Evrenin en uç olaylarını anlamada yeni bir dönem: Calabi-Yau yapıları kara delik çarpışmalarında ortaya çıktı

Araştırma takımı, kuantum alan teorisinden ilham alan ileri seviye tekniklerle, çarpışma olaylarında gözlemlenebilecek saçılma açıları, yayılan güç ve geri tepme kuvveti üzere datalarda beşinci Minkowski sonrası (5PM) seviyeye kadar hesaplama gerçekleştirdi. Bu doğruluk düzeyi, bilhassa yörüngelerin yüksek süratli saçılma olaylarına yaklaştığı durumlarda sinyallerin yanlışsız formda yakalanması açısından kritik kıymet taşıyor.
En dikkat cazibeli bulgulardan biri ise, bu hesaplamalar sırasında Calabi-Yau üç katlı dönemleri üzere, sicim teorisi ve cebirsel geometriden tanınan soyut matematiksel yapıların ortaya çıkması oldu. Uzun müddet sırf teorik matematikle ilişkilendirilen bu yapılar, artık cihandaki fizikî süreçleri açıklamada direkt rol oynuyor.
Berlin Humboldt Üniversitesi’nde doktora öğrencisi Benjamin Sauer, “Calabi-Yau geometrilerinin bu bağlamda ortaya çıkması, matematik ve fizik ortasındaki etkileşimi derinleştiriyor. Bu içgörüler, kütle çekim dalgası astronomisinin geleceğini şekillendirecek” değerlendirmesinde bulundu.
Araştırmada, kara delik etkileşimlerini yöneten son derece karmaşık denklemleri çözebilmek için Zuse Enstitüsü Berlin’de 300.000’den fazla çekirdek saatlik yüksek performanslı hesaplama kullanıldı. Bu istikametiyle çalışma, çağdaş bilimde hesaplamalı fiziğin belirleyici rolünü bir defa daha gözler önüne serdi.
Projede bilgi süreç çalışmalarına liderlik eden doktora adayı Mathias Driesse, “Bu çeşit kaynaklara süratli erişim, projenin muvaffakiyetinde kilit rol oynadı,” dedi.
Prof. Jan Plefka ise disiplinler ortası iş birliğinin kıymetine vurgu yaparak, “Bu buluş, bir vakitler aşılması imkânsız görülen zorlukların disiplinler ortası yaklaşımlarla aşılabileceğini gösteriyor” tabirlerini kullandı.
LIGO üzere mevcut gözlemevlerinin artan hassaslığı ve LISA üzere yeni jenerasyon dedektörlerin yakın gelecekte devreye girecek olması, bu cins yüksek doğruluklu teorik modellere olan gereksinimi daha da artırıyor. Ayrıyeten, çalışmada kullanılan KIRA üzere hesaplama araçlarının çarpıştırıcı fiziği üzere farklı alanlara da uygulanabileceği belirtiliyor.
Bu araştırma sırf teorik fiziğe katkı sunmakla kalmıyor, tıpkı vakitte soyut matematik ile gözlemlenebilir cihan ortasında güçlü bir köprü kurarak gelecekteki keşiflerin kapısını aralıyor.
patronlardunyasi.com