Burak AKTEPE
Yerçekimi dalgası astronomisi sayesinde, kara delikler çarpıştığında ne olduğunu daha iyi anlıyoruz. Ancak, yakından yörüngeli kara delikler sadece uzay-zamanda, parçalanmalarından hemen öncesinde tespit edilebilecek kadar güçlü dalgalanmalar meydana getirir. Peki bundan öncesinde ne olur? Şu an bunu sadece tahmin edebiliriz. Ancak ileride, yeni keşfedilen bir şey bunların hepsini değiştirebilir. Gökbilimciler sadece 2,5 milyar ışık yılı uzaklıktaki galakside, devasa bir parçalanma içinde bulunan iki süper kütleli kara delik tespit ettiler. Fakat hâlâ birbirlerinden oldukça uzaklar ve gökbilimciler buluşmaları için 2,5 milyar yıl daha sürebileceğini tahmin ediyorlar.
Bu keşfin en büyük vaadi, süper kütleli kara delikler gibi kaynaklardan gelen düşük frekanslı yerçekimi dalgalarının kuramsal bir mırıldanması olan yerçekimi dalgası arka planını ayırt etmemize yaklaşmamızdır. Henüz bu gürültüyü tespit edemiyoruz. Ama şimdi, gözlemlerimizde gerçek bir süper kütleli kara delik çifti bulduğumuza göre bunların karakteristik özellikleri, gökbilimcilere kaç tane çiftin dışarıda olabileceğini tahmin ederek, bu yerçekimi dalgasının arka plan gürültüsünü potansiyel olarak ortaya koyuyor.
Princeton Üniversitesi ‘nden astrofizikçi Andy Goulding, “Gece düzensiz ve cıvıl cıvıl cırcır böceği korosu gibi. Bir cırcır böceğini diğerinden ayırt edemezsiniz. Ancak gürültünün hacmi ortadadır ve kaç cırcır böceği olduğunu tahmin etmenize yardımcı olur.” açıklamasında bulundu. Yani sonunda bu gürültüyü kavrayabilmemiz, süper kütleli kara deliklerin birleşip birleşmeyeceğini anlamamızda bize yardımcı olacaktır.
Güneş kütlesinin 400 milyon katı
Şimdiye kadarki kara delik çarpışma tespitlerimiz çok daha az tesirli (düşük) yıldız kütleli kara deliklerdi. Bugüne kadarki en güçlü yerçekimi dalgası tespiti, Güneş kütlesinin 50 ila 34 katı olan kara delikler arasındaki bir çarpışma oldu. Süper kütleli kara delikler ise tamamen başka bir kategoridir. Yeni keşfedilen bu çiftin her birisinin Güneş kütlesinin 400 milyon katı olduğu tahmin edilmektedir.
Peki bu son galaksinin çekirdeği neye benzeyecek? Güneş kütlesinin 800 milyar katı büyük bir süper kütleli karadelik mi olacak, yoksabirbirlerine yaklaştıkça, iki kara delik birbirleriyle kalıcı bir yörüngeye misıkışacak?
Princeton Üniversitesi’nden astrofizikçi Jenny Greene, “Süper kütleli kara deliklerin birleşip birleşmeyeceğini bilmediğimizden bu sorunun cevabını verememek, astronomi için büyük bir utanç.” Dedi. “Kara delik fiziğiyle uğraşan herkes için bu sorun çözmemiz gereken ve uzun süredir devam eden bir bilmecedir.”
Teorik modellemeye göre, iki galaksi birleştiğinde, kara delikleri karşı konulamaz bir biçimde birlikte çekilir, yörünge enerjilerini etraflarındaki gaza ve yıldızlara aktarır ve böylece çok daha sıkı bir yörüngede dönerler.
Yıldız kütleli kara delik
Artık yıldız kütleli karadelik çiftlerinin bir araya gelip tek bir nesne oluşturacağını biliyoruz, ancak süper kütleli kara deliklerle ilgili bir sorun var. Yörüngeleri küçüldükçe, enerjiyi aktarabilecekleri uzay alanıda değişir. Teorik olarak, bu uzay alanı artık daha fazla yörüngesel azalmayı destekleyecek kadar büyük olmuyor. Yani milyarlarca yıl boyunca potansiyel bir ‘’ikili yörünge’’de kalmaya devam ediyorlar. Buna ‘’son parsek sorunu’’ (Last Parsec Problem) denir. (1 Parsek: 3.26 ışık yılı)
Eğer ikili bir galaktik çekirdek görebilseydik bu sorunu çözebilirdik, ancak bir parsek içerisindekara deliklerin çarpışması birbirinden ayrılmayacak kadar yakın olurdu. (bir aday tespit edilse de). Yeni keşfedilen bu ikili hala yaklaşık 430 parsek (1.400 ışıkyılı) civarındadır, bu nedenle de son parsek sorununu doğrudan çözemezler. Bu yeni keşfedilen kara delik çiftini, kuramsal bir yerçekimi dalgası arka planı bağlamında analiz ederek, takım, Dünya’dan algılama mesafesindeki yaklaşık 112 birleşme süper kütleli kara delik tahmininde bulunabildi.
Eğer yerçekimi dalgası arka planı, süper kütleli karadelik çiftlerinden gelen seslerle doluysa, o zaman bir şekilde, aralarındaki son parseki kapatmayı başarırlar. Ve eğer o gürültüyü algılamıyorsak, belki de bu parsek gerçekten aşılmazdır.
İlginizi Çekebilir:
Kara delik nedir? Kara Delikler Hakkında İlginç Gerçekler
İlk kara delik fotoğrafı Katie Bouman sayesinde mümkün oldu
Kara Delikler Hakkında Muhtemelen Bilmediğiniz İlginç Bilgiler
Galaksimizin Kara Delik Etrafında Belli Belirsiz Dönen Bir Hidrojen Halkası İlk Kez Fotoğraflandı
Editör / Yazar: Burak AKTEPE
Kaynak: https://www.sciencealert.com/scientists-have-found-two-supermassive-black-holes-on-a-course-for-collision
