Yeryüzünde ve uzaydaki gözlemevleri, dalgalardan iki saniye sonra, gökyüzünde gama ışınları şeklinde bir ışık patlaması tespit etti ve bu patlama aynı kaynaktan gelmiş gibi görünüyordu. O zamana kadar, MIT’de (Massachusetts Institute of Technology) ve Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü’nde çalışan bilim insanlarının, iki kara delikten çıkan kütleçekimi dalgalarını ilk kez tespit etmelerinin üzerinden iki yıldan az süre geçmişti.

Uzayın ve zamanın bir bükülmesi

Kütleçekimi dalgaları, Einstein tarafından 1916’da öngörülmüştü. Einstein çığır açan genel görelilik teorisi ile, kütleçekimini maddenin varlığının tetiklediği, uzayın ve zamanın bir bükülmesi olarak tasvir ediyordu.

Bu dalgaları gözlemleyebilen Amerikalı bilim insanları Rainer Weiss, Barry Barish ve Kip Thorne, 2017 Nobel Fizik Ödülü’ne layık görüldü.

“Bu devamı gelecek bir armağan”

16 Ekim Pazartesi günü, nötron yıldız birleşmesi ile ilgili yayınlanan bulgular, Einstein’ın teorisini doğrulamaya yardımcı oluyor.

MIT’de üst düzey araştırmacı olan David Shoemaker, “Bu keşif Nötron yıldızlarının iç işleyişlerinin ayrıntılı modelleri ve ürettikleri emisyonlardan; genel görelilik gibi daha temel fizik konularına kadar uzanıyor” dedi ve ekledi “Bu keşif çok zengin ve devamı gelecek bir armağan!”

Türk gökbilimci Selçuk Topal ise twitter hesabından nötron yıldız çifti birleşmesine dair infografiği Türkçeye çevirerek keşfi şöyle yorumladı:

“Bugüne kadar belirlenen uzay-zaman dalgalanmasına bir yenisi eklendi. Ancak bu kez iki nötron yıldızının birleşmesi ilk kez gözlendi. Bugüne kadar ki en güçlü uzay-zaman dalgalanması Avrupa’nın Virgo interferometrisinin LIGOya katılmasından sadece 17 gün sonra 17 Ağustos 2017’de belirlendi. Bu olay bugüne kadar gözlenen en uzun süren (1 dk üzerinde) uzay-zaman dalgalanması oldu.

Nötron yıldız çiftinin kütlelerinin 1.8 – 2.2 Güneş kütlesi aralığında olduğu düşünülüyor. Bugüne kadar belirlenen 4-5 uzay-zaman dalgalanmasının kaynağı birleşen kara deliklerdi. Bu kez nötron çifti söz konusu. İlk kez sadece uzay-zaman dalgalanması değil o şiddetli olayın sonunda ortaya çıkan elektromanyetik dalga da gözlendi. Bunun en büyük nedeni sanırım kaynağın nispeten yakın olması. Yaklaşık 130 milyon ışık yılı ötede.

“Evrenin büyüklüğünü hayal edin”

Avrupa’nın Virgo gözlem aracının bu keşifte katkısı büyük aslında. Birçok yer ve uzay tabanlı gözlemevi çarpışmadan arta kalan elektromanyetik dalgayı belirlemek için ortak çalıştı. Çok uluslu bir keşif.

Bu keşfin bence en harika yani çarpışmadan ortaya çıkan ışığı da gözleyebilmek ve analiz edebilmek.

Uzay-zaman dalgalanmasını belirlemek gerçekten çok zor. Buradan en yakın yıldıza bir cisim uzatsanız uzay-zaman dalgalanması onun boyunda ancak bir insan saçı kadar değişim meydana getirebilir.

Evreni her geçen gün daha iyi anlıyoruz. Durmaksızın ilerleyen teknoloji ve bilim sayesinde. Dünya’da dinozorlar dolanırken milyonlarca ışık yılı ötede olan olayı şimdi görüyoruz. Evrenin büyüklüğünü hayal et!”

Tarihi nötron yıldız çifti birleşmesi ve infografiği yazısı ilk önce Herkese Bilim Teknoloji üzerinde ortaya çıktı.

Gen düzeltme yeni yılda yaygınlaşacak

2015 yılında lösemi hastası küçük bir kız genleri düzeltilmiş bağışıklık hücresi yöntemi ile tedavi edildi. Yalnızca küçük kız için özel olarak geliştirilen ve uygulanan bu tedavi yönteminin 2017 yılından başlayarak yaygın olarak kullanılacağı tahmin ediliyor.

Var olan bazı genlerin değiştirilmesini veya işlevsiz hale getirilmesini içeren gen düzeltme uygulaması ilk başlarda çok büyük zorluklar içeren bir teknolojiydi. Örneğin küçük kıza uygulanan tedavinin geliştirilmesi yıllar almıştı. Oysa CRISP adı verilen devrim niteliğindeki yeni bir teknik sayesinde bu süreç birkaç haftaya indi.

