Einstein’ın Genel Görelilik Teorisi: Yeni Bir Başarı Hikayesi
Ünlü fizikçi Albert Einstein’ın 1916 yılında ortaya koyduğu genel görelilik teorisi, bilim dünyasında sürekli olarak test edilmeye devam ediyor. Bu süre zarfında teorinin sınandığı pek çok zorlu durum olmasına rağmen, henüz teorinin yetersiz kaldığı bir durum tespit edilemedi. Son 105 yılda bilim insanları, genel görelilik teorisini birçok kez sorguladı ve bu süreçte teorinin geçerliliğini sorgulayan koşullar aradı. Ancak, bu arayışlar şimdiye dek başarılı olamadı.
Çift Pulsar Sistemi Üzerine Araştırma
NTV’nin aktardığına göre, Physical Review X adlı bilimsel dergide yayımlanan yeni bir çalışmada, araştırmacılar genel göreliliğe karşı yapılmış en kapsamlı meydan okumalardan birinin sonuçlarını paylaştı. Bu çalışma kapsamında, 2003 ile 2019 yılları arasında dünya genelindeki yedi farklı radyo teleskobu tarafından gözlemlenen bir çift pulsar sistemi incelendi.
Pulsar Nedir?
Pulsarlar, manyetik kutuplarından güçlü radyasyon ışınları ve parçacıklar yayan nötron yıldızları olarak tanımlanıyor. Bu yıldızlar, süpernova patlaması sonucunda büyük bir yıldızın merkezinin kendi üzerine çökmesiyle oluşmaktadır. Güneş tipi yıldızlar, yakıtlarının tükenmesinin ardından beyaz cücelere dönüşürken, yalnızca büyük kütleli yıldızlar (Güneş’ten en az 8 kat daha fazla kütleye sahip olanlar) süpernova patlaması ile nötron yıldızlarına dönüşebilir. Güneş’ten en az 25 kat daha büyük kütleli yıldızlar ise bu sürecin ardından kara delik haline gelir.
Pulsar ve Işın Yayılımı
Pulsarlar, etraflarına sürekli olarak ışın yayarlar, ancak bu ışınlar yıldızın dönmesi nedeniyle nabız atışı gibi görünmektedir. Bu nedenle, ‘pulsar’ terimi, İngilizce’de ‘kalbin atması’ anlamına gelen pulsate kelimesinden türetilmiştir.
Araştırmada incelenen pulsar çifti, Dünya’dan yaklaşık 2 bin 400 ışık yılı uzaklıkta yer alıyor. Pulsarlardan biri saniyede 44 kez dönerken, diğeri her 2.8 saniyede bir dönüşünü tamamlıyor. Çalışmanın yazarları, her iki nesnenin de her 147 dakikada bir ortak bir kütle merkezi etrafında döndüğünü ve uzayda yaklaşık 1 milyon km/saat hızla hareket ettiğini belirtti.
Teorinin Testi: Yedi Madde Doğrulandı
Avustralya’nın ulusal bilim ajansı olan Commonwealth Bilimsel ve Endüstriyel Araştırma Örgütü’nden (CSIRO) çalışmanın ortak yazarı Dick Manchester, “İncelediğimiz gök cisimleri, Güneş’ten yaklaşık yüzde 30 daha büyük olmalarına rağmen sadece 24 kilometre çapındalar. Bu kadar kompakt nesnelerin hızlı yörüngesel hareketi, genel görelilik teorisinin birçok farklı tahminini test etmemize olanak tanıyor. Yedi tanesini test ettik.” ifadelerini kullandı.
Genel Görelilik Teorisi Yenilmezliğini Koruyor
Gözlemlerin sonuçları, Einstein’ın teorisiyle mükemmel bir uyum içinde çıktı. Çalışmanın yazarları, bu araştırmanın genel görelilik testi için eşi görülmemiş bir kesinlik sağladığını vurguladı. Manchester, “Yerçekimi dalgaları ve ışık yayılımının yanı sıra, hassasiyetimiz, yerçekimi alanlarında saatlerin daha yavaş çalışmasını sağlayan ‘zaman genişlemesi’ etkisini de ölçmemize imkan tanıyor. Hızlı dönen pulsar tarafından yayılan elektromanyetik radyasyonun yörünge hareketi üzerindeki etkisini değerlendirirken Einstein’ın ünlü E = mc² denklemini de göz önünde bulundurmalıyız. Çalışma, test edilen yedi tahminin de doğrulandığını gösterdi. Dolayısıyla genel görelilik, yenilmezliğini koruyor.” şeklinde açıklamada bulundu.
