Jocelyn Bell-Burnell ile Astrofizik, Kütleçekimi ve Genel Görelilik

İnternette bu konferansın ilanını gördüğümde açıkçası ilk başta pek ilgimi çekmemişti çünkü Pulsarlarla bağlantım yok denecek kadar azdı. Süpernovalarla ve Genel Görelilik kavramlarıyla haşır neşirliğim olsa da Pulsarlar pek ilgi alanım değildi. Fakat insanların unvanları hepimizi az ya da çok etkiler. Konuşmayı yapacak Jocelyn Bell-Burnell’in Oxford’da profesör ve Pulsar’ın mucidi olduğunu ayrıca bu etkinliği Bilim Akademisi’nin “Yılın Konferansı” adı altında düzenlediğini görünce içimi merak kapladı ve gerek konferans veren akademisyeni, gerekse çalışmalarını araştırdım ve resmen büyülendim. Pulsarlar, Yörüngeler ve Genel Görelilik hakkında bolca okuyup sonrasında da Boğaziçi Üniversitesi’nde Albert Long-Hall’un yolunu tuttum.

9.sınıfta kesin kalırım dediğim Fizik ve İngilizce dersinden kılpayı geçince koşarak Türkçe-Matematik seçtim ve bir daha fen bilimleriyle de İngilizceyle de işimin olmayacağını düşündüm. Fakat dünkü konferansın sonunda Profesörle süpernovalar üzerine sohbet edip kart alışverişi yapınca anladım ki hayat cidden çok garip. Şimdi bu kısa girişten sonra konferanstan öğrendiklerime ve konferans sonrası konuşmamızda öğrendiklerime değinecek olursam;

PULSARLARIN ÖZELLİKLERİ:

  1. Kütle 10 üzeri 27 ton — bin x milyon x milyon x milyon x milyon. Yarıçapı 10 km ve yoğunluğu ise atom çekirdeğinin içindeki kadar.

2. Bir yüksük pulsar maddesi; dünyadaki 7 milyar insan kadar kütle.

3. Kütleçekimi çok kuvvetli. Pulsar&nötron yıldızında bir mikron tırmanmak için Everest’e tırmanmak kadar iş yapmak lazım. Atmosfer kütleçekimiyle basılmış; yaklaşık 10 cm kalınlıkta.

4. a) Kütleçekimi ışığı büktüğü için pulsarın arkasını görebiliriz.

b)Kütleçekimi ışığın renklerini kırmızıya kaydırır.

c)Kütleçekimi saatleri yavaşlatır bunun sebebi de oradaki saatlerin dünyadakinden iki kat yavaş olması.

5)Kütleçekimi kuvveti yıldıza yaklaştıkça giderek artıyor. Pulsar&nötron yıldızına yaklaşan cisimler sünüp çarpılıyor.

6)Mıknatısın alanı 10 üzeri 8 Tesla , Buzdolabı mıknatısı 0.01T, kuvvetli bir labarotuar mıknatısı 10T)

Voltaj farkları 10 üzeri 9.

PULSAR (PR) Nüfusu;

Pulsarlar; radyo, ışık, X ve gama ışını kaynak olarak gözleniyorlar.

Mesela 2000 pulsarı ele alırsak;

  • 20'si ışık
  • 1000'i ışın
  • 100'ü gamma ışını kaynağı.

150'si çiftyıldızlarda; 1 PSR üçlü sistemde.

Galaksimiz Samanyolunda 10 üzeri 7 pulsar var.

2.KISIM : KÜTLEÇEKİM YASASI NEDİR?

a) Uzay-zamanın dalgalanması/uzay zamanda dalgalar yayılıyor.

b)Dalgalanma, dalganın gittiği yöne dik.

c) Dalgalar, ışık hızı C ile gidiyor; enerji momentum ve açısal momentum taşıyor.

Ayrıca Kütleçekim Yasası emilmez ve saçılmaz.

Bu resimde gördüğünüz tabloda üstte şeritler, ortada kütleçekimi dalgalarının periyotları ve altta ise alıcılar bulunmaktadır.

Bir dizi çok dengeli(periyodu değişmeye) pulsar sürekli izlenirken kütleçekimi dalgası da pulsarların dünyaya göre hareketlerinde dalgalanma yaratıyor ve bu da Pulsar periyotlarında Poppler kaymalarına neden oluyor.

Çiftyıldız Sistemlerinde Pulsarlar’a değinecek olursak; bir sürü pulsar+ ‘sıradan yıldız’dan oluşmuştur. Hulse ve Taylor tarafından 1974'te ilk keşfedilen Pulsarlı İkili ise Kütleçekim Dalgalarının Varlığına Kanıt. Tabi bunun yanı sıra yörüngedeki iki nötron yıldızı arasındaki uzak kütle çekimi ile bağlantılı.

Çiftpulsar türlerinden;

Çiftpulsar I :

Yörünge periyodu 2.4 saat ve rölativistik bir yapıya sahip. Bu özelliğiyle bir ‘Çiftpulsar’ en rölativistik sistem diye anılır.

Konferansın sonlarına doğru değinilen son konu ise Kuvvetli Eşdeğerlik İlkesinin Sınanması oluşmuştu.

En kısa haliyle Eşdeğerlik İlkesi kendi içinde ikiye ayrılıyor: Zayıf Eşdeğerlik İlkesi ve Kuvvetli Eşdeğerlik İlkesi. Zayıf Eşdeğerlik İlkesine örnek olarak da Apollo 15'i verebiliriz..

1 saat sürmesine rağmen daha pek çok şey yazılabilir fakat konferans ayağını bir kenara bırakıp şimdi de kendisine sorduğum sorulardan çıkarımlarımı paylaşmak istiyorum;

En çok ilgilendiğim konulardan birisi Einstein’ın Genel Görelilik Teorisi olduğu için 2 sorum da bunun ilgiliydi. İlk olarak; bilindiği gibi Kepler yörüngeyi 5 parametre ile tanımlar: Yörünge periyodu, büyük eksenin periyodu; eksantriklik, büyük eksen uzunluğu, periastron.

Fakat Einstein’ın bu konudaki teorisi 5 tane daha olması gerektiği yönünde, Buckbell ise bu konuyu Shapiro Gecikmesi ile açıklıyor. Bunun yanı sıra nötron yıldızlarının eylemsizlik momentinin de ölçülmesi bekleniyormuş.

Diğer sorum ise Kütle-Kütle Düzlemi ile ilgiliydi. Eğer Genel Görelilik doğruysa 5 parametre değerinin verdiği eğrilerin hepsi bir noktada kesişirmiş. Bu teori de şimdilik %0.02 hata payıyla doğru.

Kendisini en çok heyecanlandıran konunun ne olduğunu sorduğumda ise Pulsarlı Üçlü Sistem’e değindi ve eşi beyaz cücenin öz bir kütle çekiminden çok daha kuvvetli olduğunu belirtti.

Eğer diğer beyaz cücenin kütle çekimi alanında pulsar ve eşi farklı hareket ediyorlarsa ikilinin yörüngeleri değişecek ve yörünge ekseni diğer beyaz cüceyi işaret edecek. Şu anda kendisini ve genel olarak astrofizik camiasını en çok heyecanlandıran konulardan ilki bu.

Bitirmek üzere olduğum yazının son cümlelerinde belirtmek isterim ki; bu etkinlik benim için şimdiden 2016'nın en ufuk açan konferanslarından birisi oldu. Rahmetli Oktay Sinanoğlu’nun “Bilim+gönül” felsefesini daima yaşayabilmek/yaşatabilmek dileğiyle..