आज, एक विशाल वैज्ञानिक टीम ने घोषणा की कि मानवता ने अपने शस्त्रागार में तीसरा गुरुत्वाकर्षण तरंग डिटेक्टर जोड़ा है। और, यूरोप के VIRGO डिटेक्टर के दो LIGO डिटेक्टरों के साथ जुड़ने के केवल दो सप्ताह बाद, तीनों ने मिलकर एक नया ब्लैक होल विलय प्राप्त किया। हालाँकि तीनों ने अब तक एक महीने से भी कम समय तक एक साथ काम किया है, लेकिन अगली शरद ऋतु में एक बड़े अवलोकन कार्यक्रम की योजना है।
अंतरिक्ष में लहरें
गुरुत्वाकर्षण तरंगें दो विशाल वस्तुओं के टकराने की ओर अंदर की ओर सर्पिल होने से उत्पन्न होती हैं। एक बार जब वे काफी करीब आ जाते हैं, तो उनका तेजी से चक्कर लगाना अंतरिक्ष को विकृत कर देता है, जिससे गुरुत्वाकर्षण तरंगें बाहर निकलती हैं। उनकी टक्कर के तुरंत बाद, उनके विलय से बनी वस्तु एक घंटी की तरह कंपन करती है, जिससे संक्षेप में तरंगों का एक अलग पैटर्न उत्पन्न होता है। अंतरिक्ष में ये तरंगें बारी-बारी से दो वस्तुओं के बीच की दूरी को बहुत ही कम मात्रा में विस्तारित और अनुबंधित करेंगी - लेकिन हमारे सबसे संवेदनशील उपकरणों को पकड़ने के लिए यह पर्याप्त है।
अग्रिम पठन
LIGO ने तीसरे ब्लैक होल विलय का पता लगाया, गुरुत्वाकर्षण पर द्रव्यमान सीमा को कड़ा कियानई घटना, GW170814, पहले देखी गई घटनाओं के समान है। इसमें तारकीय-द्रव्यमान वाले ब्लैक होल शामिल हैं, जो सूर्य के द्रव्यमान का 31 और 25 गुना है। वे सैद्धांतिक कार्य से अधिक भारी हैं जो संकेत देते हैं कि तारों के पतन के माध्यम से बनना संभव होना चाहिए। इससे पता चलता है कि या तो इनका गठन पहले विलय या कुछ के माध्यम से किया गया था गठन का वैकल्पिक मार्ग मौजूद। परिणामी ब्लैक होल हमारे सूर्य के द्रव्यमान का 53 गुना है। गायब सामग्री - ब्लैक होल के बराबर तीन सौर द्रव्यमान - को गुरुत्वाकर्षण तरंगों के रूप में ऊर्जा में परिवर्तित कर दिया गया। हालाँकि, यह घटना लगभग 1.8 अरब प्रकाश वर्ष दूर घटित हुई, इसलिए आश्चर्यचकित न हों कि आपने कुछ भी नोटिस नहीं किया।
डिटेक्टरों को चलाने वाला सॉफ़्टवेयर डेटा में किसी भी संभावित सिग्नल को पहचानने के लिए त्वरित और गंदा विश्लेषण करने के लिए स्थापित किया गया है। इसके बाद यह पारंपरिक दूरबीनों को सचेत करने के लिए एक "ट्रिगर" भेजता है कि आकाश का एक क्षेत्र है जिसे वे करीब से देखना चाहते हैं। इनमें से कुछ संकेत झूठे अलार्म होंगे जो विस्तृत विश्लेषण पर दूर हो जाएंगे, लेकिन इन घटनाओं को बेहतर ढंग से समझने का मौका उन्हें एक सार्थक जोखिम बनाता है। इस मामले में, ब्लैक होल विलय से उत्पन्न किसी भी प्रकाश (दृश्यमान या अन्यथा) का कोई संकेत नहीं था।
इस साल के पहले, अफवाहें फैलाई गईं LIGO ने एक न्यूट्रॉन स्टार विलय भी देखा था जो गामा किरणों नामक ऊर्जावान फोटॉनों के विस्फोट से जुड़ा था। न्यूट्रॉन तारे ब्लैक होल की तुलना में कम विशाल होते हैं, इसलिए गुरुत्वाकर्षण ऊर्जा का संगत विमोचन छोटा होना चाहिए। लेकिन इन घटनाओं से दृश्यमान या अन्य तरंग दैर्ध्य पर फोटोन को मुक्त करना लगभग तय है, कुछ ऐसा जिसके बारे में ब्लैक होल बेहद कंजूस हैं। हबल, चंद्रा और फर्मी परिक्रमा वेधशालाओं सहित कई दूरबीनों ने इस समय के आसपास आकाशगंगा एनजीसी 4993 के अवलोकन का अनुसरण किया, जैसा कि कई जमीन-आधारित वेधशालाओं ने किया था। चंद्रा के अवलोकन लॉग से संकेत मिलता है कि उसने ऐसा LIGO/VIRGO के ट्रिगर के जवाब में किया था।
