LIGO और कन्या गुरुत्वाकर्षण तरंग डिटेक्टर 1 अप्रैल को गुरुत्वाकर्षण तरंगों के लिए अपने शिकार को फिर से शुरू करने के लिए तैयार हैं। इस गो-अराउंड, वे अपने लेज़रों, दर्पणों और अन्य घटकों के उन्नयन के एक सेट के लिए और भी अधिक संवेदनशील होंगे। यह अगला रन पहले दो अवलोकन सत्रों की तुलना में अलग-अलग कारणों से एक बड़ी बात होगी।
हमने आधिकारिक तौर पर एक ऐसे युग में प्रवेश किया है, जिसमें दो ब्लैक होल एक अनजानी टक्कर में एक साथ फिसल रहे हैं, जो कि स्पेसक्राफ्ट के माध्यम से रिप्पल को भेजता है- रिपल्स जो हम वास्तव में पता लगा सकते हैं- “ रूटीन ” है। लेकिन वैज्ञानिक अब व्यक्तिगत टकरावों के बारे में चिंतित नहीं हैं। इसके बजाय, वे आमतौर पर हमारे ब्रह्मांड के व्यवहार में रुचि रखते हैं - इस बारे में कि ब्लैक होल कैसे टकरा सकते हैं, ब्रह्मांड में किस तरह के स्थान ब्लैक-होल-स्लैमिंग वातावरण के इन प्रकारों के लिए घर हैं, और क्या ब्लैक होल बढ़ते हैं विलय का एक प्रकार का अराजक परिवार का पेड़।
नॉर्थवेस्टर्न यूनिवर्सिटी के साइरा बोर्ड ऑफ विजिटर्स रिसर्च के प्रोफेसर क्रिस्टोफर बेरी ने कहा, "हम अपने आने वाले अवलोकनीय दौर में दसियों घटनाओं की उम्मीद कर रहे हैं।" "यह वास्तव में नाटकीय रूप से बदल सकता है जिसे हम ब्लैक होल की आबादी के बारे में जानते हैं।"
त्वरित पुनरावृत्ति: अल्बर्ट आइंस्टीन ने पहली बार यह सिद्धांत दिया था कि गुरुत्वाकर्षण को प्रकाश की गति से यात्रा करना चाहिए, क्योंकि अंतरिक्ष (और समय) के माध्यम से तरंगें तरंगित होती हैं। दशकों की समर्पित खोजों के बाद, वैज्ञानिकों ने आखिरकार 2016 में घोषणा की कि उन्होंने दो-किलोमीटर लंबी, एल-आकार की सुरंगों का उपयोग करते हुए काले छेद से टकराने से बने तरंगों को देखा, जिनमें से प्रत्येक एक लेजर बीम से होकर गुजर रहा था। विशेष दर्पण ने लेजर बीम को दो भागों में विभाजित किया, सुरंग के दोनों ओर से टुकड़ों को भेजा, और उन्हें एक डिटेक्टर पर फिर से जोड़ा। डिटेक्टर ने स्पेसटाइम में अविश्वसनीय रूप से छोटे तरंगों को एक दूसरे के साथ चरण के अंदर और बाहर घूमते हुए देखा।
डिटेक्टरों ने अब ब्लैक होल टकरावों के 10 उदाहरणों और दो न्यूट्रॉन सितारों के एक उदाहरण को मापा है , जो कि सूर्य के द्रव्यमान के आसपास अविश्वसनीय रूप से घनी वस्तुएं हैं लेकिन एक छोटे से शहर का आकार, एक साथ पटकते हुए। लेकिन केवल गुरुत्वाकर्षण तरंगों का संवेदन सबसे दिलचस्प टुकड़ा नहीं है। अब, ये डिटेक्टर अनिवार्य रूप से दूरबीन के समान उद्देश्य पर काम करते हैं, लेकिन प्रकाश के बजाय गुरुत्वाकर्षण को मापते हैं।
वैज्ञानिकों के पास सभी प्रकार के प्रश्न हैं; उदाहरण के लिए, किस तरह के वातावरण में दो ब्लैक होल को बंद करने के लिए पकी हुई स्थिति होती है, जिससे वे टकराते हैं? कर रहे हैं दो प्रतिस्पर्धी विचारों , और या तो (या शायद दोनों!) सही हो सकता है। शायद ब्लैक होल की जोड़ी बाइनरी सितारों से बनती है जो दोनों ब्लैक होल में समा जाते हैं। या शायद ब्लैक होल के साथ अंतरिक्ष में घने क्षेत्र हैं जहां वे इतने करीब हैं कि वे टकरा सकते हैं। खगोलविज्ञानी यह अनुमान लगा सकते हैं कि क्या ब्लैक होल के स्पिन को गठबंधन किया गया था या इसके परिणामस्वरूप गुरुत्वाकर्षण तरंगों के आधार पर टकराव हुआ था, एक मूर्ति जो उन्हें बनाने में मदद कर सकती थी कि वे कैसे बनीं।
