İçinde son çalışma yayınlanan Astronomi ve Astrofizik MektuplarıMassachusetts Institute of Technology’deki (MIT) bir araştırmacı ekibi, kökenlerini belirlemeye yardımcı olmak için 69 doğrulanmış ikili kara deliği incelemek için çeşitli bilgisayar modelleri kullandı ve modelin yapılandırmalarına göre veri sonuçlarının değiştiğini buldu.
Esasen, girdi sürekli olarak çıktıyı değiştirdi ve araştırmacılar bunun hem nasıl ve neden gerçekleştiğini hem de daha tutarlı sonuçlar elde etmek için hangi adımların atılabileceğini daha iyi anlamak istiyor.
MIT yüksek lisans öğrencisi Sylvia Biscoveanu, “Modeli değiştirip daha esnek hale getirdiğinizde veya farklı varsayımlar yaptığınızda, evrende kara deliklerin nasıl oluştuğuna dair farklı bir yanıt alırsınız.” LIGO Laboratuvarıve çalışmanın ortak yazarlarından biri, bir yazıda şunları söyledi: Beyan.
“İnsanların dikkatli olması gerektiğini gösteriyoruz çünkü verilerimizle henüz modelin bize söylediklerine inanabileceğimiz bir aşamada değiliz.”
Sevmek ikili yıldızlar, ikili kara delikler birbirinin yörüngesinde dönen iki büyük nesnedir ve her ikisi de potansiyel olarak çarpışma – veya birleşme – yeteneğine sahiptir; başka bir ortak özellik de kara deliklerin bazen ölmekte olan büyük yıldızların çökmesinden doğması, aynı zamanda süpernova olarak da bilinir.
Ancak ikili karadeliklerin nasıl ortaya çıktığı bir sır olarak kalmaya devam ediyor, çünkü oluşumlarıyla ilgili iki güncel hipotez var: “alan ikili evrimi” ve “dinamik toplanma”.
Alan ikili evrimi, bir çift ikili yıldızın patlayarak yerlerinde daha önce olduğu gibi birbirinin yörüngesinde dönmeye devam eden iki kara delikle sonuçlanmasını içerir.
Başlangıçta ikili yıldızlar olarak birbirlerinin yörüngesinde döndüklerinden, dönüşlerinin ve eğimlerinin de aynı hizada olması gerektiğine inanılıyor.
Bilim adamları ayrıca, nispeten huzurlu ortamı göz önüne alındığında, hizalanmış dönüşlerinin bir galaktik diskten kaynaklandığını gösterdiğini varsayıyorlar.
Dinamik montaj, her biri kendi benzersiz eğim ve dönüşüne sahip iki ayrı kara deliğin, kendi ikili kara delik sistemini oluşturmak için aşırı astrofiziksel süreçlerle sonunda bir araya getirilmesini içerir.
Şu anda, bu eşleşmenin muhtemelen, birbirine yakın binlerce yıldızın iki kara deliği birbirine zorlayabileceği küresel bir küme gibi yoğun bir ortamda gerçekleşeceği varsayılmaktadır.
Asıl soru şudur: Her ilgili yöntemden kaynaklanan ikili karadeliklerin ne kadarı? Gökbilimciler, bu cevabın verilerde, özellikle kara delik dönüş ölçümlerinde yattığına inanıyor.
69 doğrulanmış ikili kara deliği kullanan gökbilimciler, bu büyük nesnelerin hem küresel kümelerden hem de galaktik disklerden kaynaklanabileceğini belirlediler.
Amerika Birleşik Devletleri’ndeki LIGO Laboratuvarı, İtalyan muadili ile çalıştı, Başak69 doğrulanmış ikili kara deliğin dönüşlerini (dönme periyotları) tespit etmek için.
“Ama bilmek istedik, bu ayrımı yapmak için yeterli veriye sahip miyiz?” dedi Biscoveanu. “Ve görünüşe göre işler dağınık ve belirsiz ve göründüğünden daha zor.”
Çalışma için araştırmacılar, sonuçlarının her modelin tahminleriyle uyuşup uyuşmadığını belirlemek için bir dizi bilgisayar modelini sürekli olarak değiştirdiler.
Böyle bir model, ikili karadeliklerin yalnızca bir kısmının hizalı dönüşlerle üretildiğini ve geri kalanının rastgele dönüşlere sahip olduğunu varsayacak şekilde yapılandırıldı. Başka bir model, orta derecede zıt bir dönüş yönünü tahmin edecek şekilde yapılandırıldı.
Sonunda, bulguları, ince ayar yapılan modellere göre sonuçların tutarlı bir şekilde değiştiğini gösterdi.
Esasen, sonuçlar modelin ince ayarlarına göre tutarlı bir şekilde değiştirildi, yani daha tutarlı sonuçlar elde etmek için muhtemelen 69 doğrulanmış ikili karadelikten daha fazla veriye ihtiyaç var.
Biscoveanu, “Makalemiz, sonucunuzun verilerin kendisinden ziyade tamamen astrofiziğinizi nasıl modellediğinize bağlı olduğunu gösteriyor” dedi.
Kavli Astrofizik ve Uzay Araştırmaları Enstitüsü üyesi fizik doçenti Salvatore Vitale, “Yaptığımız astrofiziksel varsayımlardan bağımsız bir iddiada bulunmak istiyorsak, düşündüğümüzden daha fazla veriye ihtiyacımız var” dedi. MIT’de ve çalışmanın baş yazarı.
Ancak gökbilimciler daha ne kadar veriye ihtiyaç duyacak? Vitale, ağ 2023’ün başlarında hizmete döndüğünde, LIGO ağının birkaç günde bir yeni bir ikili kara delik tespit edebileceğini tahmin ediyor.
Vitale, “Şu anda sahip olduğumuz dönüşlerin ölçümleri çok belirsiz” dedi.
“Ancak birçoğunu oluşturdukça daha iyi bilgi edinebiliriz. O zaman, modelimin ayrıntıları ne olursa olsun, verilerin bana her zaman aynı hikayeyi anlattığını söyleyebiliriz – o zaman inanabileceğimiz bir hikaye.”
Bu makale ilk olarak tarafından yayınlandı Evren Bugün. Okumak orijinal makale.
Kaynak : https://www.sciencealert.com/the-origins-of-binary-black-holes-may-be-hidden-in-their-spins-study-suggests