What the discovery of gravitational waves means | Allan Adams

Çeviri: pinar sadi Gözden geçirme: Cüneyt Cüneydioglu

1.3 billion years ago,

1,3 milyar yıl önce

in a distant, distant galaxy,

çok uzak bir galakside

two black holes locked into a spiral,

iki kara delik, spiral

hâlinde kenetlendiler ve

falling inexorably towards each other

engellenemez bir şekilde birbirlerine

doğru düştüler ve çarpıştılar,

and collided,

converting three Suns' worth of stuff

onda bir saniyede üç güneşe değer

miktarda maddeyi saf enerjiye dönüştürerek.

into pure energy in a tenth of a second.

For that brief moment in time,

O çok kısa süre zarfında,

parıltı

the glow was brighter than all the stars

bütün galaksilerin

in all the galaxies

bütün yıldızlarının toplamından

in all of the known Universe.

daha parlaktı.

It was a very

Çok büyük bir patlamaydı.

big

bang.

But they didn't release their energy in light.

Ama enerjileri ışık olarak ortaya çıkmadı.

I mean, you know, they're black holes.

Adı üstünde, kara delikler.

All that energy was pumped into the fabric of space and time itself,

Bütün o enerji, Evren'in yer çekimsel dalgalar

making the Universe explode in gravitational waves.

hâlinde patlamasına sebep olarak

uzay-zaman dokusuna pompalandı.

Let me give you a sense of the timescale at work here.

Size buradaki

zaman ölçeği hakkında fikir vereyim.

1.3 billion years ago,

1,3 milyar yıl önce,

Earth had just managed to evolve multicellular life.

dünya çok hücreli hayata daha yeni evrilmişti.

Since then, Earth has made and evolved

O zamandan beri Dünya mercanlar,

corals, fish, plants, dinosaurs, people and even -- God save us -- the Internet.

balıklar, bitkiler, dinozorlar, insanlar

ve hatta, Tanrı korusun, internet

oluştu ve evrildi.

And about 25 years ago,

Aşağı yukarı 25 yıl önce,

a particularly audacious set of people --

bir grup cesur insan -- MIT'den Rai Weiss,

Rai Weiss at MIT, Kip Thorne and Ronald Drever at Caltech --

Caltech'ten Kip Thorne ve Ronald Drever--

decided that it would be really neat

çarpışan kara delikler gibi şeylere

to build a giant laser detector

bakarak, yer çekimsel dalgaları arayacak

with which to search for the gravitational waves

devasa bir lazer dedektör yapmanın

from things like colliding black holes.

çok havalı olacağını düşündü.

Now, most people thought they were nuts.

Çoğu insan onların deli olduğunu düşündü.

But enough people realized that they were brilliant nuts

Ama yeteri kadar kişi

muhteşem deliler olduklarını fark etti

that the US National Science Foundation decided to fund their crazy idea.

ve ABD Ulusal Bilim Kuruluşu, çılgın

projelerini finanse etmeye karar verdi.

So after decades of development,

Uzun yıllar

geliştirip, inşa edip, hayal ettikten

construction and imagination

and a breathtaking amount of hard work,

ve akıl almaz miktarda çalıştıktan sonra

they built their detector, called LIGO:

LIGO: Lazer İnterferometre Yer Çekimi Dalgası Gözlemevi

The Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory.

olarak adlandırdıkları

dedektörü inşa ettiler.

For the last several years,

Son yıllarda, LIGO'nun hassasiyeti

LIGO's been undergoing a huge expansion in its accuracy,

inanılmaz derecede arttı ve

a tremendous improvement in its detection ability.

tarama becerisi olağanüstü gelişti.

It's now called Advanced LIGO as a result.

Bu yüzden artık adı Geliştirilmiş LIGO.

In early September of 2015,

Eylül 2015'in başlarında,

LIGO turned on for a final test run

son birkaç detay düzeltilirken

while they sorted out a few lingering details.

LIGO son kez deneme için çalıştırıldı.

And on September 14 of 2015,

Ve 14 Eylül 2015'te, dedektörün

just days after the detector had gone live,

açılışından birkaç gün sonra,

the gravitational waves from those colliding black holes

o çarpışan

kara deliklerden çıkan yer çekimsel dalgalar

passed through the Earth.

Dünya'ya nüfuz etti.

And they passed through you and me.

Sizin ve benim içimizden geçtiler.

And they passed through the detector.

Ve dedektörün içinden geçtiler.

(Ses kaydı)

(Audio) Scott Hughes: There's two moments in my life

Scott Hughes: Hayatımda bundan

duygusal olarak daha

more emotionally intense than that.

yoğun iki olay var.

İlki kızımın doğumu.

One is the birth of my daughter.

