Yeni Kütle Çekim Dalgası Dedektörü Göreve Hazır

0 113

Daha iyi kütle çekim dalgası dedektörü yapma yarışında bilim adamları sınırları zorluyor. Japon bilim insanlarının inşa ettiği KAGRA isimli yeni dedektör soğuk dehlizlerde gözlerini açmaya hazırlanıyor.

Yeni Kütle Çekim Dalgası Dedektörü

Tamamlanma aşamasındaki yeni kütle çekim dalgası dedektörü KAGRA, uzay-zamanı ileri teknolojik tekniklerle analiz ederek bükülmeleri tespit etmeye çalışacak. Bunun için yeni dedektör devasa yer altı mahzenlerine kuruldu ve mutlak sıfıra yakın sıcaklıklarda ölçüm yapacak şekilde tasarlandı.

Japonya’nın Kamioka kentinde kurulan yeni dedektör ultra-soğuk ortamdaki ilk testlerine başladı bile. Araştırma ekibinin 14 Ocak’ta Xiv.org’a verdiği bilgiye göre ilk gerçek zamanlı deneyler 2019’un sonuna doğru başlatılacak.

Yeni kütle çekim dedektörü, iki karadeliğin çarpışması gibi masif gök olaylarından sonra ortaya çıkan kütle çekim dalgalarını yakalayabilmeyi amaçlıyor. Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory’nin (LIGO) biri Amerika’da diğeri Italya’da bulunan iki dedektörü var. Her iki dedektör de toprak üzerine kurulmuş ve çalışılması için özel soğutma teknikleri gerektirmeyen dedektörler. Bu yüzden KAGRA için türünün ilk örneği diyebiliriz.

KAGRA 3’er kilometrelik iki koluyla L şeklinde bir labaratuvar. Her bir kolun uçlarına yerleştirilmiş aynalar arasında iki lazer demetinin salınım yaptığını düşünün. Bu iki lazer demeti yolları boyunca ilerlerken içlerinden geçecek bir kütle çekim dalgası, alacakları mesafeyi değiştirecektir. Lazer’in hızı aynı olduğundan mekanın uzaması zamanda uzama olarak kendini gösterecek ve girişim yapmaları gereken süre sapmaya uğrayacaktır.

İlgili: CERN 100 km çapında yeni tünel inşa ediyor

Peki bu dedektörler ne kadarlık hassasiyete sahipler?

Kütle çekim dalgası dedektörleri, bir protonun çapından daha küçük seviyelerdeki uzunluk değişimini tespit edebilecek hassasiyettedir. Ölçümler o kadar hassas ki ayna yüzeyindeki atomların salınımı bile sonuçları etkiliyor. Bu yüzden aynalar -253 dereceye (+20 Kelvin) kadar soğutuluyor.

kütle çekim dalgası dedektörü

KAGRA araştırma ekibi lideri Takaaki Kajita, 2018 bahar aylarında gerçekleştirilen testler için 4 aynadan birinin bu sıcaklığa kadar soğutulduğunu belirtti. Gerçek deneyler başlamadan kısa süre önce de diğer 3 ayna soğutulacak.

Dedektörleri yerin altına gömmek insan ve doğa aktivitelerine bağlı olarak gelişen titreşim etkilerinden kurtulmayı amaçlıyor. Bu manada LIGO’nun hızla geçen bir kamyondan ya da sert esen rüzgarlardan etkilendiği biliniyor. Bu kadar hassas dedektörlerin yüzeye inşa edilmesi beraberinde bu gibi sorunları da getiriyor.

KAGRA’nın yeni kütle çekim dedektörünü yerin altına kurmuş olması, rakibi LIGO yetkililerinden de övgü aldı. LIGO sözcüsü David Shoemaker şunları belirtti:

“KAGRA ekibi iki önemli sorunla baş etmeyi göze alarak yola çıktı. Bu iki tercih, bilimsel araştırmaların uzun vadede başarılı olması ve süreklilik arz etmesi açısından büyük önem arz etmekte. Labaratuarı yerin altına kurmak ve deney süresince uzun hattın sıcaklığını 20 Kelvin seviyesinde tutmak çok önemli adımlar. Bu sayede gelecekte KAGRA üzerine çok daha hassas dedektörler inşa edilebilir.

Fizik hakkında daha fazlası için Tıklayın

Kaynak

Bir Cevap Yazın

%d blogcu bunu beğendi: