गुरुत्वाकर्षण तरंग 'रडार' अदृश्य ब्रह्मांड का नक्शा बनाने में मदद कर सकती है

जनता से रिश्ता वेबडेस्क। यह एक मजाक के लिए सेटअप की तरह लगता है: यदि रेडियो तरंगें आपको रडार देती हैं और ध्वनि आपको सोनार देती है, तो गुरुत्वाकर्षण तरंगें आपको क्या देती हैं?

भौतिक समीक्षा पत्रों को स्वीकार किए गए एक पेपर में शोधकर्ताओं का कहना है कि इसका उत्तर "ग्रैडर" हो सकता है - गुरुत्वाकर्षण तरंग "रडार" - एक संभावित भविष्य की तकनीक जो अदृश्य ब्रह्मांड को मैप करने के लिए गुरुत्वाकर्षण तरंगों के प्रतिबिंबों का उपयोग कर सकती है। इन संकेतों की तलाश में, वैज्ञानिक डार्क मैटर या मंद, विदेशी सितारों को खोजने और उनके गहरे अंदरूनी हिस्सों के बारे में जानने में सक्षम हो सकते हैं।

खगोलविद नियमित रूप से गुरुत्वाकर्षण तरंगों का उपयोग करते हैं - अंतरिक्ष और समय के ताने-बाने में यात्रा करने वाली लहरें, पहली बार 2015 में पता चला - प्रलयकारी घटनाओं को देखने के लिए जिनका अध्ययन अकेले प्रकाश के साथ करना मुश्किल है, जैसे कि दो ब्लैक होल का विलय (एसएन: 2/11/ 2016)।

लेकिन भौतिकविदों ने गुरुत्वाकर्षण तरंगों की एक अनुपयोगी संपत्ति के बारे में भी जाना है: वे पाठ्यक्रम बदल सकते हैं। आइंस्टीन के गुरुत्वाकर्षण के सिद्धांत का कहना है कि अंतरिक्ष-समय पदार्थ द्वारा विकृत हो जाता है, और इन विकृतियों से गुजरने वाली कोई भी लहर पाठ्यक्रम बदल देगी। नतीजा यह है कि जब कुछ गुरुत्वाकर्षण तरंगों का उत्सर्जन करता है, तो संकेत का हिस्सा सीधे पृथ्वी पर आता है, लेकिन कुछ बाद में आ सकते हैं - एक प्रतिध्वनि की तरह - एक तारे या किसी अन्य भारी चीज के चारों ओर झुकने वाले लंबे पथ लेने के बाद।

वैज्ञानिकों ने हमेशा सोचा है कि ये बाद के संकेत, जिन्हें "गुरुत्वाकर्षण चमक" कहा जाता है, का पता लगाने के लिए बहुत कमजोर होना चाहिए। लेकिन क्लीवलैंड, ओहियो में केस वेस्टर्न रिजर्व यूनिवर्सिटी के भौतिक विज्ञानी क्रेग कोपी और ग्लेन स्टार्कमैन ने एक छलांग लगाई: आइंस्टीन के सिद्धांत से काम करते हुए, उन्होंने गणना की कि संकेत कितना मजबूत होगा जब तरंगें एक तारे के अंदर गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र से बिखरती हैं।

"चौंकाने वाली बात यह है कि आपको अपेक्षा से कहीं अधिक बड़ा परिणाम मिलता है," कोपी कहते हैं। "यह ऐसा कुछ है जिसे हम अभी भी समझने की कोशिश कर रहे हैं, यह कहां से आता है - क्या यह विश्वसनीय है, यहां तक ​​​​कि, क्योंकि यह सच होना बहुत अच्छा लगता है।"

यदि गुरुत्वाकर्षण चमक इतनी मजबूत हो सकती है, तो खगोलविद संभवतः सितारों के अंदर का पता लगाने के लिए उनका इस्तेमाल कर सकते हैं, टीम का कहना है। शोधकर्ता अंतरिक्ष में बड़े पैमाने पर पिंडों की तलाश भी कर सकते हैं, जिनका पता लगाना असंभव होगा, जैसे कि डार्क मैटर के ग्लोब या अवलोकन योग्य ब्रह्मांड के दूसरी तरफ एकाकी न्यूट्रॉन तारे।

"यह एक बहुत ही रोमांचक जांच होगी," इवान्स्टन, बीमार में नॉर्थवेस्टर्न यूनिवर्सिटी में एक खगोल भौतिक विज्ञानी माया फिशबैक कहते हैं, जो अध्ययन में शामिल नहीं थे।

हालांकि अभी भी सतर्क रहने के कारण हैं। यदि यह घटना अधिक विस्तृत जांच के लिए खड़ी होती है, तो फिशबैक कहते हैं, वैज्ञानिकों को इसका इस्तेमाल करने से पहले इसे बेहतर ढंग से समझना होगा - और यह शायद मुश्किल होगा।

"यह एक बहुत कठिन गणना है," कोपी कहते हैं।

लेकिन इससे पहले भी इसी तरह की चुनौतियों का सामना किया जा चुका है। "गुरुत्वाकर्षण तरंग का पता लगाने की पूरी कहानी ऐसी ही रही है," फिशबैक कहते हैं। वह कहती हैं कि उनके माप को समझने के लिए आवश्यक सभी गणित को करने के लिए यह एक संघर्ष था, लेकिन अब क्षेत्र आगे बढ़ रहा है (एसएन: 1/21/21)। "यह वास्तव में गुरुत्वाकर्षण तरंगों के साथ रचनात्मक होने का समय है।"