Uluslararası LIGO iş birliği, şimdiye kadar kaydedilen en büyük kara delik birleşmesini tespit ettiğini açıkladı. GW231123 olarak isimlendirilen bu olay, 2023 yılının 23 Kasım tarihinde kaydedildi ve iki devasa kara deliğin birleşmesi sonucunda ortaya çıkan yeni kara deliğin kütlesi, Güneş’in 225 katı olarak ölçüldü.
Bu büyüklükte bir birleşmenin gerçekleşmesi, mevcut yıldız evrimi modellerine nazaran imkânsız kabul ediliyor. Elde edilen bulgular, kara deliklerin nasıl oluştuğuna dair bilimsel yaklaşımların tekrar değerlendirilmesini gündeme taşıdı.
GW231123, bilim dünyasını şaşırttı
Gravitasyonel dalgalar, uzay-zamanda meydana gelen şiddetli olayların sonucunda ortaya çıkan, ışık suratında yayılan ve tıpkı suya atılan taşın oluşturduğu halkalar üzere yayılan bozulmalar olarak tanımlanıyor.
Ancak kimi olaylar, bu dalgaların yalnızca izlerini değil, direkt ve güçlü tesirlerini de tespit edilebilir biçimde ortaya çıkarıyor. LIGO, yani Lazer Girişimölçerli Gravitasyonel Dalgalar Gözlemevi, 2015 yılında bu dalgaları birinci kere ölçmeyi başarmış ve bilim tarihinde çığır açan bir keşfe imza atmıştı.
O günden bu yana LIGO, Avrupa’daki Virgo ve Japonya’daki KAGRA gözlemevleriyle birlikte gökyüzünü sistemli olarak izliyor. Bugüne kadar yaklaşık 300 kara delik birleşmesi dahil olmak üzere pek çok kozmik sinyal tespit edildi.
Ancak GW231123, bu müşahedeler ortasında istisnai bir yere sahip. Bu olayda, sırasıyla Güneş’in 137 ve 103 katı büyüklüğünde iki kara delik, son derece yüksek dönüş suratlarıyla birleşerek 225 Güneş kütlesine ulaşan yeni bir üstün kara delik oluşturdu.
Karşılaştırma yapmak gerekirse, 2019 yılında kaydedilen ve bugüne kadar rekoru elinde tutan GW190521 isimli birleşmede bu kütle yaklaşık 140 Güneş kütlesiydi. Sinyalin sadece 0.1 saniye sürmesi ve bu kadar kısa mühlet içinde LIGO tarafından net biçimde tespit edilebilmesi, birleşmenin son derece ağır ve kararlı olduğunu gösteriyor.
Cardiff Üniversitesi’nden fizikçi ve LIGO üyesi Mark Hannam, mevcut yıldız evrimi modellerine nazaran bu cins birleşmelerin imkansız olduğunu belirterek, kara deliklerin daha evvel diğer birleşmelerden oluşmuş olabileceği ihtimalini değerlendirdiklerini söyledi.
LIGO’nun başka üyelerinden University of Portsmouth’tan fizikçi Charlie Hoy ise birleşmeye katılan kara deliklerin Einstein’ın genel görelilik kuramının öngördüğü azamî dönme suratına çok yakın suratlarla döndüğünü söz etti. Bu durumun, elde edilen sinyalin modellenmesini ve yorumlanmasını son derece karmaşık hale getirdiğini, fakat tıpkı vakitte kuramsal fizik araçlarını geliştirmek için büyük bir fırsat sunduğunu vurguladı.
Bilim insanları GW231123 ile ilgili dataları önümüzdeki hafta İskoçya’nın Glasgow kentinde düzenlenecek Genel Görelilik ve Kütleçekim Dalgaları Konferansı’nda (GR24 ve Amaldi16) sunacak. Bu sunumun akabinde datalar kamuya açık hale getirilecek ve olayın ayrıntıları bilim topluluğu tarafından ayrıntılı biçimde incelenmeye başlanacak.
University of Birmingham’dan fizikçi Gregorio Carullo, sinyalin karmaşık yapısının çözülmesinin yıllar alabileceğini belirtti. Sinyalin temelinde kara delik birleşmesi olduğu düşünülse de, daha karmaşık kozmik senaryoların bu olağan dışı özellikleri açıklamada değerli rol oynayabileceği bedellendiriliyor.
Gravitasyonel dalgalar, ışığa gereksinim duymadan kozmik olayların gözlemlenmesini sağlayan az usullerden biri olarak öne çıkıyor. Bu özelliği sayesinde kara deliklerin, kadim yıldızların ve hatta karanlık unsurun anlaşılmasında eşsiz bir müşahede aracı.
