Dark Energy Instrument: आइंस्टीन गुरुत्वाकर्षण के बारे में फिर से सही

Science साइंस: डार्क एनर्जी स्पेक्ट्रोस्कोपिक इंस्ट्रूमेंट या DESI द्वारा एकत्रित ब्रह्मांडीय विकास के पिछले 11 बिलियन वर्षों के अवलोकनों की बदौलत सामान्य सापेक्षता ने अपने अब तक के सबसे सटीक परीक्षणों में से एक को पास कर लिया है। अल्बर्ट आइंस्टीन का 1915 का सिद्धांत, सामान्य सापेक्षता, पिछले 100 वर्षों से मानवता का गुरुत्वाकर्षण का सबसे अच्छा वर्णन बना हुआ है। ब्रह्मांड विज्ञानियों ने सामान्य सापेक्षता का उपयोग यह मॉडल बनाने के लिए किया है कि ब्रह्मांड कैसे विकसित हुआ है - अपने शुरुआती क्षणों से लेकर अपनी वर्तमान स्थिति तक - और दिखाया है कि कैसे गुरुत्वाकर्षण ने पदार्थ के छोटे-छोटे समूहों को एक साथ लाकर विशाल आकाशगंगाओं के साथ-साथ उन आकाशगंगाओं के समूहों का निर्माण किया। फिर भी, जबकि सामान्य सापेक्षता ने अपेक्षाकृत छोटे पैमाने पर लागू हर परीक्षण को पास कर लिया है, बहुत कम परीक्षणों ने इसे बहुत बड़े पैमाने पर चुनौती दी है।

वैज्ञानिकों ने अब DESI का उपयोग करके एक ऐसा ही बड़े पैमाने का परीक्षण किया है। उन्होंने लगभग 6 मिलियन आकाशगंगाओं और क्वासरों का अवलोकन किया, जो सुपरमैसिव ब्लैक होल को खिलाकर संचालित आकाशगंगाओं के उज्ज्वल दिल हैं। शायद आश्चर्य की बात नहीं है, यह परीक्षण, जिसने ब्रह्मांड के विकास का पता लगाया है, जब से यह लगभग 3 बिलियन वर्ष पुराना था, ने एक बार फिर दिखाया है कि गुरुत्वाकर्षण के लिए सामान्य सापेक्षता सही "नुस्खा" है। "सामान्य सापेक्षता का सौर प्रणालियों के पैमाने पर बहुत अच्छी तरह से परीक्षण किया गया है, लेकिन हमें यह भी परीक्षण करने की आवश्यकता थी कि हमारी धारणा बहुत बड़े पैमाने पर काम करती है," अध्ययन के सह-नेता और फ्रेंच नेशनल सेंटर फॉर साइंटिफिक रिसर्च (CNRS) के ब्रह्मांड विज्ञानी पॉलीन ज़ारौक ने एक बयान में कहा।

"आकाशगंगाओं के बनने की दर का अध्ययन करने से हम सीधे अपने सिद्धांतों का परीक्षण कर सकते हैं और, अब तक, हम ब्रह्मांडीय पैमानों पर सामान्य सापेक्षता की भविष्यवाणी के अनुरूप हैं।" किट पीक नेशनल ऑब्जर्वेटरी के निकोलस यू. मायाल 4-मीटर टेलीस्कोप पर लगा, DESI एक अत्याधुनिक उपकरण है जो 5,000 "रोबोटिक आँखों" से बना है। यह प्रयोग अब अपने पांच वर्षीय आकाश सर्वेक्षण परियोजना के चौथे वर्ष में है, जिसके अंतर्गत अंततः यह लगभग 40 मिलियन आकाशगंगाओं और क्वासरों का निरीक्षण करेगा।

यह आकाश सर्वेक्षण डेटा डार्क एनर्जी और डार्क मैटर को समझने के लिए आवश्यक हो सकता है, यह रहस्यमय पदार्थ है जो "रोजमर्रा के पदार्थ" के कणों से अधिक भारी है, जो सितारों, ग्रहों, चंद्रमाओं और हमारे आस-पास दिन-प्रतिदिन दिखाई देने वाली हर चीज को बनाते हैं, लेकिन प्रभावी रूप से अदृश्य रहते हैं। सामूहिक रूप से "डार्क यूनिवर्स" के रूप में वर्णित, डार्क एनर्जी और डार्क मैटर से पता चलता है कि ब्रह्मांड में हम जो कुछ भी समझते हैं, वह इसकी सामग्री का केवल 5% है।

बर्कले लैब और यूसी बर्कले में पीएचडी छात्र, टीम के सदस्य मार्क मौस ने बयान में कहा, "डार्क मैटर ब्रह्मांड का लगभग एक चौथाई हिस्सा बनाता है, और डार्क एनर्जी 70 प्रतिशत हिस्सा बनाती है, और हम वास्तव में नहीं जानते कि दोनों में से कौन सा है।" "यह विचार कि हम ब्रह्मांड की तस्वीरें ले सकते हैं और इन बड़े, मौलिक प्रश्नों से निपट सकते हैं, दिमाग को झकझोर देने वाला है।"