Aslında 2016’nın son aylarında Çinliler CRISPR yöntemini ilk kez insanlar üzerinde denediler. Kanserli bir hastadan çıkartılan bağışıklık hücreleri içindeki PD-1 genini CRISP sayesinde işlevsiz hale getirdiler. Daha sonra bu düzeltilmiş hücreler hastaya yeniden nakledildi.  Böylece kanser hücreleri bağışıklık hücrelerinden kaçamamış oldu.

ABD’de yeni yılda başlayacak olan çalışmalar daha büyük hedefler peşinde. Bu çalışmalarda bağışıklık hücrelerinin tümörleri hedef almasını sağlayacak ekstra bir gen ilave edilecek. Daha sonra CRISP tekniğinden yararlanarak PD-1 ve diğer iki gen daha etkisiz hale getirilecek. Lösemi gibi kanser türlerinin tedavisinde tümörleri hedef alan gen ilavesi, halihazırda umut verici bir yöntem olarak değerlendiriliyor. Ne var ki bu yöntem katı tümörlerde pek işe yaramıyor. Şimdi bu iki tekniğin birleştirilmesiyle tedavi daha etkin bir hale getirilebilir.

Bu deneyler hücre genomlarının düzeltilmesi tekniğinin güvenilir olduğunu ortaya koyarsa, çok kısa süre içinde başta göz hastalıkları olmak üzere çok çeşitli hastalıkların tedavisinde kullanılacak.

Dikkat! Geliştirilmiş gerçeklik yanı başınızda…

Dijital görüntülerle bezeli geliştirilmiş gerçeklik (augmented reality-AR)  teknolojinin ulaşmak istediği fütüristik bir hayal dünyasıdır. 2017 yılında bu hayal dünyası gerçek olabilir.

2016’da Niantic, Microsoft, Lenovo gibi teknoloji şirketleri, ürünleriyle bizi bu fantezi dünyaya taşıdı. Niantic’in Pokemon Go isimli akıllı telefon oyunu, Microsoft’un HoLoLens adını verdiği dijital ekranlı gözlüğü, Google’ın Tango AR platformunu kullanan Lenovo markalı Phab 2 Pro i telefonu, geliştirilmiş gerçekliğin ilk ürünleri olarak yaşantımızda önemli bir yer edindi.

AR hayranları şimdi bu teknolojinin, yalnızca eğlence aracı olarak değil, iş hayatında da kullanılması için harekete geçiyor. Örneğin, fabrika işçileri yeni bir makinenin nasıl kullanılacağını yanı başlarında beliren özel öğretmenlerden öğrenebilecek; mimarlar restore edecekleri binanın içinde dolaşabilecek, dedektifler cinayet mahalini farklı bir açıdan inceleyebilecek. Bu arada bilgisayar oyunu bağımlıları tankları yalnızca ekranlarda değil yanı başlarında yönetecekler.

Her yeni buluşta olduğu gibi, insanların AR’ye alışmaları için bir uyum sürecinden geçmek zorunda.   Örneğin bazı insanlar Pokemon Go oyununda canavarların binalarda, müzelerde ve mezarlıklarda aniden belirmesinden hoşnut olmayabilir. Bu teknolojinin kuralları oluşturuluncaya kadar yanı başınızda aniden beliren görüntülerden ürkmemeyi öğrenmeniz gerekiyor.

Cassini uzay aracı Satürn’e dalarak son nefesini verecek

Cassini uzay aracı fırlatılışından 20 yıl sonra Eylül 2017’de Satürn’e dalış yaparak yaşamına son verecek.

Cassini, 2004 yılında Satürn’ün yörüngesine girmesinden bu yana sürekli olarak gezene, halkalarına ve uydularına ilişkin binlerce göz kamaştırıcı görüntü gönderdi. Bu arada halkalarındaki yeni cisimleri ortaya çıkarttığı gibi Satürn’ün hava koşullarına ilişkin ayrıntılı bilgiler de elde etti.

Uzay aracının en önemli keşiflerinden biri küçük, buz kaplı Enceladus’un uzaya su buharları fışkırttığını görüntülemesiydi. Bu da uydunun yüzeyinin altında büyük bir denizin olduğunu ve böylece bu denizin içinde yaşam formlarının bulunabileceği olasılığını işaret ediyordu.

İşte bu nedenle Cassini’nin yok olması gerekiyordu. Bu kadar önemli keşiflerde bulunmasına karşın uzay aracının yakıtı 2017’de bitecek. Eğer Enceladus’a çarpıp parçalanırsa Dünya’dan getirmiş olacağı mikroplarla uyguyu kirletebilir. Bunu engellemek için “Grand Finale” olarak isimlendirilen bir son ile gezegene çarparak yok olması sağlanacak.

Grand Finale için Cassini, gezegenin kuzey kutbu üzerinde uçarken en dıştaki F halkası denilen halkaları delerek alçalacak. Daha sonra en iç halkalardan alacağı örnekleri Dünya’ya gönderecek.

Son olarak daha önce hiç girmediği bölgelerin yörüngesinde 22 kez dönecek ve keşif yapacak. Her bir yörünge dönüşü 6 gün sürecek. Bu evrede gezegenin kütleçekimi ve manyetik alanları ile ilgili bilgiler edinecek.

Nihai olarak Cassini Saturn’ün en üst atmosferine girecek ve yanacak. Ancak son nefesine kadar veri göndermeye devam edecek.

