Çekimsel Dalgaların Gözlenmesi-LIGO Gözlemevi                 Evreni, uzaydaki gök cisimlerinin yaydığı elektromanyetik dalgaları gözleyerek anlamaya çalışıyoruz. Söz edilen elektromanyetik dalga ışık dalgasıdır. Işık yayan tüm gök cisimlerini gözleyebiliyor ve uzayın derinliklerinde neler olup bittiğini bu şekilde anlayabiliyoruz. Teleskoplar ve cihazlar geliştirerek, görünür ışık, X-ışını vb farklı dalga boylarında veya frekanslarda gözlemler yapılıyor ve evrenin derinliklerini başlangıç zamanına kadar görmeye çalışıyoruz. Evrendeki ilginç ve ilginç olduğu kadar da önemli bazı cisim ve olayları gözlemlemek ve anlamak için yeni bir araç keşfedildi. Kastedilen, kütle çekimsel dalgaların keşfi. Işık dalgaları dışında, uzaydan bilgi taşıyan başka bir olanak daha ortaya çıkmış oluyor.                 Çekimsel dalgalar (Gravitational Waves) evrendeki kara delik gibi büyük kütleli gök cisimlerinin dinamiği hakkında çok önemli bilgiler sağlayacaktır. Bu dalgalar da ışık hızı ile (ışık hızı = 300 000 000 m/s) hareket etmektedir. Daha sonraki yazılarımızda söz edeceğimiz gibi kara deliklerde kütle çekim o kadar büyüktür ki ışık (foton ) bile çekimden kaçamamakta ve bu cisimleri görünmez kılmaktadır. Kara delik denmesi bundandır. Çıkmaya çalışan fotonlar U-dönüşü yaparak içeriye döner ve karanlıklara gömülür. 1952 yılında kendisine İsrail devlet başkanlığı önerildiğinde “Denklemler benim için daha önemlidir, çünkü politika günlüktür, fakat denklem ebedidir”  diyen Albert Einstein, 1916 yılında genel görelilik denklemlerinin çözümünden çekimsel dalgaların varlığını öngörmüştü. İlk öngörüden yaklaşık 100 yıl sonra, 14 Eylül 2015'te LIGO'da  (Laser Interferometer Garavitational-Wave Observatory) Abbott ve arkadaşları tarafından çekimsel dalgalar gözlenmiştir. Bu makale, fizik dünyasının en saygın fizik dergilerinden  “Physical Review Letters” de yayınlanmıştır (12 Şubat, 2016).                 2015 yılında, uzun zamandır beklenen çekimsel dalgaların deneysel olarak keşfi (LIGO deneyi) ile bir çığır açılmış, Büyük Patlama Evreni gizlerinin, derin uzay gözlemleriyle ortaya çıkarılma çalışmaları böylece hız kazanmış; yüz yıl önce yapılan kuramsal çalışmalarda öngörülen uzay-zaman bozulmasının etkileri gözlenebilir olmuştur.   Burada söz edilen şey çekimsel dalgaların uzay ve zamanı bükmesi veya deforme etmesidir.                 Gözlenen dalga şeklinden genel görelilik kuramının, içeriye doğru spiral bir hareketle birbiri üzerine düşen, çarpışma sonucunda tek bir cisim haline gelen bir çift karadelik sisteminden kaynaklı, öngörüsüne uygunluk gösterdiği belirlenmiştir.                 Deneysel çalışmayı yapan bilim insanlarının verdiği kaynak (GW150914) parametrelerinden anlaşıldığı kadarıyla birincil karadeliğin kütlesi 36, ikincil karadeliğin kütlesi ise 29 güneş kütlesi mertebesindedir (Güneş kütlesi = 2x1030  kg. İkinin sağında 30 tane sıfır). Birleşerek tek karadelik haline gelen gök cisminin kütlesi ise 62 güneş kütlesi olarak hesap edilmiştir.   Anlaşılacağı gibi 3 güneş kütlesi gibi bir miktar yok olmuştur. İşte yok olan üç güneş büyüklüğündeki kütle, enerjiye evrilmiş ve kütle çekimsel dalgaya dönüşmüştür. Biz 3 güneş kütlesi karşılığı bir enerjiyi çekim dalgaları olarak LİGO’da gözlüyoruz. Gelen dalganın incelenmesiyle söz edilen ve ışık yaymayan karadeliklerin dinamiği hakkında bilgi sahibi oluyoruz. Başka bir deyişle ışık dalgalarıyla iç dünyasını göremediğimiz karadelikleri çekimsel dalgalarla görür hale gelmiş oluyoruz. Üç güneş kütlesinden çıkan enerjiden kaynaklı güç müthiş büyüklükte olup o anda evrenin tümündeki yıldızların yaydığı enerjiden 50 kat daha fazladır.                 ABD’de bulunan LIGO Gözlemevinin kurulması 1999 yılında başlamış ve 2001 yılında deneme gözlemlerine başlayarak 2015 yılında yukarda söz edilen gözlemi yapmıştır.                 Gözlenen dalgalar, çekimsel (garvitasyonel) alandaki değişimlerin uzayda taşınmasıdır. Çekimsel alan değişimleri karadeliklerin çökmesi esnasında olmaktadır. Genel görelilik kuramına göre uzay zaman eğriliği kütle dağılımından kaynaklanmakta, kütlelerin hareketi ise eğriliğin derecesine göre olmaktadır. Sonuç olarak karadeliklerin çöküşü esnasındaki çekimsel alan değişimleri bir noktadan başka bir uzaysal noktaya dalgalar şeklinde taşınmaktadır. Bu esnada kütle enerjiye dönüşmekte ve yerde tespit ettiğimiz de budur.                 Bir sonraki yazımızda buluşmak dileğiyle iyi okumalar.