İkincisi babam ölüm döşeğindeyken

The other is when I had to say goodbye to my father when he was terminally ill.

ona veda etmek zorunda kaldığım zaman.

You know, it was the payoff of my career, basically.

Bütün kariyerimin karşılığıydı aslında.

Everything I'd been working on -- it's no longer science fiction! (Laughs)

Üstüne çalıştığım hiçbir şey artık

bilim kurgu değil! (Kahkahalar)

Allan Adams: Dinlediğiniz MIT'de teorik fizikçi,

Allan Adams: So that's my very good friend and collaborator, Scott Hughes,

dostum ve meslektaşım Scott Hughes;

a theoretical physicist at MIT,

23 yıldır kara deliklerden çıkan

who has been studying gravitational waves from black holes

yer çekimsel dalgalar ve onların

and the signals that they could impart on observatories like LIGO,

LIGO gibi gözlemevlerine gönderdikleri

sinyaller üzerinde çalışıyor.

for the past 23 years.

So let me take a moment to tell you what I mean by a gravitational wave.

Size yer çekimsel dalgalardan kastettiğim şeyin

ne olduğundan biraz bahsedeyim.

A gravitational wave is a ripple

Yer çekimsel dalga, uzay zaman içindeki

in the shape of space and time.

küçük dalgalanmadır.

As the wave passes by,

Dalgalar geçtikçe, uzayı ve

it stretches space and everything in it

içindeki her şeyi bir yönde genişletiyor

in one direction,

ve diğer yönde sıkıştırıyor.

and compresses it in the other.

This has led to countless instructors of general relativity

Bu, bir sürü eğitmenin genel görelelik

doing a really silly dance to demonstrate in their classes on general relativity.

hakkındaki derslerinde

saçma sapan danslar yapmasına sebep oldu.

"It stretches and expands, it stretches and expands."

"Genişliyor ve yayılıyor,

genişliyor ve yayılıyor."

So the trouble with gravitational waves

Yer çekimsel dalgaların sorunu

is that they're very weak; they're preposterously weak.

çok zayıf olmaları; saçma bir biçimde zayıflar.

For example, the waves that hit us on September 14 --

Mesela 14 Eylül'de

bize vuran dalgalar,

and yes, every single one of you stretched and compressed

--ve evet hepimiz onların etkisiyle

genişledik ve sıkıştık--

under the action of that wave --

dalgalar bize vurduklarında

when the waves hit, they stretched the average person

ortalama bir insanı

bir bölü 10 üzeri 21 oranında genişletti.

by one part in 10 to the 21.

That's a decimal place, 20 zeroes,

Yani ondalık basamağı yirmi tane sıfır ve bir.

and a one.

That's why everyone thought the LIGO people were nuts.

Bu yüzden herkes

LIGO'cuların deli olduğunu düşünüyordu.

Even with a laser detector five kilometers long -- and that's already crazy --

5 km uzunluğundaki dedektörle bile,

ki bu başlı başına delilik, bir atomun

they would have to measure the length of those detectors

çekirdeğinin yarıçapının binde birinden

bile küçük bir uzunluğuna kadar

to less than one thousandth of the radius of the nucleus

of an atom.

ölçtüler.

And that's preposterous.

Ve bu akıl almaz bir şey.

So towards the end of his classic text on gravity,

Yer çekimi üzerine olan klasik

yazısının sonlarına doğru

LIGO co-founder Kip Thorne

LIGO kurucu ortağı Kip Thorne

described the hunt for gravitational waves as follows:

yer çekimsel dalgalar için yaptıkları aramayı şöyle tanımlıyor:

He said, "The technical difficulties to be surmounted

"Bu tarz dedektörler için kurulumda halledilmesi

in constructing such detectors

gereken teknik zorluklar muazzamdır.

are enormous.

But physicists are ingenious,

Ama fizikçiler yaratıcı kişilerdir ve

and with the support of a broad lay public,

halkın büyük desteğiyle

şüphesiz bütün engellerin üstesinden gelinir."

all obstacles will surely be overcome."

Thorne published that in 1973,

Thorne bunu 1973'te yayımladı,

42 years before he succeeded.

başarısından 42 yıl önce.

LIGO'ya geri dönelim,

Now, coming back to LIGO,

Scott likes to say that LIGO acts like an ear

Scott LIGO'nun gözden çok

more than it does like an eye.

kulak gibi davrandığını söylüyor.

I want to explain what that means.

Bunun ne anlama geldiğini açıklamak istiyorum.

Visible light has a wavelength, a size,

Görünür ışığın dalga boyu vardır,

bir ölçüsü; etrafınızdaki şeylerden çok daha küçüktür,

that's much smaller than the things around you,

the features on people's faces,

insanların yüzlerindeki özelliklerden,

the size of your cell phone.

cep telefonunuzun boyutundan.