यदि ऐसा हुआ है, तो टीम इस बारे में चुप है, हालांकि एक प्रेस कॉन्फ्रेंस हो रही है और मुझे उम्मीद है कि मामला उठाया जाएगा। यदि वे कोई संकेत देते हैं तो हम कहानी को अपडेट करेंगे।
और तब वहां तीन थे
हालाँकि, यह घोषणा उन मायनों में महत्वपूर्ण थी जो खोज से आगे जाती है, क्योंकि यह संयुक्त LIGO-VIRGO टीम द्वारा की गई पहली खोज है। इटली में निर्मित VIRGO, LIGO के समान गुरुत्वाकर्षण तरंगों को पहचानने के लिए उसी दृष्टिकोण का उपयोग करता है: दर्पणों से प्रकाश को उछालना किलोमीटरों की दूरी तय की गई और प्रकाश पड़ने पर होने वाले हस्तक्षेप पैटर्न में सूक्ष्म बदलावों की तलाश की गई रिटर्न. गुरुत्वाकर्षण तरंगों के गुजरने से दर्पणों के बीच की दूरी बदल जाएगी, जिससे हस्तक्षेप पैटर्न बदल जाएगा।
तीन किलोमीटर लंबे (LIGO के चार की तुलना में), VIRGO मौजूदा डिटेक्टरों की तुलना में कम संवेदनशील है, लेकिन इसकी उपस्थिति एक बड़ा अंतर ला सकती है, क्योंकि दोनों टीमें अपने संयोजन और संयुक्त रूप से विश्लेषण करने पर सहमत हुई हैं डेटा। तीन अलग-अलग डिटेक्टरों में एक कमजोर सिग्नल देखने से इसकी वास्तविक होने की संभावना बढ़ जाती है, और एक होने की संभावना बढ़ जाती है तीसरा डिटेक्टर हमें गुरुत्वाकर्षण तरंगों का स्रोत कहां है इसका बेहतर अनुमान लगाने की अनुमति देता है निवास किया। तीनों डिटेक्टरों के साथ किसी घटना का पता लगाने से हमें उस घटना को ब्रह्मांड के एक छोटे हिस्से में इंगित करने की अनुमति मिलती है - मात्रा केवल दो डिटेक्टरों के साथ चीजों को स्थानीयकृत करने की तुलना में 20 गुना छोटी है।
एक उन्नत VIRGO डिटेक्टर पहली अगस्त को दो LIGO में शामिल हुआ। इसके बाद 24 दिन की अवधि आई जहां सभी तीन डिटेक्टर एक साथ खोज कर रहे थे; GW170814 को 14 अगस्त को उठाया गया था। संयुक्त अवलोकन तब समाप्त हो गए जब एलआईजीओ ने अपना अवलोकन कार्य समाप्त कर दिया और रखरखाव और उन्नयन की अवधि के लिए बंद कर दिया। VIRGO डिटेक्टर ने चिढ़ाया कि यह एक उत्पादक अवधि थी, इसकी वेबसाइट ने घोषणा की: "कुछ आशाजनक हमारी प्रारंभिक प्रक्रिया के दौरान LIGO और कन्या दोनों के डेटा में गुरुत्वाकर्षण-तरंग उम्मीदवारों की पहचान की गई है विश्लेषण।"
अगले संयुक्त अवलोकन दौड़ की योजना 2018 की शरद ऋतु के लिए बनाई गई है। सहयोग के प्रवक्ता, एमआईटी के डेविड शूमेकर ने तीसरे डिटेक्टर को जोड़ने की बढ़ी हुई संवेदनशीलता का संकेत दिया एक बड़ा बदलाव लाएँ: “2018 के पतन के लिए योजनाबद्ध अगले अवलोकन दौड़ के साथ हम साप्ताहिक या इससे भी अधिक ऐसे निरीक्षणों की उम्मीद कर सकते हैं अक्सर।"
यह कहने का एक और तरीका है कि हमें ब्लैक होल विलय के लिए तैयार रहना चाहिए जो एक नए एक्सोप्लैनेट को खोजने जितना उबाऊ हो जाएगा। हालाँकि, कोई भी "विलय की थकान", केवल घटनाओं के बारे में सीखने से लेकर उनकी बेहतर समझ प्रदान करने तक के संक्रमण को चिह्नित करेगी विलय और उन्हें ईंधन देने वाले ब्लैक होल के समग्र आँकड़े, जो हमें ब्रह्मांड के बारे में महत्वपूर्ण बातें बताएंगे साबुत... जो एक उचित समझौता प्रतीत होता है।
हम प्रेस कॉन्फ्रेंस सुन रहे हैं और अगर कोई ऐसा कुछ कहता है जो उन्हें नहीं कहना चाहिए तो हम इस कहानी को अपडेट करेंगे। विलय का वर्णन करने वाला एक पेपर प्रकाशन के लिए स्वीकार कर लिया गया है भौतिक समीक्षा पत्र, और LIGO टीम के पास है एक प्रति ऑनलाइन डाल दी.
