गुरुत्वाकर्षण तरंगें: वे क्या हैं, खोजें और पता लगाना

गुरुत्वाकर्षण तरंगें स्पेसटाइम की वक्रता में तरंगें होती हैं जो अंतरिक्ष के माध्यम से फैलती हैं।

वे अनुप्रस्थ तरंगें हैं जो ब्रह्मांड में होने वाली हिंसक टक्करों द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की गति से यात्रा करती हैं।

व्यवहार में, गुरुत्वाकर्षण तरंगों की उपस्थिति का सीधे पता लगाना बेहद मुश्किल है क्योंकि स्पेसटाइम का बढ़ाव और संपीड़न बहुत छोटा है।

आदिम गुरुत्वाकर्षण तरंगें वे हैं जिनके परिणामस्वरूप ब्रह्मांड की उत्पत्ति हुई, जैसा कि बिग बैंग थ्योरी में बताया गया है।

दो ब्लैक होल का संलयन और गुरुत्वाकर्षण तरंगों का प्रसार

गुरुत्वाकर्षण तरंगें और आइंस्टीन

था अल्बर्ट आइंस्टीन (1879-1955) जिन्होंने सामान्य सापेक्षता के सिद्धांत में गुरुत्वाकर्षण तरंगों के अस्तित्व का सुझाव दिया था।

1915 में, आइंस्टीन ने निष्कर्ष निकाला था कि गुरुत्वाकर्षण यह स्पेसटाइम का विरूपण था।

भौतिक विज्ञानी ने सैद्धांतिक आधार विकसित किया, लेकिन गुरुत्वाकर्षण तरंगों के अस्तित्व को साबित करने में विफल रहे। ठीक 100 साल बाद, वैज्ञानिक समुदाय ने लहरों के पकड़ने का जश्न मनाया।

2017 भौतिकी में नोबेल पुरस्कार

3 अक्टूबर, 2017 को, शोधकर्ता रेनर वीस (एमआईटी), बैरी बरिश और किप थॉर्न (कैलटेक) को भौतिकी में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया। उन्होंने पहली बार सितंबर 2015 में गुरुत्वाकर्षण तरंगों का पता लगाया था।

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यह एक काम की मान्यता थी जो साठ के दशक के अंत में शुरू हुआ था।

वैज्ञानिकों का मानना है कि गुरुत्वाकर्षण तरंगों को पकड़ने से हम ब्रह्मांड को एक नए तरीके से देख पाएंगे, जिससे हमारे आसपास की दुनिया की व्यापक समझ प्राप्त होगी।

रेनर वीस, किप थॉर्न और बैरी बरिश, 2017 भौतिकी में नोबेल पुरस्कार विजेता

2015 में वेव डिटेक्शन

संयुक्त राज्य अमेरिका में पहली बार 14 सितंबर, 2015 को ठीक 06:50:45 (ब्रासीलिया समय) पर गुरुत्वाकर्षण तरंगों का पता चला था।

यह कैसे हुआ?

वे के झटके से उठे ब्लैक होल्स 36 और 29 सौर द्रव्यमान (क्रमशः 36 Msol और 29 Msol) के साथ और 1.3 बिलियन प्रकाश वर्ष की दूरी पर हुआ।

जैसे-जैसे वे ऊर्जा खोते हैं, ब्लैक होल करीब आते जाते हैं, जिससे वे तेजी से घूमते हैं।

एक दूसरे के चारों ओर यह निरंतर गति, उन्हें टकराने का कारण बनती है, जिसके परिणामस्वरूप गुरुत्वाकर्षण तरंगें होती हैं।

वेव डिटेक्शन की घोषणा परियोजना निदेशक डेविड रिट्ज ने कुछ महीने बाद फरवरी 2016 में की थी।

उसी वर्ष, जून 2016 में, गुरुत्वाकर्षण तरंगों का फिर से पता चला।

इस बार, ब्लैक होल सूर्य के द्रव्यमान का क्रमशः 14 और 8 गुना (14 Msol और 8 Msol) थे और 1.4 बिलियन की दूरी पर हुए। प्रकाश वर्ष.

गुरुत्वाकर्षण तरंगों की आवाज़ यहाँ सुनें:

दो ब्लैक होल के टकराने की आवाज

LIGO - गुरुत्वाकर्षण तरंग वेधशाला

सबूत को संभव बनाया गया था लिगो डिटेक्टर प्रोजेक्ट के लिए धन्यवाद - लेजर इंटरफेरोमीटर गुरुत्वाकर्षण तरंग वेधशाला Wave (लेजर इंटरफेरोमेट्री द्वारा गुरुत्वाकर्षण तरंगों की वेधशाला)।

परियोजना में, संयुक्त राज्य अमेरिका में लगभग 3000 किलोमीटर की दूरी पर दो इंटरफेरोमीटर बनाए गए थे: एक लिविंगस्टन, लुइसियाना में और दूसरा हनफोर्ड, वाशिंगटन में।

प्रणाली 4 किलोमीटर लंबी दो लंबवत भुजाओं द्वारा बनाई गई है। इसमें ऐसे उपकरण भी हैं जो भूकंप जैसे विभिन्न तरंग स्रोतों से शोर को खत्म करते हैं।

इंटरफेरोमीटर में एक प्रकाश स्रोत (लेजर), प्रत्येक भुजा के अंत में एक दर्पण, एक दर्पण जो प्रकाश किरण को दो भागों में विभाजित करता है, और एक फोटोडेटेक्टर होता है।

LIGO का संचालन 2002 से शुरू होता है। 2010 और 2015 के बीच एक अद्यतन प्रक्रिया के लिए इसका संचालन बाधित किया गया था, जो उस वर्ष की महान वैज्ञानिक उपलब्धि को देखते हुए काम करता प्रतीत होता है।

LIGO - लिविंगस्टन, लुइसियाना में डिटेक्टर

दुनिया भर में डिटेक्टर

संयुक्त राज्य अमेरिका में मौजूदा डिटेक्टरों के अलावा, 9 देशों में एक दर्जन से अधिक फैले हुए हैं।

ब्राजील में, हमारे पास यूएसपी फिजिक्स इंस्टीट्यूट से मारियो शेनबर्ग ग्रेविटेशनल वेव डिटेक्टर है। इसके निर्माण की शुरुआत वर्ष 2000 की है और यह एक परियोजना का परिणाम है जिसे कहा जाता है गुरुत्वाकर्षण.

इस परियोजना में INPE (नेशनल इंस्टीट्यूट फॉर स्पेस रिसर्च) के शोधकर्ता, Cefetsp (फेडरल सेंटर फॉर) के शोधकर्ता हैं साओ पाउलो की तकनीकी शिक्षा), आईटीए (टेक्नोलॉजिकल इंस्टीट्यूट ऑफ एरोनॉटिक्स) और यूनिबैन (विश्वविद्यालय) से बांदीरांटे)।