में फरवरी 2016 , के वैज्ञानिक लेजर इंटरफेरोमीटर गुरुत्वाकर्षण-लहर वेधशाला (LIGO) ने की पहली पहचान की घोषणा करके इतिहास रच दिया गुरुत्वाकर्षण लहरों (जीडब्ल्यू)। ब्रह्मांड के ताने-बाने में मौजूद ये तरंगें, जो ब्लैक होल के विलय या सफेद बौनों के टकराने के कारण होती हैं, की भविष्यवाणी सबसे पहले आइंस्टीन ने की थी। सामान्य सापेक्षता का सिद्धांत लगभग एक सदी पहले।
लगभग एक साल पहले, एलआईजीओ की दो सुविधाओं को ऑफ़लाइन ले लिया गया था ताकि इसके डिटेक्टर हार्डवेयर उन्नयन की एक श्रृंखला से गुजर सकें। इन उन्नयनों के अब पूर्ण होने के साथ, LIGO हाल ही में घोषित कि वेधशाला 1 अप्रैल से ऑनलाइन हो जाएगी। उस समय, इसके वैज्ञानिक उम्मीद कर रहे हैं कि इसकी बढ़ी हुई संवेदनशीलता 'लगभग दैनिक' पता लगाने की अनुमति देगी।
अब तक, लगभग साढ़े तीन वर्षों के दौरान कुल 11 गुरुत्वाकर्षण तरंग घटनाओं का पता लगाया गया है। इनमें से दस ब्लैक होल विलय के परिणाम थे जबकि शेष संकेत a . के कारण थे न्यूट्रॉन सितारों की जोड़ी टकरा रही है (एक किलोनोवा घटना)। इन घटनाओं और उनके जैसे अन्य लोगों का अध्ययन करके, वैज्ञानिकों ने प्रभावी रूप से खगोल विज्ञान के एक नए युग की शुरुआत की है।
और अब एलआईजीओ उन्नयन के पूरा होने के साथ, वैज्ञानिकों को आने वाले वर्ष में घटनाओं की संख्या को दोगुना करने की उम्मीद है। कहा गैब्रिएला गोंजालेज , लुइसियाना स्टेट यूनिवर्सिटी में भौतिकी और खगोल विज्ञान के प्रोफेसर जिन्होंने GWs के लिए वर्षों तक शिकार किया:
'गैलीलियो ने दूरबीन का आविष्कार किया था या 400 साल पहले खगोल विज्ञान करने के लिए पहली बार दूरबीन का इस्तेमाल किया था। और आज भी हम बेहतर टेलिस्कोप बना रहे हैं। मुझे लगता है कि यह दशक गुरुत्वाकर्षण तरंग खगोल विज्ञान की शुरुआत रहा है। इसलिए यह बेहतर डिटेक्टरों के साथ, विभिन्न डिटेक्टरों के साथ, अधिक डिटेक्टरों के साथ प्रगति करता रहेगा।
हनफ्रोड, वाशिंगटन और लिविंगस्टन, लुइसियाना में स्थित, दो एलआईजीओ डिटेक्टरों में दो कंक्रीट पाइप होते हैं जो आधार पर जुड़ते हैं (एक विशाल एल-आकार बनाते हैं) और लगभग 3.2 किमी (2 मील) के लिए एक दूसरे से लंबवत होते हैं। पाइपलाइनों के अंदर, दो शक्तिशाली लेजर बीम जो दर्पणों की एक श्रृंखला से बाउंस होते हैं, प्रत्येक हाथ की लंबाई को अत्यधिक सटीकता के साथ मापने के लिए उपयोग किया जाता है।
जैसे ही गुरुत्वाकर्षण तरंगें डिटेक्टरों से गुजरती हैं, वे अंतरिक्ष को विकृत कर देती हैं और लंबाई को सबसे छोटी दूरी (यानी उप-परमाणु स्तर पर) से बदलने का कारण बनती हैं। के अनुसार जोसेफ जियामे लुइसियाना के लिविंगस्टन में एलआईजीओ वेधशाला के प्रमुख, हाल के उन्नयन में प्रकाशिकी शामिल है जो लेजर शक्ति को बढ़ावा देगी और उनके माप में 'शोर' को कम करेगी।