Yakında zihin okuyacağız ve düşüncelerimizi paylaşacağız 

İnsandan insana beyin iletişimi ilk kez 2017’de başlayacak.

Beynimizin kendine özgü bir çalışma şekli vardır. Herhangi bir kavram üzerindeki düşüncelerimiz deneyim ve anılarımızın etkisi altındadır. Bu da herkesin beyin faaliyetinin farklı bir çalışma şablonu olduğu anlamına gelir. Eğer sinirbilimciler bir kişinin şablonunu öğrenirlerse, o kişinin beyninde bazı belirli düşünceleri tetikleyebilirler; kuramsal olarak bazı insanların beyin faaliyetlerini kullanarak bu düşünceleri devreye sokabilirler.

Bugüne dek bilim insanları farklı odalarda oturan iki kişinin karar alırken, transkranial (kafatası içi) manyetik uyarı yöntemi ile etkileşim içine girebileceklerini keşfetmiş bulunuyor. Başka bir çalışmada da beyin implantları yardımı ile üç maymunun birlikte öğrenebilmeleri, birlikte düşünmeleri ve işbirliği yapmaları sağlandı. Daha sonra benzer bir deney farelere de uygulandı.

Bir sonraki aşama ise 2017 yılında benzer bir deneyi ameliyatsız bir müdahale ile insanlar üzerinde yapmak. Bu öncü çalışmalar büyük bir olasılıkla EEG başlıkları takan felçli hastalar üzerinden gerçekleştirilecek.

Antibiyotik direncinde dönüşü olmayan noktaya yaklaştık

Çok ciddi bir tehdit ile karşı karşıyayız. 2017’de çok sayıda insan basit bir bakteriyel enfeksiyondan ölebilir. Antibiyotik direnci tırmandıkça bel soğukluğu veya idrar yolları iltihabı gibi tedavi edilebilir hastalıklar tedavi edilemez hale gelebilir.

Edinburgh Üniversitesi’nden Mark Woolhouse bu tehlikeyi şöyle açıklıyor: “Dünyada çiftlik hayvanlarında insanlardan daha fazla antibiyotik kullanıldığı bir noktaya erişmek üzereyiz. Bu da bakterilerin direnç kazanmasına yol açıyor. Bu noktadan geriye dönüş ne yazık ki yok.” Birleşmiş Milletler Gıda ve Tarım Örgütü (FAO) hayvan yetiştiricilerinin artan miktarlarda antibiyotik kullanarak insanların sağlığını tehlikeye attıklarının farkında olmaları gerektiğine dikkat çekiyor.

Örneğin insanlardan çok hayvanlarda kullanılan Colistin bugün insanlarda görülen bazı enfeksiyonlara karşı etkili olduğu bilinen tek antibiyotik. Oysa ona karşı da direnç geliştiği ileri sürülüyor. Avrupa İlaç Ajansı Colistin’e dirençli bakterilerin büyük bir olasılıkla çiftlik hayvanlarında artış göstereceğini ve bazı Avrupa ülkelerinin bu antibiyotiğin kullanılmasına sınır getirmesi gerektiğini bildiriyor.

FAO gibi örgütler hayvanlarda bakterilere karşı savaşta antibiyotiklerden başka yolların bulunması gerektiğine vurgu yapıyor. Ancak artan et talebini karşılamak için hayvanlarda hızlı büyümeyi sağlayan antibiyotikleri sınırsızca kullanan yoksul ülkelerde, bu alternatiflerin bulunması yaşamsal önem taşıyor.

Yapay zekâ ‘StarCraft’ oyununda insanları yenecek

Yapay zekânın (AI) 2017’deki hedefi StarCraft adı verilen savaş stratejisi oyun serisinde insan zekâsının üzerine çıkmak.  Dünyanın en yetenekli AI araştırma grupları en iddialı oyuncuları yenmek için kolları sıvamış durumda.

Google’ın sahibi olduğu DeepMind şirketinin kurucularından Demis Hassabis ve Jeff Dean bir sonraki hedeflerinin StarCraft olduğunu açıkladılar.

StarCraft’ta başarı stratejik güç gerektiriyor. AI, Mart ayında dünyanın en iyi Go oyuncusu Lee Sedol’ü yenerek gücünü kanıtlamıştı. AI’nin Go’daki bu başarısı oyunun karmaşıklığı göz önüne alındığında çok önemli bir adımdır. Go’da olası hamlelerin sayısı evrendeki atom sayısından fazladır. Kaldı ki AlphaGo’nun stratejisi yalnızca oyunu çözmeye odaklı değildir. Tam tersi AlphaGo’nun sinir ağları, uzman insan oyuncuları tarafından yapılan 30 milyon hamleden oluşan bir vertabanı kullanılarak eğitilmiştir.

Oysa StarCraft farklı bir mücadeledir. Bu popüler video oyunları, geniş bir sanal alanda devasa orduların oluşturulmasını gerektirir. Oyuncular rakiplerinin niyetlerini bilmez; dolayısıyla aynı gerçek hayatta olduğu gibi eksik bilgilere dayanarak kararlarını vermek zorundadırlar. Bu oyun AI’nin gerçekler karşısında uygulayacağı stratejileri büyük ölçüde geliştirecektir.

