भारतीय शोधकर्ताओं को अल्ट्रा-लो फ़्रीक्वेंसी गुरुत्वाकर्षण तरंगों के प्रमाण मिले

रूड़की: एक महत्वपूर्ण सफलता में, भारतीय प्रौद्योगिकी संस्थान (आईआईटी) रूड़की सहित खगोलविदों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने अल्ट्रा-लो फ्रीक्वेंसी गुरुत्वाकर्षण तरंगों के कारण हमारे ब्रह्मांड के कपड़े के निरंतर कंपन के लिए शानदार सबूत प्रदान किए हैं।

जापान और यूरोप की टीम ने, भारत के सबसे बड़े टेलीस्कोप, उन्नत विशालकाय मेट्रवेव रेडियो टेलीस्कोप (यूजीएमआरटी) सहित दुनिया के छह सबसे संवेदनशील रेडियो दूरबीनों का उपयोग करके पल्सर - जिसे प्रकृति की सबसे अच्छी घड़ियाँ कहा जाता है - की निगरानी से साक्ष्य प्राप्त किया।

इन गुरुत्वाकर्षण-तरंग संकेतों का पता लगाने के लिए, खगोलविदों ने एक "गैलेक्टिक-स्केल गुरुत्वाकर्षण-तरंग डिटेक्टर" बनाया, जिसे हमारी आकाशगंगा में सावधानीपूर्वक चुने गए 25 पल्सर को शामिल करके संश्लेषित किया गया था।

इससे टीमों को गुरुत्वाकर्षण तरंगों द्वारा बनाई गई पल्स आगमन समय में भिन्नता तक पहुंचने में मदद मिली, जिसकी दोलन आवृत्ति 2015 में अमेरिका में दो ग्राउंड-आधारित एलआईजीओ डिटेक्टरों द्वारा पहली बार देखी गई तुलना में 10 अरब गुना धीमी थी।

शोधकर्ताओं ने बताया कि अल्ट्रा-लो फ्रीक्वेंसी गुरुत्वाकर्षण तरंगें बड़ी संख्या में डांसिंग मॉन्स्टर ब्लैक होल जोड़े से उत्पन्न हुईं, जिनका द्रव्यमान हमारे सूर्य के द्रव्यमान से दस से सौ करोड़ गुना अधिक है।

ऐसे नाचते हुए राक्षस ब्लैक होल जोड़े, जिनके टकराने वाली आकाशगंगाओं के केंद्रों में छिपने की उम्मीद है, अंतरिक्ष-समय के ताने-बाने में लहरें पैदा करते हैं, जिन्हें खगोलशास्त्री नैनो-हर्ट्ज़ गुरुत्वाकर्षण तरंगें कहते हैं।

बड़ी संख्या में महाविशाल ब्लैक होल जोड़ों से निकलने वाली गुरुत्वीय तरंगों का अनवरत कोलाहल हमारे ब्रह्मांड में लगातार गुंजन पैदा करता है। इन प्रकाश-वर्ष-पैमाने की तरंगों का पता केवल पल्सर का उपयोग करके गैलेक्टिक-स्केल गुरुत्वाकर्षण-तरंग डिटेक्टर को संश्लेषित करके लगाया जा सकता है - जो मनुष्यों के लिए एकमात्र सुलभ आकाशीय घड़ियाँ हैं।

इंडियन पल्सर टाइमिंग ऐरे (आईएनपीटीए) और यूरोपियन पल्सर टाइमिंग ऐरे (ईपीटीए) कंसोर्टिया के सदस्यों के नेतृत्व में निष्कर्ष, एस्ट्रोनॉमी और एस्ट्रोफिजिक्स जर्नल में दो मौलिक पत्रों में प्रकाशित किए गए थे। गुरुत्वाकर्षण तरंग स्पेक्ट्रम में एक नई, खगोलीय रूप से समृद्ध खिड़की खोलने में ये एक महत्वपूर्ण मील का पत्थर हैं।

“आइंस्टीन के अनुसार, गुरुत्वाकर्षण तरंगें इन रेडियो फ्लैश के आगमन के समय को बदल देती हैं और इस तरह हमारी ब्रह्मांडीय घड़ियों की मापी गई टिक को प्रभावित करती हैं। ये परिवर्तन इतने छोटे हैं कि खगोलविदों को इन परिवर्तनों को अन्य गड़बड़ी से अलग करने के लिए यूजीएमआरटी जैसे संवेदनशील दूरबीनों और रेडियो पल्सर के संग्रह की आवश्यकता है, “एनसीआरए पुणे और सहायक संकाय, आईआईटी रूड़की के प्रोफेसर भाल चंद्र जोशी ने बताया, जिन्होंने इनपीटीए सहयोग की स्थापना की, गवाही में।

उन्होंने कहा, "इस सिग्नल की धीमी भिन्नता का मतलब है कि इन मायावी नैनो-हर्ट्ज गुरुत्वाकर्षण तरंगों को देखने में दशकों लग जाते हैं।"

गैलेक्टिक-स्केल ग्रेविटेशनल-वेव डिटेक्टर के लिए, दुनिया के छह सबसे बड़े रेडियो टेलीस्कोपों के साथ 25 वर्षों में डेटा एकत्र किया गया था, जिसमें अद्वितीय कम रेडियो फ्रीक्वेंसी रेडियो टेलीस्कोप, यूजीएमआरटी का उपयोग करके तीन साल से अधिक का बहुत संवेदनशील डेटा एकत्र किया गया था।

गुरुत्वाकर्षण तरंगों के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए पल्सर के सटीक आगमन समय के माप की तुलना दोनों डेटा से की गई।

“आज प्रस्तुत परिणाम इनमें से कुछ रहस्यों का खुलासा करने के लिए ब्रह्मांड में एक नई यात्रा की शुरुआत का प्रतीक हैं। अधिक महत्वपूर्ण बात यह है कि यह पहली बार है कि किसी भारतीय दूरबीन के डेटा का उपयोग गुरुत्वाकर्षण तरंगों का शिकार करने के लिए किया जाता है, ”टीआईएफआर, मुंबई और इनपीटीए कंसोर्टियम के अध्यक्ष प्रोफेसर ए गोपकुमार ने कहा।

InPTA प्रयोग में एनसीआरए (पुणे), टीआईएफआर (मुंबई), आईआईटी (रुड़की), आईआईएसईआर (भोपाल), आईआईटी (हैदराबाद), आईएमएससी (चेन्नई) और आरआरआई (बेंगलुरु) के शोधकर्ता कुमामोटो विश्वविद्यालय, जापान के अपने सहयोगियों के साथ शामिल हैं।