Gökbilimciler şaşkınlığını gizleyemedi... İki kara delik aniden birleşti

Çekim alanına giren her şeyi, gezegenleri, yıldızları ve hatta ışığı bile yutan kara delikler, evrendeki hiçbir şeyin kaçmasına izin vermeyecek kadar büyük bir kütleye sahip gök cisimleridir. Yeni bir çalışmada bilim insanları, iki kara deliğin birleşme anını simülasyon ile video görüntüsünü oluşturdu.

Kara delikler, galaksilerin merkezinde gizlenen obur canavarlardır ve hiçbir şey ışık bile kara delikten kaçamaz. Bu nedenle, ister bir gezegen, ister bir yıldız veya bir gaz bulutu olsun, basit maddeden yapılmış herhangi bir şey çok yaklaştığında, yok olmaya mahkumdur. Ancak kara delikler hemen yemez, küçük bir çocuk gibi önce yemeğiyle oynar ve bu süreçte etrafa görkemli ışıklarını saçar.

Çarpışan kara deliklerin uzay-zamanda oluşturduğu dalgalanmalar, bu esrarengiz nesneler hakkında bize çok şey öğretti. Bu yerçekimi dalgaları, kara deliklerle ilgili bilgileri kodlar; kütleleri, içine doğru sarmallarının şekli, dönüşleri ve yönelimleri gibi.

BİLİM İNSANLARINI ŞAŞIRTAN KARA DELİK BİRLEŞİMİ

Bilim insanları, gördüğümüz çarpışmaların çoğunun ikili sistemlerdeki kara delikler arasında olduğunu tespit etmekte. Şimdiye kadar 90 kadar kara delik birleşmesi tespit edildi ancak bilim insanları yeni bir çalışmada çok tuhaf bir kara delik birleşmesini analiz etti. Mayıs 2019'da tespit edilen GW19052, eşi benzeri olmayan uzay-zaman dalgaları yayıyordu.

Almanya'daki Jena Üniversitesinden astrofizikçi Rossella Gamba, "Morfolojisi ve patlama benzeri yapısı önceki gözlemlerden çok farklı. GW190521 başlangıçta birbirine neredeyse dairesel yörüngeler boyunca yaklaşan, hızla dönen iki ağır kara deliğin birleşmesi olarak görülüyordu ancak onun özel özellikleri bizi başka olası yorumlar üretmeye yöneltti." diyor.

Özellikle yerçekimi dalgası sinyalinin kısa, keskin süresini açıklamak zordu. Yerçekimi dalgaları, bir gölete atılan bir kayanın oluşturduğu dalgacıklar gibi, iki kara deliğin fiilen birleşmesiyle ortaya çıkıyor. Ancak yoğun yerçekimi, iki kara delik karşı konulmaz bir şekilde yaklaşırken daha zayıf dalgacıklara neden olur.

GÜNEŞTEN 85 KAT DAHA BÜYÜK

İtalya'daki Ulusal Nükleer Fizik Enstitüsünden astronom Alessandro Nagar ve meslektaşları, iki kara deliğin ani bir şekilde birleştiğini düşünüyor. Bilim ekibi, simülasyon tasarlayarak kara deliklerini birleşimini analiz etti. Elde ettikleri sonuçlar, iki kara deliğin bir ikili olarak başlamadığını ancak birbirlerinin yerçekimi ağına yakalandığını, daha büyük bir kara delik oluşturmak için birbirine çarpmadan önce vahşi, eksantrik bir döngüde iki defa birbirinin yanından geçerek yuvarlandığını gösteriyor. Ayrıca bu senaryodaki kara deliklerin hiçbiri dönmüyordu.

Ekip, bu senaryonun, bu tür yerçekimi etkileşimlerinin daha çok olduğu bir yıldız kümesi gibi yoğun nüfuslu bir uzay bölgesinde daha muhtemel olduğunu söylüyor. Birleşen kara deliklerden birinin kütlesi Güneş'in yaklaşık 85 katıydı. Çalışmada, çarpışmadaki iki kara deliğin kütlelerinin yaklaşık 81 ve 52 güneş kütlesinde olduğunu buldular. Bilim insanları, bu araştırmanın makalesini Nature Astronomy dergisinde yayımladı.