And that's really useful,

Bu gerçekten de yararlı, çünkü

because it lets you make an image or a map of the things around you,

etrafınızdaki şeylerin resmini ya da haritasını yapmanızı sağlıyor,

by looking at the light coming from different spots

farklı noktalardan gelen ışığa bakarak

in the scene about you.

olduğunuz yerde.

Sound is different.

Ses farklıdır.

Audible sound has a wavelength that can be up to 50 feet long.

İşitilebilir ses 15 metreye kadar dalga boyuna sahiptir

And that makes it really difficult --

ve bu işleri zorlaştırır --

in fact, in practical purposes, impossible -- to make an image

aslında pratik anlamda, imkânsız -- önemsediğiniz

of something you really care about.

bir şeyin görüntüsünü yapmak.

Your child's face.

Çocuğunuzun yüzü.

Instead, we use sound to listen for features like pitch

Onun yerine sesi kullandık. Ses perdesi, ton,

and tone and rhythm and volume

ritim, ses şiddeti gibi özellikleri dinlemek için,

to infer a story behind the sounds.

seslerin arasındaki hikâyeyi anlamak için.

That's Alice talking.

Bu konuşan Alice.

That's Bob interrupting.

Sözünü kesen Bob.

Silly Bob.

Aptal Bob.

So, the same is true of gravitational waves.

Aynı durum yer çekimsel dalgalar için de geçerli.

We can't use them to make simple images of things out in the Universe.

Evren'deki şeylerin basit görüntülerini yapmak için onları kullanamayız.

But by listening to changes

Ama o dalgalardaki frekans

in the amplitude and frequency of those waves,

ve genlik değişimlerini dinleyerek,

we can hear the story that those waves are telling.

o dalgaların söylediği hikâyeyi duyabiliriz.

And at least for LIGO,

En azından LIGO için

the frequencies that it can hear are in the audio band.

duyabileceği frekanslar ses bandında.

Dalga örüntülerini basınç dalgalarına, havayı sese dönüştürürsek

So if we convert the wave patterns into pressure waves and air, into sound,

we can literally hear the Universe speaking to us.

Evren'in bizimle konuşmasını gerçek anlamda duyabiliriz.

For example, listening to gravity, just in this way,

Örneğin, sadece bu şekilde yer çekimini dinlemek,

can tell us a lot about the collision of two black holes,

iki kara deliğin çarpışması hakkında çok şey söyleyebilir bize.

something my colleague Scott has spent an awful lot of time thinking about.

Meslektaşım Scott'un üzerine düşünerek uzun zaman harcadığı gibi.

(Audio) SH: If the two black holes are non-spinning,

(Ses kaydı) SH: İki kara delik dönmüyorsa,

you get a very simple chirp: whoop!

basit bir cırıltı olur: Vupp!

If the two bodies are spinning very rapidly, I have that same chirp,

İki beden süratle dönüyorsa aynı cırıltı oluyor

but with a modulation on top of it,

ama bu sefer modülasyon var üstünde

so it kind of goes: whir, whir, whir!

yani şöyle oluyor: Vhir, vhir, vhir!

It's sort of the vocabulary of spin imprinted on this waveform.

Bir nevi bu dalga biçimine dönme kelimesi damgalanmış gibi.

AA: So on September 14, 2015,

AA: 14 Eylül 2015'te,

a date that's definitely going to live in my memory,

kesinlikle hatıralarımda yaşayacak bir tarih,

LIGO heard this:

LIGO şunu duydu:

[Whirring sound]

[Vızıldama sesi]

So if you know how to listen, that is the sound of --

Eğer dinlemesini biliyorsanız bu ses ---

(Audio) SH: ... two black holes, each of about 30 solar masses,

(Ses kaydı) SH:.. iki kara delik, her biri 30'ar güneş kütlesi kadar olan,

that were whirling around at a rate

mikserle karşılaştırılabilir

comparable to what goes on in your blender.

oranda dönüyorlar.

AA: Burada durup bunun ne anlama geldiğini düşünmeye değer bir şey.

AA: It's worth pausing here to think about what that means.

Two black holes, the densest thing in the Universe,

İki kara delik, Evren'deki en yoğun şey,

one with a mass of 29 Suns

bir tanesi 29 güneş kütlesinde

and one with a mass of 36 Suns,

ve diğeri 36 güneş kütlesinde,

whirling around each other 100 times per second

çarpışmadan önce birbirlerinin etrafında

saniyede 100 kez dönüyorlar.

before they collide.

Just imagine the power of that.

Sadece bunun gücünü hayal edin.

It's fantastic.

Harika.

And we know it because we heard it.

Biliyoruz çünkü bunu duyduk.

That's the lasting importance of LIGO.

