Yerçekimi dalgası astronomisi henüz başlangıç aşamasındadır. Şimdiye kadar, karadeliklerin ve nötron yıldızlarının dehşet verici birleşmeleri gibi kütleçekimsel dalgaların en enerjik ve belirgin kaynaklarına odaklandı. Ancak yerçekimi teleskoplarımız geliştikçe bu durum değişecek ve astronomların Evreni daha önce imkansız olan şekillerde keşfetmelerine olanak tanıyacak.
Yerçekimi dalgalarının ışık dalgalarına pek çok benzerliği olmasına rağmen, belirgin bir fark, çoğu nesnenin yerçekimi dalgalarına karşı şeffaf olmasıdır. Işık madde tarafından emilebilir, saçılabilir ve bloke edilebilir, ancak yerçekimi dalgaları çoğunlukla maddenin içinden geçer. Bir nesnenin kütlesi tarafından merceklenebilirler, ancak tamamen engellenemezler.
Bu, yerçekimi dalgalarının, X-ışınlarının veya MRI'ların bir insan vücudunun içini görmemize izin vermesine benzer şekilde, astronomik cisimlerin içine bakmak için bir araç olarak kullanılabileceği anlamına gelir.
Bu, yerçekimi dalgalarının Güneş'in içini araştırmak için nasıl kullanılabileceğini inceleyen yakın tarihli bir çalışmanın arkasındaki fikirdir. Güneş o kadar inanılmaz derecede sıcak ve yoğun ki ışık onu geçemez. Güneş'in çekirdeğinde üretilen ışığın bile Güneş'in yüzeyine ulaşması 100.000 yıldan fazla sürer.
Güneş'in içiyle ilgili tek bilgimiz, gökbilimcilerin Güneş'in içindeki ses dalgalarının neden olduğu Güneş yüzeyindeki titreşimleri inceledikleri heliosismolojiden gelir.
Bu yeni çalışmada ekip, hızlı dönen nötron yıldızlarının yerçekimi dalgalarının Güneş'i incelemek için nasıl kullanılabileceğine bakıyor. Mükemmel pürüzsüzlükte dönen bir nesne yerçekimi dalgaları oluşturmasa da, asimetrik dönen nesneler oluşturur.
Nötron yıldızları, iç ısılarından veya manyetik alanlarından kaynaklanan deformasyonlara veya dağlık yükselmelere sahip olabilir. Böyle bir nötron yıldızı hızla dönerse, sürekli yerçekimi dalgaları akışı üretir. Bu yerçekimi dalgaları, mevcut teleskoplar tarafından gözlemlenemeyecek kadar zayıftır, ancak yeni nesil yerçekimi gözlemevleri bunları tespit edebilmelidir.
Güneş'in arkasında hareket eden üç pulsarın yolu. (Takahashi ve diğerleri, arXiv, 2023)
Nötron yıldızları galakside oldukça yaygın olduğu için bazıları bizim açımızdan Güneş önlerinden geçecek şekilde konumlanmıştır. Bilinen 3.000'den fazla pulsardan yaklaşık 500'ü yerçekimi dalgası kaynakları için iyi adaydır ve bunlardan 3'ünün Güneş'in arkasından geçtiği bilinmektedir. Ekip, bu üç atarcanın profillerini başlangıç noktası olarak kullandı.
Güneş, yerçekimi dalgalarına karşı şeffaf olduğu için, Güneş'in onlar üzerindeki tek etkisi yerçekimi kütlesidir. Dalgalar Güneş'ten geçerken yerçekimsel olarak biraz merceklenirler. Mercekleme miktarı, Güneş'in kütlesine ve bu kütlenin dağılımına bağlıdır. Ekip, uygun ölçümlerle yerçekimi dalgası gözlemlerinin Güneş'in yoğunluk profilini 3 sigma doğrulukla ölçebileceğini buldu.
Bilinen üç pulsar, muhtemelen Güneş'in arkasından geçen yerçekimi dalgası kaynaklarının sadece küçük bir kısmıdır. Nötron yıldızlarının çoğu, radyo flaşlarını bizim yönümüze yönlendirmeyen bir dönme yönelimine sahiptir, ancak yine de yerçekimi sondaları olarak kullanılabilirler.
Muhtemelen bir yıl boyunca Güneş'in arkasından geçen yüzlerce, hızlı dönen nötron yıldızı vardır. Onların yerçekimi dalgalarını gözlemleyebildiğimize göre, bize en yakın yıldızımızın içini mükemmel bir şekilde görmeleri gerekir.
Kaynak: https://www.sciencealert.com/scientists-propose-radical-new-way-to-probe-the-interior-of-the-sun
Commentaires