Menopozdaki kadınlar artık anne olabilecek

Artık biyolojik saatin bir anlamı kalmadı. 2017’de menopozdaki kadınlar kendi yumurtalarıyla hamile kalabilecekler.

2016’nın başlarında Atina’daki bir kısırlık kliniği menopozu tersine çevirdiğini ileri sürdü. Burada kadınların yumurtalıklarına, kendi kanlarından alınan trombosit açısından zengin plazma enjekte edildi. Bu yaklaşım genellikle kemik ve eklem yaralanmalarında kullanılır; amaç kök hücreleri harekete geçirmektir. Ne var ki bu yöntemim işe yarayıp yaramadığı tam olarak bilinmiyor.

Yunanlı ekip hastalardan alınan yumurtaları döllemeyi başardıklarını duyurdular. Bu embriyoların bir kısmını pek yakında nakletmeyi planlıyorlar. Eğer normal olarak gelişirlerse bebeklerin bir kısmı 2017’de doğabilir. Aynı tedavi New York ve Mısır’daki iki klinikte daha kullanılmakta.

Menopozdaki kadınların anne olabilmelerini sağlayan başka yöntemler de var. Biri yumurtaların mitokondriyalarını daha genç kadınlardan alınanlarla değiştirerek yumurtaları gençleştirmek. Bir diğeri de kadınların yumurtalarından kök hücre çıkartarak bunların laboratuvarda olgun yumurta haline gelmesini sağlamak. Eğer bu yöntem işe yararsa her yaşta kadının genç yumurta üretmesi sağlanmış olacak.

Kadınlarda yumurta kök hücresinin gerçekten bulunup bulunmadığı bugün tartışma konusu. Ancak dünyanın dört bir yanındaki bilim insanları bu kök hücrelerini bulup, olgunlaştırmanın peşinde. Bütün bu çalışmalar sessiz sedasız ve gizlice yürütüldüğü için başarılı olup olmadığını ancak menopozdaki bir kadının hamile kalmasıyla veya anne olmasıyla öğrenebileceğiz. Bunun da 2017’de olması büyük olasılık.

Karanlık enerjinin gizi çözülecek

2016 Şubat ayında Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory (LIGO) ilk kütleçekim dalga işaretlerini tespit edebildi. 2017’de çok sayıda kütleçekimi dalgası keşfedilmeyi bekliyor.

Kütleçekimi dalgaları, masif bir gök cismi hız kazandığı zaman, uzay-zamanda oluşan hareketliliktir. 14 Eylül 2015 tarihinde devasa bir kütleçekimi dalgası meydana geldi. Nedeni iki büyük kara deliğin çarpışması ve nihayetinde birleşmesiydi. Daha sonra Aralık ayında bir tane daha tespit edildi.

2017 yılında daha fazla miktarda kütleçekimi dalgasının saptanması bekleniyor. LIGO dedektörlerinin duyarlılığının %15-20 oranında artırılması ve İtalya’da VIRGO dedektörünün devreye alınmasıyla dalgaların keşfi kolaylaşacak.

Bu keşifler ne işe yarayacak? Bir kere daha fazla sayıda kara delik çarpışmasının kayda geçmesi, kara deliklerin evrendeki dağılımının haritalanmasını kolaylaştıracak. Böylece kozmik mesafeleri daha iyi ölçebileceğimizden karanlık enerjinin yapısını anlamamız kolaylaşacak.

Halklar iklim değişikliği için hükümetleriyle mücadele etmek zorunda

2016 yılında kıta sıcaklığında, karbon dioksit düzeyinde ve mercan ölümünde küresel rekorlar kırıldı. 2017’de ise iklim değişikliği konusunda siyasi ve yasal mücadelenin şiddetlenmesi bekleniyor.

Geçen yıl yürürlüğe giren Paris Antlaşması gereğince 197 hükümet karbon salımını sınırlayarak küresel ısınmayı 2 derecede sabitlemeği kabul etti. Ancak bu yükümlülüklerini yerine getirmeyen uluslara herhangi bir resmi ceza uygulaması söz konusu değildi. Bunun sonucunda ABD gibi çevreyi en fazla kirleten uluslar antlaşmayı göz ardı etme şansına kavuştular.

Buna karşın antlaşmaya uymayan uluslara siyasi, ekonomik ve sosyal baskıların uygulanması gündemde. Örneğin eğer ABD yükümlülüklerini yerine getirmezse diğer uluslar ABD’den gelen ithal mallarına karbon vergisi koyabilecek.

Paris Antlaşması ayrıca yurttaşlara hükümetlerini yasal yollarla baskı altına alma konusunda destek sağlıyor. Çevre örgütleri yıllardır hükümetlerini sera gazı salımı gerekçesiyle dava ediyor olsa da, bu davalardan somut bir sonuç çıkmıyor.

2017 yılında bunun değişmesi bekleniyor. Paris Antlaşması’na konacak yeni hükümlerle hükümetlerin yasal olarak karbon salımını kesmeleri sağlanacak.

2016 yılında ABD, Belçika ve Yeni Zelanda’da bir grup yurttaş hükümetlerine karşı karbon salımına ilişkin ciddi tedbirler almadıkları gerekçesiyle dava açmış bulunuyor.

