‘Kütle çekim dalgaları bulundu’ dedikodusu bu sefer doğru mu?

Krauss, 25 Eylül günü Twitter’da, dünyanın en büyük ve ileri kütle çekim dalgaları yakalama araştırmasının bu dalgaları gözlediğine dair bir dedikodu duyduğunu yazdı.

Krauss’un bu dedikodusu o zaman da tartışıldı, Nature dahil bilim dergilerinde yazılara konu oldu ama sonra yavaşça unutuldu.
Derken aynı Krauss önceki gün sabah saatlerinde bu konuda bir tweet daha yazdı: “LIGO hakkında daha önce aktardığım dedikodum bağımsız kaynaklarca da doğrulandı. İzlemeye devam edin. Kütle çekim dalgaları gözlenmiş olabilir. Çok heyecan verici.”
İşte bu tweet fizik dünyasını birdenbire canlandırdı; iki gündür bu konuda yazılan çizilenin haddi hesabı yok, dergiler, gazeteler konunun üzerine atladı, hatta YouTube’a açıklayıcı onlarca video bile yüklendi.

NEDİR BU KADAR  ÖNEMLİ OLAN?

Bize kütle çekimi Isaac Newton’un başına bir elmanın düşmesiyle anlatıldı; çoğumuz hâlâ bu hikâyeyi biliriz. Ama Newton’un kütle çekim ‘yasası’ o kadar da doğru değildi.
Yüzyıllar sonra Albert Einstein diye biri geldi; kütle çekimini fizik bilimi ve evreni kavrayışımız açısından kökünden değiştiren yeni bir teori içinde açıkladı.
Geçen yılın son aylarında yüz yaşını deviren ‘Genel Görelilik Teorisi’ aslında söylediği hemen hemen her şey deneysel yollarla da defalarca kanıtlanmış, geçerliliğini ispat etmiş ve daha önemlisi o teori içinde yapılan araştırmalarla hâlâ yeni yeni buluşlara neden olan çok önemli bir teori.
Genel göreliliğe göre büyük kütleli objeler, uzay-zamanı büküyor. İşte kütle çekimi de bu bükülmeden kaynaklanıyor. Bu bükülmenin varlığını ışığın bile büyük kütleli objelerin yakınından geçerken yön değiştirmesinden biliyoruz.
Einstein’ın kütle çekim kavramını açıklamak için verilen bir örnek var: Her tarafından iyice gerilmiş bir çarşaf düşünün. Bunun ortasına ağır bir gülle koyduğunuzda çarşaf o kürenin olduğu yerde içe çöker. İşte kütlesi olan her şey, (çarşafı uzay-zaman diye düşünün) uzay-zamanı bu şekilde büker, içe çökertir.
Bu çöküntü veya kıvrılma da, uzay-zamanda (çarşafta) aynen bir taşı durgun suya attığınızda oluşan dalgalar gibi bir dalgalanma yaratır.
Şimdi gözlendiği söylenen ‘kütle çekim dalgaları’ bunlar.

PEKİ BUNCA ZAMAN  NİYE GÖZLENEMEDİ?

Einstein, kütle çekim dalgaları fikrinin sahibiydi ama ona göre bu dalgaları gözlemek imkânsız gibiydi.
Neden öyleydi? Çünkü bu dalgalar çok ama çok küçük.
Evrende birbirinin etrafında dönen (Einstein’a göre birbirine doğru düşmekte olan) nötron yıldızları ve hatta karadelikler var. İşte bu devasa kütlelere sahip objeler olabilecek en güçlü kütle çekim dalgalarına neden olan şeyler. Ama onların yarattığı kütle çekim dalgaları dünyaya ancak bir atomun çapının milyarda biri kadar yansıyor.
Bu kadar minicik bir şeyi gözlemek için inanılmaz derecede hassas ölçüm yapabilmek gerekiyor. 5 Aralık 2012’de bu köşede çıkan yazımda da yazmıştım; bu hassas ölçüm için uzaya bir araç da (LISA) gönderdik. Ama 2002’den beri yeryüzünde de aynı hassas ölçümü yapmaya çalışıyoruz.
Lazerler aracılığıyla yapılan bu çalışmanın ilk aşaması (LIGO) 2002-2010 arasında çalıştı ve hiçbir şey bulamadı. Fakat bilimciler yılmadı; ‘İleriLIGO’ projesi yapıldı, ona para bulundu ve o İleriLIGO da 2015 Eylül sonundan beri çalışıyor.
İşte yazının en başındaki Lawrence Krauss tweet’i bu İleriLIGO’nun çalışmaya başlamasının haftasında yazıldı. Şimdi aynı Krauss, LIGO’daki fizikçilerin makalelerini yazmaya başladıklarını söylüyor.

BULUNUNCA NE OLACAK?

Krauss’a göre kütle çekim dalgalarının gözlenmiş olma olasılığı yüzde 60.
Eğer gerçekten kütle çekim dalgaları gözlemle de kanıtlanırsa, evreni kavrayışımız da, evreni inceleme biçimimiz de kökünden değişecek.
Gözümüzle baktığımız dev teleskopların bir gözlem sınırı var. Bunlara geçmişte radyo teleskopları ekledik, sınırımızı iyice ileri taşıdık. Şimdi kütle çekim dalgası teleskoplarımız olabilecek ve iyice görünmez olanı görebileceğiz.
Böylece hem erken evrenle ilgili hem de karadeliklerden tutun da ‘karanlık enerji’ ve ‘karanlık madde’ adı verilen ve evrenimizin yüzde 96’sını oluşturan ‘şey’i de gözleyebileceğiz.
Sizce de müthiş değil mi?