शेष वर्ष के लिए, गुरुत्वाकर्षण तरंगों में अनुसंधान को भी इस तथ्य से बल मिलेगा कि एक तीसरा संसूचक (the .) कन्या इंटरफेरोमीटर इटली में) भी अवलोकन करेंगे। LIGO के दौरान अंतिम अवलोकन रन , जो नवंबर 2016 से अगस्त 2017 तक चला, कन्या केवल चालू थी और इसके अंत तक समर्थन देने में सक्षम थी।
इसके अलावा, जापान के कागरा निकट भविष्य में वेधशाला के ऑनलाइन होने की उम्मीद है, जिससे और भी अधिक मजबूत पहचान नेटवर्क की अनुमति मिल सके। अंत में, दुनिया भर में विशाल दूरियों से अलग कई वेधशालाओं के होने से न केवल अधिक से अधिक पुष्टि की अनुमति मिलती है, बल्कि GW स्रोतों के संभावित स्थानों को कम करने में भी मदद मिलती है।
अगले अवलोकन चलाने के लिए, GW खगोलविदों को एक सार्वजनिक चेतावनी प्रणाली का भी लाभ होगा - जो आधुनिक खगोल विज्ञान की एक नियमित विशेषता बन गई है। मूल रूप से, जब LIGO एक GW घटना का पता लगाता है, तो टीम एक अलर्ट भेजेगी ताकि दुनिया भर की वेधशालाएँ अपने टेलीस्कोप को स्रोत की ओर इंगित कर सकें - यदि घटना देखने योग्य घटना उत्पन्न करती है।
यह निश्चित रूप से 2017 में हुई किलनोवा घटना (जिसे GW170817 के रूप में भी जाना जाता है) के मामले में था। GW उत्पन्न करने वाले दो न्यूट्रॉन तारों के टकराने के बाद, a उज्ज्वल आफ्टरग्लो जिसके परिणामस्वरूप वास्तव में समय के साथ तेज होता गया। टक्कर के कारण की रिहाई भी हुई सामग्री के सुपरफास्ट जेट्स और a . का गठन ब्लैक होल .
दुनिया भर में वर्तमान और नियोजित गुरुत्वाकर्षण तरंग (GW) वेधशालाएँ। क्रेडिट: एलआईजीओ-कैल्टेक
के अनुसार नार्सिसस मावलवाला , MIT में एक गुरुत्वाकर्षण तरंग शोधकर्ता, अवलोकन योग्य घटनाएँ जो GW घटनाओं से संबंधित हैं, अब तक एक दुर्लभ उपचार रही हैं। इसके अलावा, हमेशा ऐसा मौका होता है कि पूरी तरह से अप्रत्याशित कुछ देखा जाएगा जो वैज्ञानिकों को चकित और चकित कर देगा:
'हमने केवल उन सभी संभावित ब्लैक होल को देखा है जो वहां मौजूद हैं। ऐसे कई, कई प्रश्न हैं जिनका उत्तर हम अभी तक नहीं जानते हैं... इस तरह खोज होती है। आप एक नया उपकरण चालू करते हैं, आप इसे आकाश की ओर इंगित करते हैं, और आप कुछ ऐसा देखते हैं जिसका आपको कोई अंदाजा नहीं था। ”
गुरुत्वाकर्षण तरंग अनुसंधान इन दिनों खगोल विज्ञान में हो रही कई क्रांतियों में से एक है। और अनुसंधान के अन्य क्षेत्रों (जैसे एक्सोप्लैनेट अध्ययन और प्रारंभिक ब्रह्मांड के अवलोकन) की तरह, यह आने वाले वर्षों में बेहतर उपकरणों और विधियों दोनों की शुरूआत से लाभान्वित होने के लिए खड़ा है।
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