Yok olma sınırındaki türler geri getirilebilecek

 Bu, 2017’de mamutların geri döneceği anlamına gelmiyor. Ancak yok olmanın sınırındaki bazı türleri geri getirmek için 2017’de bazı projeler hayata geçirilecek.

Bozulmamış DNA’ların var olması durumunda genetik ve kök hücre teknolojileri yardımıyla sayıları azalmakta olan bazı hayvanlar klonlanabilecek. Tamamen yok olmuş olan bazı türler ise en yakın akrabalarının genomuna müdahale edilerek yeniden aramıza katılabilecek.

Örneğin Kenya’da yaşayan 3 adet beyaz gergedan kısır olmalarına karşın, kök hücre teknolojileriyle çoğalabilecekler. ABD’de yaşamakta olan kara ayaklı sansar (resim) bugün soyu tükenmekte olan hayvanların başında geliyor. Bunları çoğaltmak için laboratuvar deneyleri 2017’de başlayacak.

Mamutların geri getirilmesi henüz ufukta görülmüyor. İlk klonlama girişimlerinin 2018’de başlaması planlanıyor.

Derleyen: Reyhan Oksay

Kaynak:

https://www.newscientist.com/article-type/next-year-preview/?cmpid=ILC|NSNS|2016-GLOBAL-inlinelink&utm_medium=ILC&utm_source=NSNS&utm_campaign=inlinelink

http://www.quantumrun.com/article/crispr-explained-worlds-most-powerful-scissors

http://www.futuretimeline.net/21stcentury/2017.htm

http://electronics.howstuffworks.com/future-tech/10-futurist-predictions-in-the-world-of-technology7.htm

2017: Bilimde umutlar büyük yazısı ilk önce Herkese Bilim Teknoloji üzerinde ortaya çıktı.

Uzay ve Fizik

• Avrupa Nükleer Araştırmalar Merkezi’nin (CERN) Büyük Hadron Çarpıştırıcısı ile yapılan deneylerde gözlenen yeni ve son derece ilginç parçacıklar fizikte birtakım temel ilkeleri yerle bir edebilecek ipuçlarını da gözler önüne seriyor.
• Satürn gezegenine gönderilen insansız uzay aracı Cassini ile ilgili ekibin üyelerinden bilim yazarı Charles P. Wohlforth, Satürn’ün dondurucu soğukluktaki uydularından biri olan Titan’ın insanlar için dünya dışındaki en iyi seçenek olduğunu öne sürüyor (üzgünüz, Mars).
• Kütleçekim dalgalarıyla ilgili keşif uzaybilimde yeni bir çağ başlattı. Bu durumda kara delikler ve kimi başka kozmik olgular konusunda yepyeni ayrıntıların ortaya çıkması da beklenebilir.
• Proxima b: Uzaybilimciler güneş sistemine en yakın yıldızın çevresinde yeni bir gezegeni gün yüzüne çıkarttılar. Bu buluşla birlikte, yıldızlararası yolculukla ilgili bilim-kurgu düşleri de yeniden gündeme geldi.

Sürdürülebilirlik ve İklim

• Sürekli değişmekte olan bir iklimin yarattığı güçlüklerle karşı karşıya olduğumuz şu günlerde, İsrail kuraklığa bağlı su açığını yeni bir dizi tuzdan arındırma tesisiyle artı değere dönüştürdü.
• Ekim ayında yayımlanan bir araştırma kutupsal girdabın Avrupa’ya doğru yön değiştirdiğini, buna bağlı olarak da önümüzdeki kış mevsiminde dondurucu soğukların daha aşağı enlemlere kayma olasılığının da arttığını ortaya koydu.
• Kutup denizinde buz yitimi: Bilim insanları şimdilerde kutuplardaki erimenin ve Arktik koridor oluşumunun yaratabileceği karmaşık biyolojik sonuçları araştırıyorlar.
• Güney Kutbu’ndaki ozon deliği: Bu yıl yapılan bir araştırma Güney Kutbu’ndaki ozon deliğinin giderek kapandığını doğruluyor. Bu başarının uluslararası işbirliğinin ve yeni teknolojilerin bir sonucu olduğuna dikkat çekiliyor.

Zihin ve Beyin

• 45 yıldır sürdürülmekte olan olağanüstü zeka düzeyine sahip ayrıcalıklı gençlerle ilgili uzun soluklu bir araştırma, meslek yaşamlarında başarılı olacak parlak çocuklar yaratmak için gerekli olan unsurları gözler önüne serdi.
• Yeni bir araştırma otistik kız çocuklarının kendilerine özgü birtakım belirtiler sergilediklerini ve bu belirtilerin de çoğu zaman yanlış tanı konmasına neden olduğunu ortaya koyuyor.
• Yapay zekânın (Artificial intelligence-AI) dünya Go şampiyonu Lee Sedol’u yenmesi, AI’nin insan zekâsı ile boy ölçüşebilecek düzeye çıkabileceğini gösteren önemli bir gelişme.

