Gelecekteki Yerçekimi Dalgaları Duyurusunun Arkasında Neler Var?

Lazer İnterferometre Yerçekimi Dalgası Gözlemevi'nden (LIGO) bilim adamları, Ulusal Bilim Vakfı tarafından düzenlenen bir basın toplantısında Perşembe günü, saat 10: 30'da Doğu Zamanında büyük bir araştırma duyurusu yapacaklar. Yerçekimi dalgalarının keşfedileceğini duyurmak için gideceklerine inanmak için oldukça iyi bir neden var - nihayet evren için modern fizik teorisinin en temel fakat en zorlu direklerinden biri için 100 yıllık bir aramayı sonlandırıyorlar.

Geçtiğimiz ay, teorik fizikçi ve genel dehası Lawrence Krauss, Caltech ve MIT'deki bilim adamları arasında bir işbirliği olan LIGO'daki bilim insanlarına, Caltech ve MIT'deki bilim adamları arasında bir işbirliği olan LIGO'daki bilim adamlarına inandıklarını belirttiler. Genel göreliliğin arkasındaki fiziği açıklamanın yolu. Krauss Twitter'da şöyle yazdı: “LIGO hakkındaki önceki söylentim bağımsız kaynaklar tarafından onaylandı. Bizi izlemeye devam edin! Yerçekimi dalgaları keşfedilmiş olabilir !! Heyecan verici."

Kaybolduysanız, işte bazı temel bilgiler. Yerçekimi dalgalarının var olduğunu biliyoruz, çünkü yerçekiminin gerçek bir şey olduğunu biliyoruz. Fakat biz bu dalgaları hiçbir zaman gerçekten tespit etmedik - elimizdeki tek şey dolaylı kanıtlar (biliyorsunuz, bir ağaçtan düşen bir elma ya da merdivenlerden aşağı yuvarlanıyorsunuz).

LIGO 2002 yılında belirli bir hedefle başladı: yerçekimi dalgaları bulmak. Bu temelde uzaydaki “dalgaların” taranması ile gerçekleştirilir. Bunlar ultra küçük - bir proton genişliğinin onda binde biri. Bu yüzden onları bulmak için ultra hassas cihazlara ihtiyacınız var.

LIGO’nun araması 13 boşuna yıl verdi. Ancak geçen eylül ayında, proje tesis ve araçlarında önemli bir iyileştirme aldı. LIGO’nun ekipmanı şimdi yerçekimi dalgalarını bulmakta öncekinden üç kat daha hassastır.

Anlaşılan, yatırımların karşılığını ödemesi sadece birkaç hafta almış olabilir:

LIGO dedektöründe yerçekimi dalgası tespiti söylentisi. Eğer doğruysa şaşırtıcı. Hayatta kalırsa detayları postalayacağım.

- Lawrence M. Krauss (@ LKrauss1) 25 Eylül 2015

Krauss tam olarak kiminle konuştu? Bu hiçbir zaman net değildi - ve herhangi bir isim veya ipucu sunmadı. Ancak yakın bağlantıları olan biri, güvenilir bir kaynakla temasa geçmekte pek bir problem yaşamazdı. Bilim adamlarının temelsiz ya da zayıf desteklenmiş varsayımlar yapma konusunda oldukça temkinli olduklarından bahsetmiyorum bile - bu yüzden Krauss'un LIGO verilerinin ne anlama geldiğini tam olarak öğrenmiş olabileceği düşünülemez.

Ancak LIGO'nun neden yılın en önemli fizik bulgularını duyurmak üzere olduğunu gösteren kanıtlar var. Fakültesine yazılan sızdırılmış bir e-postada, teorik fizikçi Clifford Burgess, “Makaleyi gören casuslar, ikili bir kara delik birleşme işleminden çekimsel dalgalar gördüklerini söylüyorlar” dedi.

Evet, bu doğru: LIGO fizikçileri, temelde birbirine çarparak birbirine karışan iki spiral kara delik görmüş olabilir. LIGO’nun yerçekimi dalgalarını bulmak için en büyük hedefinin bir çift nötron yıldızı olduğu düşünülürse, bu bir sürpriz olurdu. Serin, elbette - fakat erkek koçlarını kızdırdığı gibi birbirine yüklenen iki kara delik kadar neredeyse epik değil.

E-posta, sinyalin 5.1 sigma istatistiksel tespitine sahip olduğunu ve olağanüstü sağlam gözlemleri vurgulamak için kullandıkları 5 sigma standart fizikçilerin ötesinde olduğunu söylemeye devam ediyor. Her iki LIGO’nun da yerçekimi dalgalarını aramak ve ölçmek için kullanılan interferometreler, kara delik birleşmesini aralarında doğru zaman gecikmesiyle buldu.

Tüm bunları temkinli bir şekilde alın - LIGO'nun Perşembe sabaha kadar ne bulduğunu kesin olarak bilemeyiz. Fakat eğer bu fizikçiler yerçekimi dalgalarını gerçekten keşfederlerse, şüphesiz bir Nobel Ödülü için yarışmaya katılırlar ve bundan sonra fizik dünyasının geri kalanını geri alınamaz bir şekilde değiştirmiş olacaklardır.