Qara dəlik o qədər sıxdır ki, işığı buraxmır. Qara dəliklərdən birbaşa müşahidə edilə bilən yeganə siqnal qravitasiya dalğalarıdır. Lakin indiyə qədər alimlər qara dəliklərin qravitasiya “zəngində” qəribə dissonanslar qarşısında çaşıb qalmışdılar.
Tokio Metropolitan Universitetinin alimi qara dəliyin yaydığı qravitasiya dalğalarında uzun müddətdir davam edən “dissonans” problemini həll edib və ya elmi skeptiklərin fikrincə, problemin həllinə mümkün qədər yaxınlaşıb.
Yüksək dəqiqlikli hesablamalar və yeni nəzəri konsepsiyadan istifadə edərək, bu fenomenin iki fərqli “rejim” arasındakı rezonansdan və ya qara dəliyin “zəng edə biləcəyi” müxtəlif yollardan qaynaqlandığı aşkar edilib. Bu fenomen bizə qara dəliklərin spektroskopiyasının perspektivlərini yenidən təsəvvür etməyə imkan verir. Tədqiqat Physical Review Letters jurnalında dərc olunub.
Qara dəliklər o qədər sıx kosmik obyektlərdir ki, hətta işıq onların cazibəsindən qaça bilmir. Yalnız son on ildə alimlər onların necə davrandıqlarını anlamağa başlayıblar.
Bu, tədqiqi bir neçə elmi mərkəzin – LIGO (Lazer İnterferometr Qravitasiya-Dalğa Rəsədxanası, Qız və KAGRA (Kamioka Qravitasiya-Dalğa Detektoru)) iştirakı ilə başlayan qravitasiya dalğası astrofizikasının inkişafı sayəsində mümkün olub.
Nəzəri fiziklər indi qara dəliklərin qravitasiya dalğalarını necə yaydığını başa düşmək üçün mürəkkəb hesablama modellərindən istifadə etmək kimi titanik vəzifə ilə üzləşirlər.
İlk cəhdlərdən biri 1997-ci ildə Tokio Texnologiya İnstitutundan (indiki Tokio Elm İnstitutu) Hisaşi Onozava tərəfindən aparılan hesablama idi. Alim bu dalğaların necə görünməsi ilə bağlı maraqlı anomaliya aşkar edib. Zəng kimi hər hansı bir musiqi alətinin yaratdığı səs kimi, qravitasiya dalğaları da tezliyi qara dəliyin necə “titrəməsindən” asılı olan tonların (rejimlərin) birləşməsindən ibarət olmalıdır.
Bu rejimlərin rəvan və proqnozlaşdırıla bilən şəkildə dəyişəcəyi gözlənilirdi. Bununla belə, hesablamalar anlaşılmaz bir “dissonans” göstərdi ki, burada rejimlərdən biri digərlərindən tamamilə fərqli davranırdı. O zaman tədqiqatçılar ölçmə və ya hesablamalarda səhvdən şübhələnirdilər, lakin daha güclü kompüterlərin meydana çıxması ilə belə, nəticə hələ də açılmamış sirr olaraq qalırdı.
İndi, 30 il sonra, Tokio Metropolitan Universitetinin dosenti Hayato Motohaşi dəqiq hesablamalar və qeyri-Hermit fizikası adlanan üsuldan istifadə edərək problemi həll etdi. Sadə dillə desək, qeyri-Hermit fizikası həm adi real, həm də mürəkkəb ədədlərlə, ənənəvi fizika isə yalnız ənənəvi ədədlərlə məşğul olur. Mürəkkəb ədədlər a+bi formalı ədədlərdir, burada i “xəyali vahid” adlanır və bu, real ədədlər aləmində qeyri-mümkün olan i2 = -1 olduğunu bildirir.
Qravitasiya dalğası tonlarının davranışını diqqətlə öyrənərək, dissonansın təkcə bir rejimdə deyil, həm də iki qonşunun rezonans qarşılıqlı təsiri nəticəsində baş verdiyini aşkar etdi. Əslində, bir çox modları öyrənərkən məlum oldu ki, onlar arasında belə qarşılıqlı əlaqə nadir hal deyil, hər yerdə özünü göstərən bir nümunədir. Bir sıra nəzəri təhlillər göstərdi ki, qara dəliklərdə rejimlər arasındakı bu rezonans təkcə astrofizikada deyil, həm də qravitasiya dalğalarının deyil, elektromaqnit dalğalarının öyrənildiyi optika və elektrodinamikada fiziki hadisələrin bütün spektrinin bir nümunəsidir.
Qara dəliklər, musiqiçilər kimi, bəzən ahəngsiz oynayırlar. Lakin, böyük skripkaçı David Oistrax bir dəfə dediyi kimi, bu, daha humanistdir.
Mənbə: mail.ru