Teknoloji

• Bilim insanları son derece sağlam ve elektriği de iletebilen kumaşların üretilmesine olanak tanıyan yeni bir yöntem geliştirdiler. Bu yöntem sayesinde, karbon nanotüpleri ve grafenle beslenen ipek böceklerinden çok daha güçlü ve sağlam ipek kumaşlar elde edilebiliyor.
• Nisan ayında fizik dalının en önde gelen bilimcileri, insanoğlunun dünya üzerindeki varlığının bir uzaylının bilgisayar programının bir parçası olup olmadığı konusunu ciddi bir biçimde tartışmaya açtılar.

Sağlık ve Tıp

• Bilim insanları kedilerin dışkısında bulunan toksoplazmos adlı son derece yaygın bir asalağın insanların duygudurumlarını ve davranışlarını olumsuz yönde etkileyebileceğini gözler önüne seren çok daha somut kanıtlara ulaştılar.
• Dinlence amaçlı spor etkinlikleri ya da daha başka etkinlikler sırasında kafada meydana gelebilecek en hafif sakatlanmalar bile sanıldığından çok daha yıkıcı sonuçlar doğurabilir. Geçtiğimiz Şubat ayında yayımlanan bir araştırma, kafaya yenen en hafif darbelerin bile uzun erimde intihar etme olasılığını üç kat arttırabileceğine işaret ediyor.
• Mikrosefali hastalığında tırmanışa neden olan Zika virüsü Brezilya’da ciddi sağlık sorunlarına yol açtı. Olayın yol açtığı bu yıkım tüm Amerika anakarasının yanı sıra, tüm dünyada da kaygı uyandırdı.
• Üç ebeveynli bebek: Bu yıl ABD’de yeni bir yöntemle dünyaya gelen bir bebek, annesi ve babasından gelen DNA’nın dışında, bir bağışçının da genetik kodunu taşıyor. Yöntem birtakım güvenlik ve etik sorunları da beraberinde getiriyor.
• Eski çağlarda insan göçleri: DNA araştırmaları insanların Afrika’dan göç etmeleriyle ilgili zamanlamaya yeni bir boyut getiriyor. Ancak araştırmacılar bu öykünün yalnızca genetik bilimiyle açıklanamayacağına dikkat çekiyorlar.
• Bilim insanları gereksiz gördükleri genleri susturmak suretiyle en az gen sayısına sahip yapay bir hücre üretmeyi başardılar.
• Alzheimer hastalığına bir çözüm: Araştırmacılar Alzheimer hastalarındaki amiloid beyin plaklarını yok eden bir ilacın bilişsel becerilerin geliştirilmesinde de etkili olup olmadığı konusunda yeni birtakım deneyler uygulayacaklar. 

Rita Urgan

Kaynak: https://www.scientificamerican.com/article/the-most-popular-science-stories-of-2016/

https://www.sciencenews.org/article/top-science-stories-2016

Bilim ve teknolojide 2016: En çok ses getiren olaylar yazısı ilk önce Herkese Bilim Teknoloji üzerinde ortaya çıktı.

LIGO Projesinin baş rol oyuncuları: Soldan sağa. CALTEC’ten Kip Thorne, Ulusal Bilim Vakfı’ndan France A. Cordova, M.I.T.’den Rainer Weiss, CALTEC’ten David Reitze ve Louisiana Eyalet Üniversitesi’nden Gabriela Gonzales.

Astronomlar, Einstein’ın 100 yıllık kuramının öngördüğü kütleçekimi dalgaları ilk kez doğrudan tespit edebildi. Kısaca LIGO olarak bilinen Lazer İnterferometre Kütleçekimi-Dalga Gözlemevi’nin 11 Şubat tarihinde yaptığı duyuru ve Physical Review Letters’da yayımlanan makale, 1.3 milyar yıl ötedeki iki karadeliğin çarpışmasıyla ortaya çıkan yeğin sinyali tanımlıyor. Bu keşif Einstein’ın Genel Görelilik Kuramı’nın bir diğer özelliğini doğrulamakla kalmıyor, aynı zamanda bilim adamlarının evreni gözlemesi ve incelemesi için yepyeni bir pencere açıyor.

Einstein’in 100 sene önce teorik olarak öngördüğü kütleçekimi dalgaları ilk kez 11 Şubat tarihinde doğrulanmış oldu. LIGO projesinde çalışan bilim insanları merakla beklenen duyurularında, LIGO’nun ikiz dedektörlerinin Dünya’dan 1.3 milyar yıl ötedeki iki karadeliğin çarpışması sonucu oluşan kütleçekimi dalgalarının “cıvıltısını” duydular.

LIGO Laboratuvarı’nın yöneticisi David Reitze, iki karadeliğin çarpışmasıyla ilgili şu bilgileri verdi: “Karadeliklerden biri Güneş kütlesinin 36, diğeri ise 29 katıydı. Bunlar helezoni olarak durmaksızın birbirlerine yaklaşarak, uzay-zamanda tek bir karadelik oluşturdular. Bu yeni karadeliğin kütlesi Güneş’inkinden 62 kez daha büyüktür.”

100 yıldır beklenen haber

Uluslararası fizikçilerden oluşan ekibin Einstein’in kütleçekimi dalgalarını varlığını kanıtlaması, son yüzyılın astrofizik dalındaki belki en büyük keşfi olarak değerlendiriliyor. Bu çok önemli bir gelişme; çünkü yalnızca evrenin nasıl çalıştığını açıklamakla kalmıyor, aynı zamanda evreni inceleyenlere yepyeni bir yol sunuyor.

