Kütleçekimsel Dalgalar İlk Kez Doğrudan Gözlemlendi

LIGO dedektörlerinde çalışan araştırmacılar kütleçekimsel dalgaları doğrudan gözlemlemeyi başardıklarını açıkladı. Gözlemlenen dalgaların yaklaşık 1,3 milyar yıl önce iki karadeliğin birleşmesi sırasında yayıldığı düşünülüyor.

Genel görelilik kuramının sonuçlarından biri ivmelenen kütlelerin kütleçekimsel dalgalar yaymasıdır. Bu dalgalar uzayda ışık hızıyla yol alır ve uzayzamanın dokusunda değişikliklere sebep olurlar.

Einstein kütleçekimsel dalgaların varlığını ilk kez öngördüğünde bu dalgaların hiçbir zaman gözlemlenemeyeceğini düşünmüştü. Çünkü kütleçekimsel dalgaların uzayzamandaki etkileri çok zayıftır. Örneğin Samanyolu’ndaki devasa büyüklükte bir yıldızın patlaması sırasında yayılan kütleçekimsel dalgalar, birkaç bin yıl yol alıp Güneş Sistemi’ne vardıkları zaman Dünya ile Güneş arasındaki mesafenin (150 milyar metre) yaklaşık olarak bir hidrojen atomunun çapı (metrenin on milyarda biri) kadar değişmesine sebep olurlar. Uzayzamandaki bu kadar küçük etkileri doğrudan gözlemlemek ise çok zordur.

Kütleçekimsel dalgaların varlığıyla ilgili ilk kanıt, ikili nötron yıldızı sistemi üzerinde yapılan gözlemlerle dolaylı olarak elde edilmişti. ABD’li gökbilimciler Russel Hulse ve Joseph Taylor, genel görelilik kuramını kullanarak gözlemledikleri sistemin kütleçekimsel dalga yayarak kaybettiği enerji miktarını ve bunun sonucunda sistemin yapısında meydana gelen değişiklikleri hesaplamış ve genel görelilik kuramının tahminlerinin gözlemlerle uyumlu olduklarını göstermişlerdi.

Kütleçekimsel dalgaların doğrudan gözlemlenmesi için kurulmuş bilimsel tesislerden ikisi Lousiana ve Washington’daki LIGO dedektörleri. Birbirine dik olarak konumlamış dörder kilometre uzunluğunda iki lazer interferometresinden (girişimölçer) oluşan bu dedektörlerde yapılan ölçümlerde, lazerlerin senkronizasyonunda (eş zamanlılık) meydana gelen bozulmalar gözlemlenerek kütleçekimsel dalgaların varlığı kanıtlanmaya çalışılıyordu. Yakın zamanlarda araştırmacılar olumlu sonuçlar elde ettiklerini açıkladı. Böylece kütleçekimsel dalgaların varlığıyla ilgili ilk doğrudan kanıtlar elde edilmiş oldu.

Elde edilen sonuçlar sadece genel görelilik kuramını bir kez daha kanıtlamakla kalmıyor. Gelecekte kütleçekimsel dalgaların gözlemlenmesiyle elde edilecek verilerin bugüne kadar cevaplanamamış pek çok bilimsel soruyla ilgili çok önemli bilgiler vermesi bekleniyor.