खगोलशास्त्री गुरुत्वाकर्षण तरंगों के लिए शिकार करने के लिए पल्सर के गोब्स को स्कैन कर रहे हैं

जब कुछ हफ्तों पहले वैज्ञानिकों ने आखिरकार गुरुत्वाकर्षण तरंगों का पता लगाया, तो यह 14 साल की एक उपलब्धि थी, जो कि एक प्रोटॉन के व्यास को 1/1000 जितना छोटा होने का संकेत देने के लिए डिज़ाइन किए गए उपकरणों का उपयोग कर रहा था। और अगर हम भविष्य में गुरुत्वाकर्षण तरंगों का अध्ययन जारी रखना चाहते हैं, तो हमें उन्हें देखने के लिए एक सरल तरीका खोजने की आवश्यकता है, जिसमें से एक को कला उपकरण की 4 किमी लंबी स्थिति की आवश्यकता नहीं है।

गुरुत्वाकर्षण तरंगों के लिए उत्तरी अमेरिकी नानोहर्ट्ज़ ऑब्जर्वेटरी के शोधकर्ताओं द्वारा एक नया अध्ययन (नानोग्राव का सुझाव है कि हम रेडियो दूरबीनों का उपयोग करके उन तरंगों का पता लगाने में सक्षम हो सकते हैं - आप जानते हैं, हमारे द्वारा उपयोग किए जाने वाले पारंपरिक उपकरणों के प्रकार पर खगोल भौतिकी अनुसंधान पहले से ही।

इस विधि की कुंजी? पल्सर।

यह शब्द रेडियो स्टार को स्पंदित करने के लिए शॉर्टहैंड है - एक अत्यधिक चुम्बकीय न्यूट्रॉन स्टार कोर अवशेष (पोस्ट-सुपरनोवा) जो विद्युत चुम्बकीय विकिरण के शक्तिशाली बीम को घुमाता और निकालता है। नानजोरव वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि यदि हम आकाश में बड़ी संख्या में पल्सर की निगरानी कर सकते हैं, तो हम कम आवृत्ति वाले गुरुत्वाकर्षण तरंगों का पता लगा सकते हैं।

यहां बताया गया है कि यह कैसे काम करेगा। वैज्ञानिकों का प्रस्ताव है कि वे कम-आवृत्ति वाले गुरुत्वाकर्षण तरंगों का पता लगा सकते हैं जो सुपरमैसिव ब्लैक होल्स के जोड़े से उत्पन्न होते हैं जो क्रमिक टकराव के पाठ्यक्रम पर एक दूसरे की परिक्रमा करते हैं। इस तरह के ब्लैक होल्स उनके चारों ओर के अंतरिक्ष-आइटम के कपड़े को प्रभावित करते हैं, जो कि पानी में जैसे-तैसे निकलते हैं। जब ये कंपन पृथ्वी से गुजरते हैं - जो कुछ महीनों से लेकर एक साल तक कहीं भी रहता है - वे हमें ब्रह्मांड के पल्सर के संबंध में इतने कम समय में स्थानांतरित करने का कारण बनते हैं।

अभी, पृथ्वी के ऊपर उड़ने वाली गुरुत्वाकर्षण तरंगों को खोजने की हमारी एकमात्र आशा हमारे छोटे-छोटे संकेतों को लेने और उन्हें लंबे समय तक लगातार मापने के लिए हमारे ग्राउंड-बेस्ड इंस्ट्रूमेंट्स (या यहां तक ​​कि स्पेस-आधारित इंस्ट्रूमेंट्स जैसे eLISA) के लिए है।

नेबुला का पल्सर कुछ पहचाने जाने योग्य पल्सर में से एक है जो मनुष्य को जाना जाता है, और सुपरनोवा से एक युवा अवशेष है। pic.twitter.com/NxIijykd8N

- मिलेनियम एस्ट्रोनॉमी (@astromillennium) 16 फरवरी, 2016

तो NANOGrav इन कम-आवृत्ति गुरुत्वाकर्षण संकेतों को खोजने के लिए पल्सर का उपयोग करना चाहता है। पल्सर - विशेष रूप से मिलीसेकंड पल्सर - रेडियो तरंगों का उत्सर्जन करते हैं, जिनमें से कुछ इसे पृथ्वी पर बनाते हैं और एक साधारण रेडियो टेलीस्कोप का उपयोग करके इसे मापा जा सकता है।

जैसा कि यह पता चला है, उन पल्सर को सुपरवेसिव ब्लैक होल द्वारा गुरुत्वाकर्षण तरंगों से प्रभावित किया जाता है। बदले में, पल्सर उत्सर्जित होने वाली रेडियो तरंगों को प्रभावित करता है। इसलिए रेडियो तरंगों में पारियों को मापना गुरुत्वाकर्षण तरंगों का स्वयं पता लगाने का एक सकर्मक तरीका है।

नए अध्ययन के खगोलविदों का कहना है कि हम इस तरह के गुरुत्वाकर्षण तरंगों को ट्रैक करने के लिए केवल एक या कुछ पल्सर पर भरोसा नहीं कर सकते। हमें पल्सर के पूरे वेब को देखना होगा। इसलिए नानजोरव ने इनमें से 54 शिशुओं की निगरानी करने का फैसला किया।

यह नई विधि मूल रूप से एक ही शोध करने के लिए अधिक लागत प्रभावी उपकरणों के पक्ष में अति-महंगी, अति-संवेदनशील उपकरणों की आवश्यकता को टालती है।

अब, यहाँ बुरी खबर है: अब तक, शोधकर्ताओं को वास्तव में गुरुत्वाकर्षण तरंगों से उत्पन्न संकेतों का पता लगाने का कोई सौभाग्य नहीं था। उन्हें अपने वेब पर अधिक पल्सर जोड़ने की आवश्यकता है।

फिर भी, वे उम्मीद नहीं छोड़ते।

समाचार विज्ञप्ति में कहा गया, "गुरुत्वाकर्षण तरंगें पृथ्वी पर हर समय धुलाई कर रही हैं," स्टीफन टेलर, नासा के जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी में पेपर के प्रमुख लेखक और पोस्ट-डॉक्टर। "नानजोरव और अन्य अंतरराष्ट्रीय टीमों द्वारा पल्सर की संख्या को देखते हुए, हम अगले दशक के भीतर कम आवृत्ति वाले गुरुत्वाकर्षण तरंगों के स्पष्ट और ठोस सबूत होने की उम्मीद करते हैं।"