kıran iki olay, iki büyük kara deliğin halihazırda bir kara delik birleşmesinin ürünü olduğuna işaret ediyor. Geçen yıl tespit edilenler ikinci kara delikler, bu da onları ikinci nesil kara delikler yapıyor. Bu başlı başına büyüleyici ama aynı zamanda bu birleşmelerin gerçekleştiği ortam hakkında bize söyledikleri nedeniyle de büyüleyici.

Cardiff Üniversitesi profesörü ve LIGO Bilimsel İşbirliği sözcüsü Stephen Fairhurst, "GW241011 ve GW241110, LIGO-Virgo-KAGRA ağının gözlemlediği yüzlerce olay arasında en yeni olaylar arasında yer alıyor" dedi. ifade. "Her iki olayda da, diğerinden önemli ölçüde daha büyük olan ve hızla dönen bir kara deliğe sahip olması, bu kara deliklerin daha önceki kara delik birleşmelerinden oluştuğuna dair ikna edici kanıtlar sağlıyor."

Başak İşbirliği sözcüsü Gianluca Gemme, "Bu tespitler, küresel yerçekimsel dalga gözlemevlerimizin olağanüstü yeteneklerini vurguluyor" diye ekledi.

"GW241011 ve GW241110'da gözlemlenen olağandışı dönüş konfigürasyonları, yalnızca kara delik oluşumu anlayışımıza meydan okumakla kalmıyor, aynı zamanda yoğun kozmik ortamlardaki hiyerarşik birleşmeler için ikna edici kanıtlar da sunuyor: bize bazı kara deliklerin yalnızca izole ortaklar olarak değil, aynı zamanda yoğun ve dinamik bir kalabalığın üyeleri olarak da var olduğunu öğretiyorlar. Bu keşifler, evrendeki en ele geçirilmesi zor fenomenin ortaya çıkarılmasında uluslararası işbirliğinin öneminin altını çiziyor."

Yerçekimi dalgası gözlemlerinin ilk on yılını kutlamak için geçen ay birkaç uzmanla görüştük. Profesör Vicky KalogeraNorthwestern Üniversitesi'nden, o zaman bize söyledi şu: "Şu anda yaptığımız ölçümler, insanlığın bilim ve mühendisliğin herhangi bir alanında elde ettiği en hassas ölçümler olmaya devam ediyor." Rekor kıran bu iki olay o kadar hassas bir şekilde ölçüldü ki, ekip bunlar üzerinde hem parçacık fiziği hem de genel görelilik testleri yürütebildi.

İlk tarafta, karanlık maddeyi açıklayabilecek standart modelin ötesinde varsayımsal parçacıklar olan ultra hafif bozonların potansiyel etkilerine baktılar. Gözlem sayesinde olası kitlelerin büyük bir kısmı hariç tutuldu.

Ekip, genel görelilik için Einstein'ın teorisiyle açıklanamayan etkileri aradı ancak teori ile gözlemler arasında iyi bir uyum buldu. Ötesinde ne olduğunu bulmak sadece bu olayların daha fazlasını gözlemleme meselesi olabilir.

Las Vegas'taki Nevada Üniversitesi'nde astrofizik alanında yardımcı doçent olan makalenin yazarlarından Carl-Johan Haster, "Bu keşif aynı zamanda Einstein'ın teorisinin ötesinde olabilecek her türlü yeni fiziğe karşı her zamankinden daha duyarlı olduğumuz anlamına geliyor" dedi.

Bu keşifleri anlatan bir makale şu adreste yayınlandı: Astrofizik Günlük Mektupları.