एक संबंधित प्रश्न यह है कि क्या ब्लैक होल बढ़ते हैं। गुरुत्वाकर्षण तरंग डिटेक्टरों से सबसे हालिया डेटा डंप 170729 नामक एक ब्लैक होल के साथ आया था, जो सूर्य के द्रव्यमान का 80 गुना है और एक एकल तारे के ढहने से बड़ा होना ज्ञात है। इसने शोधकर्ताओं को आश्चर्यचकित कर दिया है कि क्या ब्लैक होल विलय ब्लैक होल के जीवनचक्र का हिस्सा हैं-क्या ब्लैक होल में पारिवारिक पेड़ होते हैं और बढ़ते रहने और आकार में दोगुना होने के कारण और विलय होते रहते हैं? हाल ही में एक कागज नॉर्थवेस्टर्न विश्वविद्यालय के स्नातक छात्र चेस Kimball, साथ ही बेरी और विक्की Kalogera, से बाधाओं GW170729 वास्तव में एक दूसरी पीढ़ी के ब्लैक होल, दो कंपनियों के विलय का परिणाम था कि निर्धारित करने के लिए करने की कोशिश की, यह मानते हुए वहाँ के बहुत सारे के साथ गोलाकार समूहों हैं कि ब्लैक होल साथ रहते हैं।
उनका परिणाम: यह संभव है, लेकिन अधिक डेटा की आवश्यकता है। और यही कारण है कि यूएस-आधारित LIGO और इटली-आधारित कन्या का पुनरारंभ इतना रोमांचक है।
"हम 10 बाइनरी ब्लैक होल के आधार पर ब्लैक होल की कुल आबादी का उल्लेख कर रहे हैं," किमबॉल ने समझाया। "मैं उत्साहित हूं क्योंकि अगर यह वह है जो हम 10 ब्लैक होल से कर सकते हैं, [1 अप्रैल को] तीसरा अवलोकन रन शुरू होने जा रहा है और हम कई और अवलोकन करने जा रहे हैं।" उस दौड़ के दौरान 40 से अधिक ब्लैक होल टकराव हुए।
यदि आप इसके बारे में सोचते हैं, तो हम केवल ब्लैक होल के बारे में नहीं बल्कि सितारों की अपनी समझ का विस्तार कर रहे हैं। सितारे, एक बार जब वे उज्ज्वल, परमाणु-संलयन पावरहाउस के रूप में अपने जीवन के अंत में पहुंच जाते हैं, तो शायद मंद तारकीय लाशों के रूप में दीवार नहीं बन सकते हैं - वे विलय और बढ़ते ब्लैक होल के रूप में समृद्ध, गतिशील दूसरे जीवन का आनंद ले सकते हैं। य़ह कहना कठिन है।
"बड़े पैमाने पर स्टार के विकास का यह हिस्सा पहले नहीं देखा गया है," शिकागो विश्वविद्यालय में स्नातक छात्र माया फिशबैक ने गिज़मोडो को समझाया। वह मान गई कि इन सवालों के जवाब देने का एकमात्र तरीका अधिक घटनाओं के साथ है।
वैज्ञानिकों को इस बात का अंदाजा नहीं है कि वे इतने अधिक आयोजन देखेंगे। खैर, नवीनतम अवलोकन रन वैज्ञानिकों को यूनिवर्स के पिछले अवलोकन रन की तुलना में तीन गुना अधिक देखने देगा, विल फर्र, स्टोनी ब्रुक विश्वविद्यालय के खगोल भौतिकीविद और सिमंस फाउंडेशन फ्लैटिरोन इंस्टीट्यूट ने गिजमोदो को बताया। न केवल दर्जनों और घटनाओं को लाया जा सकता है, लेकिन आश्चर्य हो सकता है कि शोधकर्ताओं ने उम्मीद नहीं की थी। अधिक न्यूट्रॉन स्टार विलय भी हो सकता है, जो हमें सोने जैसे तत्वों की उत्पत्ति को समझने में बेहतर मदद करेगा या गामा किरणों के रहस्यमय विस्फोट कभी-कभी वैज्ञानिकों को पता चलता है।
जो भी हो, यह रोमांचक होने जा रहा है, और हम डेटा को अंदर आने के लिए उत्सुक हैं।
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