LIGO'nun kalıcı önemi bu.

It's an entirely new way to observe the Universe

Evren'i gözlemlemek için daha önce elimizde olmayan

that we've never had before.

tamamen yeni bir yol.

It's a way that lets us hear the Universe

Evren'i ve görünmezi duymamızı sağlayan

and hear the invisible.

bir yol bu.

And there's a lot out there that we can't see --

Ve daha göremediğimiz çok şey var --

in practice or even in principle.

pratikte ve teoride.

So supernova, for example:

Süpernova, örneğin:

I would love to know why very massive stars explode in supernovae.

Süpernovada neden çok büyük yıldızların patladığını bilmek istiyorum.

They're very useful;

Çok faydalılar,

we've learned a lot about the Universe from them.

Evren hakkında çok fazla şey öğrendik onlardan.

The problem is, all the interesting physics happens in the core,

Problem ise bütün ilginç şeyler fizik çekirdeğinde oluyor

and the core is hidden behind thousands of kilometers

ve çekirdek de binlerce kilometre demir, karbon

of iron and carbon and silicon.

ve silikonun arkasında gizli.

We'll never see through it, it's opaque to light.

Asla direkt göremeyiz, ışık geçirmezler.

Gravitational waves go through iron as if it were glass --

Yer çekimsel dalgalar cammışcasına demirden geçerler --

totally transparent.

tamamen saydam.

The Big Bang: I would love to be able to explore

Büyük Patlama: Evren'in o ilk anlarını

the first few moments of the Universe,

araştırabilmek isterim,

but we'll never see them,

ama asla göremeyeceğiz o anları,

because the Big Bang itself is obscured by its own afterglow.

çünkü kendi ışığı tarafından karartıldı.

With gravitational waves,

Yer çekimsel dalgalarla

we should be able to see all the way back to the beginning.

başından sonuna kadar görebileceğiz.

Perhaps most importantly,

Belki de en önemlisi

I'm positive that there are things out there

eminim ki oralarda daha önce görmediğimiz,

that we've never seen

göremeyeceğimiz

that we may never be able to see

ve hayal bile edemeyeceğimiz

and that we haven't even imagined --

şeyler var --

things that we'll only discover by listening.

sadece dinleyerek keşfedebileceğimiz şeyler.

And in fact, even in that very first event,

Hatta, ilk olayda bile

LIGO found things that we didn't expect.

LIGO beklemediğimiz şeyler buldu.

Here's my colleague and one of the key members of the LIGO collaboration,

MIT'den meslektaşım ve LIGO iş birliğinin kilit üyelerinden olan

Matt Evans, my colleague at MIT, addressing exactly that:

Matt Evans tam olarak şöyle anlatıyor:

(Audio) Matt Evans: The kinds of stars which produce the black holes

(Ses Kaydı) Matt Evans: Burada gözlemlediğimiz

that we observed here

kara delikleri oluşturan yıldız türleri,

are the dinosaurs of the Universe.

Evren'in dinozorlarıdır.

They're these massive things that are old, from prehistoric times,

Eski, tarih öncesi zamanlardan olan o çok büyük şeylerden.

and the black holes are kind of like the dinosaur bones

Ve kara delikler ise dinozor kemikleri gibi

with which we do this archeology.

bu arkeolojide kullandığımız şeyler.

So it lets us really get a whole nother angle

Bütün bunlar bize; Evren'de nelerin olduğuna,

on what's out there in the Universe

yıldızların nasıl oluştuğuna ve en sonunda elbette

and how the stars came to be, and in the end, of course,

bütün bu karmaşada bizim nasıl olduğumuz konularında

how we came to be out of this whole mess.

tümüyle bambaşka bir bakış açısı getiriyor.

AA: Our challenge now

AA: Şimdiki amacımız

is to be as audacious as possible.

olabildiğince cesaretli olmak.

Thanks to LIGO, we know how to build exquisite detectors

LIGO sayesinde Evren'i dinleyebilecek,

that can listen to the Universe,

kozmosun hışırtısından cırıltısına kadar,

to the rustle and the chirp of the cosmos.

muhteşem dedektörler tasarlayabiliyoruz.

Our job is to dream up and build new observatories --

Şimdiki işimiz ise yerde,

uzayda yeni gözlemevleri --

a whole new generation of observatories --

yeni jenerasyon gözlemevleri --

on the ground, in space.

icat ve inşa etmek.

I mean, what could be more glorious than listening to the Big Bang itself?

Demek istediğim Büyük Patlama'yı

dinlemekten daha

muhteşem ne olabilir ki?

Our job now is to dream big.

Şimdiki işimiz büyük hayal etmek.

Dream with us.

Bizimle hayal edin.

Thank you.

Teşekkürler.

(Applause)

(Alkışlar)