Galaksimizin Merkezinin Olağandışı Alanında, Genel Görelilik Büyük Bir Testten Geçti

Galaksimizin süper kütleli kara deliğini delice hızlarda yörüngeye alan bir başka yıldız testi, 1915’te Albert Einstein’ın tanımladığı gibi genel görelilik teorisini bir kez daha onayladı.

En yakın yaklaşımında kara deliğin etrafında savrulduğundan, S2 adlı bir yıldızın ışığı, oyunda yer alan yoğun çekim kuvveti tarafından gerildi – tıpkı göreceliğin çekim kuvveti kırmızıya kayma denilen bir etkide olduğu gibi.

Tanıdık geliyorsa, bu ilk kez gördüğümüz bir başarı değil. Geçen yıl, bir araştırma ekibi bulgularını S2’de yayınladı – aynı zamanda sarkma merkezin yörüngesinde dönen, genç, büyük S-yıldız kümesinden biri olan S0-2 olarak da bilinen –  Sagittarius A*’in etrafında düğümlenmiş olan, yerçekiminin  kırmızıya kaymasının kanıtlarını gösteritor.

Bu yeni sonuç, araçlarda doğabilecek her türlü önyargı ya da hatayı ekarte etmek için, ek veri ve araçlarla ilk sonuç kümesini doğrulayan ve detaylandıran bağımsız bir gözlem kümesinden gelir.

California Los Angeles Üniversitesi’nden gökbilimci Andrea Ghez “Newton’un çekim yasasını kesinlikle ekarte edebiliriz.” dedi. “Gözlemlerimiz Einstein’ın genel görelilik teorisi ile tutarlı.”

4 yıllık gözlemlerden sonra zorlu bir sonuçtur. S2’nin Sgr A * etrafındaki yörüngelerinin her biri 16 yıl sürer ve geçen yılın yakın yaklaşmasına kadar – yıldız galaktik merkezinin 17 ışık saati içinde geldiğinde – olayı benzeri görülmemiş çözünürlükte  gözlemleyecek kadar hassas enstrümantasyona sahiptik.

Sgr A * yaklaşık 4 milyon Güneşe eşdeğer bir kütleye sahiptir. Bunun ürettiği yerçekimi çok büyük, Samanyolu’ndaki en aşırı ortamı yaratıyor.

S2, Sgr A * ‘ya yaklaştığında o yerçekimi tarafından baş döndürücü hızlara hızlanan eliptik bir yörüngeye sahiptir. Saatte 25 milyon kilometrede (saatte 15.5 mil mil) sapan ışık hızı neredeyse yüzde 3’tür.

S2 kara deliğe bu kadar yakın olduğunda, göreceliğe göre, yerçekimi etkisinin yıldızın ışığını daha uzun dalga boylarına, elektromanyetik spektrumun kırmızı ucuna doğru uzatması gerekir.

S2, geçen yılın Mart ayında maksimum hızına ulaştı, ardından Mayıs ayında en yakın yaklaşım ve Eylül ayında minimum hız geldi. Ekip, yıldızın ışığındaki değişiklikleri kara deliğin etrafına yakınlaştırıp  inceleyerek üç olayın da spektrograf incelemelerini aldı.

Daha sonra, yıldızın tüm yörüngesini üç boyutlu olarak yeniden oluşturmak için bu spektral gözlemleri 1995’ten 2017’ye kadar olan gözlemlerle birleştirdiler.

Ghez, “Bize genel görelilik sınavlarına giriş biletini veren de bu.” dedi.

“Yer çekiminin süper kütleli bir kara deliğin yakınında nasıl davrandığını ve Einstein’ın teorisinin bize tüm hikayeyi anlatıp anlatmadığını sorduk. Yıldızların tüm yörüngelerinde geçtiğini görmek, bu yıldızların hareketlerini kullanarak temel fiziği test etmek için ilk fırsatı sunar. ”

Sonuçlar sadece onaylanmakla kalmayıp, geçen yıl açıklanan sonuçları desteklemekte ve bir kez daha yerçekiminin dinamiklerini anlamak için genel göreliliği bir dizi kural olarak doğrulamaktadır.

Geçen yıl zaten bildirdiğimiz gibi, genel görelilik son zamanlarda geçen tek sınav değil. Üç gövdeli bir yıldız sistemi, tüm bir galaksinin bükülme alanı ve yerçekimsel dalgaların keşfini de gördük – her biri Einstein’ın 100 yıllık teorisine tam olarak uyuyor. Demek teori, hala güçlü duruyor.

Ancak, yeni bir fiziksel yasalar dizisine duyulan ihtiyaç göze çarpıyor olabilir.

Ghez, “[Einstein’ın] teorisi kesinlikle kırılganlığı gösteriyor.” dedi.

“Bir kara deliğin içindeki yerçekimini tam olarak açıklayamaz ve bir noktada Einstein’ın teorisinin ötesine, bir kara deliğin ne olduğunu açıklayan daha kapsamlı bir yerçekimi teorisine geçmemiz gerekir.”

Açıkçası, bu çok güzel olacak.

Kaynak: http://www.bizsiziz.com/in-the-extreme-space-of-our-galaxys-centre-general-relativity-has-passed-a-huge-test/

Çeviri: Simge Kara

 

30 Paylaşımlar

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Solve : *
13 + 15 =


This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.