Kütleçekimi dalgalarının sinyali, LIGO’nun iki laboratuvarında çalışan fizikçiler tarafından geçen yıl 14 Eylül tarihinde tespit edilmişti. Ve bu tarihi olayın açıklaması 11 Şubat’ta yapıldı. Uzmanlar şimdiden bu keşfin Nobel ile ödüllendirileceğine kesin gözüyle bakıyor.

Bu çalışma Physical Review Letters isimli önde gelen fizik dergisinde yayımlandı.

Einstein’in doğrulanmayı bekleyen öngörüsü

Kütleçekimi dalgaları fizikçileri en çok heyecanlandıran olguların başında geliyor, çünkü bunlar Einstein’ın Genel Görelilik Kuramı’nın doğrulanmayı bekleyen son öngörüsüydü. Böylece bu keşif sayesinde kütlenin evreni nasıl şekillendirdiği de anlaşılmış olacak.

“Kütleçekimi dalgalarını uzayda ışık hızında yol alan ses dalgalarına benzetebiliriz” diye konuşan Batı Avustralya Üniversitesi’nden kütleçekimi araştırmacısı David Blair, “Bugüne dek insanlık evren karşısında sağırdı. Birdenbire onu nasıl dinlememiz gerektiğini öğrendik. Evren bizimle konuştu ve bizler ne dediğini anladık” diye konuşuyor.

Bu keşif bize ne gösteriyor?

X- ışınları ve radyo dalgalarının keşfi gibi önemli bilimsel gelişmeler sayesinde kütleçekimi dalgaları tespit edilebildi. Artık evreni görmek ve incelemek için yepyeni bir olanağa sahibiz.

Kütleçekimi dalgalarının ne olduğunu anlamak için öncelikle Einstein’ın kuramına bir göz atmak gerekiyor. Kurama göre uzay-zamanın dokusunu evrende kütlesi olan her şey bükebilir. Karadeliklerin birleşmesi veya yıldız patlamaları gibi yıkıcı bir olay meydana geldiği zaman evrendeki bükülmeler dalga dalga yayılır. Bunlar havuza atılan bir taşın yaydığı dalgacıklara benzer.

Bu dalgaların Yeryüzü’ne erişenleri çok küçük –yaklaşık bir atomun çapının milyarda biri kadar- olduğu için bilim insanları yıllardan beri bunları bulmayı başaramamıştı.

Ligo’nun iki laboratuvarı’ndan da duyuldu

Dünya’ya ulaşabilen kütleçekimi dalgaları ancak LIGO (Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory) sayesinde gözlenebildi. LIGO laboratuvarında, 4 km uzunluğunda boruların içinde aynalardan yansıyarak geri tepen lazer ışınlarının boyutlarındaki akıl almaz küçüklükteki değişiklikler ölçülebiliyor.

14 Eylül 2015’te LIGO’nun Louisiana’daki Livingstone Laboratuvarı’nda görece önemli bir değişiklik tespit edilmişti. Bu, sistemde bir “kuş cıvıltısı” olarak duyuldu. 7 milisaniye sonra 4.000 km ötede, LIGO’nun Washington Eyaleti’ndeki Hanford Laboratuvarı’nda aynı cıvıltı bir kez daha duyuldu. Bilim insanlarına göre bu sesin nedeni Dünya’dan geçen bir kütleçekimi dalgasıydı. Bu cıvıltıyı aşağıdaki videodan dinleyebilirsiniz.

O tarihten sonra bilim insanları bu sinyalin başka bir şey tarafından yaratılmadığından emin olmak için çok yoğun bir çalışma sürdürdüler. 11 Şubat’ta nihayet beklenen açıklama geldi: Sinyalin nedeni kütleçekimi dalgasıydı  ve bu keşfin istatistiksel olarak anlamlılığı 5.1 sigmaydı. Başka bir deyişle sonucun yanlış olma olasılığı 6 milyonda birdi.

Kütleçekimi dalgasının nedeni

Bilim insanları bu sinyalin kaynağını tespit edebildiler. Sinyalin kaynağı 1.3 milyar yıl önce iki karadeliğin birleşmesi sonucu ortaya çıkan uzay-zaman dokusundaki bükülmeydi. Bu dalgalar evren boyunca yayılmış ve geçen yıl da bize ulaşmıştı.

LIGO araştırmacısı Eric Thrane bu olayı şöyle yorumluyor: “Kütleçekimi dalgalarının keşfi, birleşmiş karadeliklerin bilim insanlarının sandığından daha ağır ve daha fazla sayıda olduğunu gösteriyor. Şimdi kütleçekimi dalgalarını yaratan diğer nedenler de bizim onları keşfetmemizi bekliyor.”

