Yerçekimi Dalgalarının Sırlarını Çözmek - Dünyadan Güncel Teknoloji Haberleri

Yerçekimi Dalgalarının Sırlarını Çözmek - Dünyadan Güncel Teknoloji Haberleri
Simülasyonların sürecin her adımını içermesi gerekiyor: Kara delikler birbirine doğru spiral çiziyor, birleşiyor, çarpık bir hale dönüşüyor Einstein tarafından geliştirilen ünlü teori olan genel görelilik, yerçekiminin uzay-zamanı nasıl etkilediğini genel olarak açıklasa da, bu teorinin kara deliklerin tuhaf özelliklerine ne kadar iyi uygulanabileceği henüz belirlenmemiştir It's multi-kilometer-scale gravitational wave detectors use laser interferometry to measure the minute ripples in space-time caused by passing gravitational waves Her ne kadar Albert Einstein yerçekimsel dalgalar fikrini 1916’da öngörmüş olsa da fizikçiler bunları 2015’e kadar doğrudan tespit edemediler Bir havuzda yan yana duran ve dalgalar oluşturan iki kişiyi düşünün Kara delikler birlikte spiral çizerken uzayda ve zamanda kütleçekim dalgaları adı verilen dalgalanmalar üretirler Miniature black holes could have a mass smaller than our Sun and supermassive black holes could have a mass equivalent to billions of our Sun Çarpışmaların güçlü yerçekimsel dalgalar ürettiğini bilen bilim insanları, bunların birbirleriyle etkileşime gireceğini düşündüler ancak bu ortaya çıkmıyordu It's designed to detect cosmic gravitational waves and to develop gravitational-wave observations as an astronomical tool Doğru olması için bunların bilgisayar simülasyonlarının da karmaşık olması gerekir Bu özelliği modellere dahil ederek bilim insanları sayısal çıktıların onlara ne söylediğini daha doğru bir şekilde tanımlayabilirler Astronomers classify black holes into three categories by size: miniature, stellar, and supermassive black holes Kredi bilgileri: LIGO Laboratuvarı

Bu etkileşimlerin çarpışan kara delik modellerine eklenmesi, modellerin daha doğru olmasını sağlayacaktır Her dalga diğerlerinin biraz değişmesine neden olur

Yerçekimi Dalga Etkileşimlerine İlişkin Yeni Anlayışlar

Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü (Caltech), Columbia Üniversitesi, Mississippi Üniversitesi, Cornell Üniversitesi ve Max Planck Yerçekimi Fiziği Enstitüsü’nden araştırmacılardan oluşan bir ekip, bu sayısal çıktıların yeni ve daha ayrıntılı bir analizini gerçekleştirdi

Ek olarak, daha iyi modeller bilim adamlarının genel göreliliğin kara deliklerde gerçekte ne olduğunu açıklamak için doğru teori olup olmadığını anlamalarına yardımcı olabilir

İki kara delik çarpıştığında, etki o kadar büyük oluyor ki, bunu Dünya’nın her yerinde tespit edebiliyoruz It consists of two widely separated interferometers within the United States—one in Hanford, Washington and the other in Livingston, Louisiana Etkileşimler, kendi bağımsız frekanslarına sahip yeni dalga türleri yaratır LIGO Livingston Laboratuvarı " data-gt-translate-attributes="["attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"]">Kara delikve sonra tek bir kara deliğe yerleşiyor Etkileşime girmeden önce ölecekler Bu süreç o kadar karmaşık ki bilim adamlarının simülasyonları yürütmek için süper bilgisayarlara ihtiyacı var Bu yeni dalgalar orijinal dalgalardan daha küçük, daha kaotik ve daha öngörülemez Bilim insanları bu dalgalanmalara “dalgalanmalar” adını veriyor LİGO (Lazer Girişimölçer Yerçekimi Dalgası Gözlemevi)


İle Shannon Brescher Shea, ABD Enerji Bakanlığı
14 Ekim 2023

Kara delikler çarpıştıklarında Dünya’da tespit edilebilecek yerçekimi dalgaları üretirler " data-gt-translate-attributes="["attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"]">yerçekimi dalgaları Ancak her iki insan da büyük dalgalar oluşturuyorsa dalgalar birbirine çarpacak ve yeni dalgalar oluşturacaktır They were first detected in 2015 by the Advanced LIGO detectors and are produced by catastrophic events such as colliding black holes, supernovae, or merging neutron stars Bu nesneler o kadar büyüktür ki çarpışmaları uzay-zamanın kendisi boyunca dalgalanmalar gönderir Buna karşılık, bu modeller gerçek dünya gözlemlerini daha iyi yorumlamamıza yardımcı olacak

Simulated eXtreme Spacetimes (SXS) tarafından süper bilgisayarlar kullanılarak oluşturulan bir simülasyondan alınan bu karede iki kara delik birleşmek üzere Her biri çok küçük dalgalar oluşturuyorsa dalgaların birbirine müdahale etmemesi mümkündür Ancak bilim insanları bunun doğru olmadığından şüpheleniyordu Modeller ne kadar doğru olursa, LIGO’dan gelen verileri yorumlamak için o kadar kullanışlı olurlar Modern araştırmalar, eski modelleri yeni verilerle karşılaştırarak bu dalgaların etkileşime girdiğini ortaya koyuyor Modellerin eski versiyonları, yerçekimi dalgalarının birbirini etkilemediğini veya birbirleriyle etkileşime girmediğini gösteriyordu Bu analiz beklendiği gibi yerçekimi dalgalarının birbirleriyle etkileşime girdiğine dair kanıtlar gösterdi Her ne kadar Einstein tarafından 1916’da teorileştirilmiş olsa da, 2015 yılına kadar doğrudan gözlemlenemediler Şimdi, Enerji Bakanlığı Bilim Ofisi ve diğer bazı federal kurumlar tarafından desteklenen bilim insanları, bu yerçekimsel dalgaları ve kara delikler hakkında bize neler söyleyebileceklerini daha iyi anlamak için çalışıyorlar

Kara Delik Çarpışmalarının Karmaşıklığı

Bu çarpışmalar çok güçlü olmalarının yanı sıra inanılmaz derecede karmaşık bir fiziğe sahiptir