Kütleçekim dalgalarının sesi: LIGO'nun cıvıltısı

Ağır cisimler hızla hareket ettiğinde uzay-zamanda dışarı doğru yayılan dalgalar oluşur. Bu dalgalar yollarındaki her şeyi çok az uzatıp kısaltır. GW150914'te bu değişim en fazla 1,0 × 10⁻²¹ oranındadır: bir kilometrelik uzunluk metrenin milyar kere milyarda biri kadar değişir.

Dalga havayı titretmez; kulağa ulaşan bir ses yoktur. LIGO dedektörleri bu esnemeyi lazer ışığıyla ölçer.

GW150914'ü yaklaşık 36 ve 29 Güneş kütlesinde iki kara delik üretti. Birbirlerinin çevresinde dönerken enerji kaybedip yaklaştılar; yaklaştıkça daha hızlı döndüler ve dalganın frekansı yükseldi. Son anda birleştiler ve sinyal kısa bir çınlamayla söndü.

Abbott ve arkadaşlarının keşif yayınına göre bu tırmanış 35 Hz'ten 250 Hz'e uzanır ve yaklaşık 0,2 saniye sürer. Kulağın duyduğu frekans aralığında olduğu için ölçüm doğrudan ses dosyası olarak çalınabilir.

Açık veri merkezi GWOSC, GW150914 için ses dosyaları yayımlar. Bu dosyalarda dedektör verisi beyazlatılır (gürültünün frekansa göre dengesizliği düzeltilir) ve 20-300 Hz bandına süzülür. Bazı dosyalarda sinyal 200 ya da 400 Hz yukarı kaydırılır: alçak frekanslar küçük hoparlörde kaybolmasın diye.

Ham dedektör verisinde sinyal gürültünün altındadır; duyulur hâle getirmek için yapılan her işlem dosyada belirtilir.

Uzay-Zamanın Titreşimi bölümü Hanford dedektörünün açık verisinden ölçülen son döngüleri ve onlarla uyumlu kuramsal biçimi kullanır: frekans bir oktav yukarıda, zaman ise 200, 100, 50 ve 25 kat uzatılarak dört kez dinlenir. 0,2 saniyelik olay böylece kırk saniyelik bir yükselişten bir saniyelik bir cıvıltıya kadar izlenir.