Kütleçekimi dalgalarının ilk ölçümüne Nobel

Kütleçekimi dalgaları ilk olarak 1970’li ve 80’li yıllarda Joseph Taylor Jr. ve ekibi tarafından açıklandı. Taylor ve Russell Hulse 1974 yılında bir nötron yıldızı ve yörüngesindeki pulsardan oluşan ikiliyi keşfetti. Taylor ve Joel M. Weisberg 1982 yılında pulsarın yörüngesinin zaman içinde kütleçekimi dalgaları şeklinde enerji yaydığı için daraldığını keşfetti. Pulsar ile ilgili bu spesifik kütleçekim dalgasını ölçme başarılarından dolayı Hulse ve Taylor 1993 Nobel Fizik Ödülü’ne layık görüldüler.

LIGO’nun yeni keşfi ise kütleçekim dalgalarını doğrudan ilk kez gözleyen proje olarak farklı bir yerdedir.

Bu daha başlangıç

Bu keşif, kütleçekimi dalgalarının bize öğreteceklerinin daha başlangıcı. Kütleçekimi dalgalarını tespit edebilecek başka gözlemevlerinin ve dedektörlerinin de gelecek 5 yıl içinde devreye girmesi bekleniyor. Bunlar kütleçekimi radyasyonlarını daha hassas bir şekilde ölçebilecek.

LIGO Bilimsel İşbirbirliği (LSC-LIGO Scientific Collaboration) sözcüsü Gabriela Gonzales bu keşfi şöyle değerlendiriyor: “Bu buluş yeni bir dönemin başlamakta olduğunun habercisi. Kütleçekimi dalgası astronomisi alanı artık bir gerçekliktir.”

Halihazırda Evrenimizin geçmişinde neler olduğunu anlamak için radyo dalgalarını dinlediğimiz gibi, artık aynı sonucu kütleçekimi dalgalarını dinleyerek de elde edebileceğiz. İşin en heyecan verici kısmı ise, ne ile karşılaşabileceğimizi şimdiden öngöremiyor olmamız.

Derleyen: Reyhan Oksay  

LIGO NASIL KURULDU?

LIGO bu kütleçekimi dalgalarını tespit etmek amacıyla 1980’li yıllarda M.I.T.’den fizik profesörü Reiner Weiss, CALTECH’ten Richard P. Feynman Kuramsal Fizik Profesörü Kip Thorne, yine CALTECH’ten fizik profesörü Ronald Drever öncülüğünde kuruldu.

LIGO, birbirinden binlerce kilometre uzakta konumlandırılmış iki lazer interferometreden oluşur. Biri Louisiana Eyaleti’nde Livingstone’da,  diğeri Washington Eyaleti’nde Hanford’dadır. LIGO, kütleçekimi dalgalarını tespit edebilmek için ışık ve uzayın fiziksel özelliklerinden yararlanır. Tesisin kuruluşu için gerekli olan mali kaynaklar Amerikan Bilim Vakfı tarafından karşılanmıştır. LIGO şu anda Caltech ve M.I.T. tarafından yönetiliyor.

LIGO araştırmaları, ABD’deki ve 14 diğer ülkedeki üniversitelerden gelen 1000 kadar bilim insanının oluşturduğu LIGO Bilimsel İşbirliği (LSC) tarafından yürütülüyor. LSC’ye katkıda bulunan 90’dan fazla üniversite ve araştırma enstitüsü dedektörleri geliştirdi ve verileri analiz etti. LSC dedektör ağı LIGO interferometrelerini ve GEO600 dedektörünü içerir.

KÜTLEÇEKİMİ DALGALARI NEDİR?

Kütleçekimi dalgaları evrende çok güçlü olayların neden olduğu uzay-zaman dokusundaki dalgalardır. Bu güçlü olaylara örnek olarak çarpışan karadelikleri, patlayan yıldızları, hatta evrenin kendi doğumunu sayabiliriz. Albert Einstein kütleçekimi dalgalarının varlığını Genel Görelilik Kuramı kapsamında 1916 yılında öngördü. Einstein’ın matematiğine göre hızlı ve devasa  gökcisimleri (nötron yıldızları veya birbirlerinin yörüngesinde dönen karadelikler gibi) uzay-zamanı öyle bir şekilde bozarlar ki, bu bozulan uzayın yarattığı dalgalar kaynağından uzaklaşarak yayılır. Bu dalgalar evrende ışık hızında yol alırlar; orijinal kaynakları ile ilgili bilgiyi de taşırlar.

Kaynaklar:

• http://www.nature.com/news/einstein-s-gravitational-waves-found-at-last-1.19361
• https://www.sciencedaily.com/releases/2016/02/160211103935.htm
• http://www.sciencealert.com/live-update-big-gravitational-wave-announcement-is-happening-right-now
• http://www.nytimes.com/2016/02/12/science/ligo-gravitational-waves-black-holes-einstein.html?_r=0
• http://news.discovery.com/space/galaxies/gravitational-waves-detected-for-first-time-160211.htm
• http://news.discovery.com/space/gravitational-waves-vs-gravity-waves-know-the-difference-160208.htm
• http://www.ligo.org/science/faq.php
• http://www.bbc.com/news/science-environment-35553549

“Evren ilk kez bizimle konuştu, ne dediğini anladık” yazısı ilk önce Herkese Bilim Teknoloji üzerinde ortaya çıktı.

İki kara deliğin çarpışma sesi yazısı ilk önce Herkese Bilim Teknoloji üzerinde ortaya çıktı.