जब दो न्यूट्रॉन तारे अंतरिक्ष में एक साथ बहुत दूर तक फिसल गए, तो उन्होंने ब्रह्मांड में एक शक्तिशाली झटकों का निर्माण किया - 2017 में पृथ्वी पर जिन गुरुत्वाकर्षण तरंगों का पता चला। अब, उन गुरुत्वाकर्षण तरंग रिकॉर्डिंग के माध्यम से बहते हुए, भौतिकविदों की एक जोड़ी ने उनके सबूत पाए हैं एक ब्लैक होल जो अल्बर्ट आइंस्टीन के सामान्य सापेक्षता के सिद्धांत से तैयार किए गए स्वच्छ मॉडल का उल्लंघन करेगा।
सामान्य सापेक्षता में, ब्लैक होल साधारण वस्तु हैं: असीम रूप से संकुचित एकवचन, या पदार्थ के बिंदु, जो चिकनी घटना क्षितिज से घिरा होता है, जिसके माध्यम से कोई प्रकाश, ऊर्जा या पदार्थ बच नहीं सकता है। अब तक, ब्लैक होल से चमकने वाले हर डेटा ने इस मॉडल का समर्थन किया है।
लेकिन 1970 के दशक में, स्टीफन हॉकिंग ने कागजात की एक श्रृंखला लिखी, जिसमें कहा गया था कि ब्लैक होल की सीमाएं इतनी चिकनी नहीं हैं। इसके बजाय, वे क्वांटम यांत्रिकी से जुड़े प्रभावों की एक श्रृंखला के लिए धन्यवाद देते हैं जो "हॉकिंग विकिरण" से बचने की अनुमति देते हैं। के बाद के वर्षों में, कई वैकल्पिक ब्लैक होल मॉडल उभरे हैं, जहां उन चिकनी, सही घटना क्षितिजों को फ्लेमसीयर, फजीर झिल्ली के साथ बदल दिया जाएगा। हाल ही में, भौतिकविदों ने भविष्यवाणी की है कि यह फ़ज़ विशेष रूप से नवगठित ब्लैक होल के आस-पास तीव्र होगा - जो गुरुत्वाकर्षण तरंगों को प्रतिबिंबित करने के लिए पर्याप्त है, एक ब्लैक होल के गठन के संकेत में एक प्रतिध्वनि पैदा करता है। अब, न्यूट्रॉन स्टार की टक्कर के बाद, दो भौतिकविदों को लगता है कि उन्होंने उस प्रकार की प्रतिध्वनि पाई है। उनका तर्क है कि न्यूट्रॉन सितारों के विलय होने पर एक ब्लैक होल एक गूँज की घंटी की तरह बजता है और साधारण ब्लैक होल भौतिकी को चकनाचूर कर देता है।
यदि प्रतिध्वनि वास्तविक है, तो यह क्वांटम ब्लैक होल की फ़ज़ से होनी चाहिए, कनाडा में वाटरलू विश्वविद्यालय के भौतिक विज्ञानी सह-लेखक नीयेश अफशोर्दी ने कहा।
अफ्सोर्डी ने लाइव साइंस को बताया, "आइंस्टीन के सापेक्षता के सिद्धांत में, ब्लैक होल बड़ी दूरी पर परिक्रमा कर सकता है, लेकिन ब्लैक होल में गिरना चाहिए।"
तो, ब्लैक होल के करीब, गुरुत्वाकर्षण तरंगों को प्रतिध्वनित करने के लिए कोई ढीली सामग्री नहीं होनी चाहिए। यहां तक कि ब्लैक होल जो स्वयं को सामग्री के डिस्क के साथ घेरते हैं, उनके घटना क्षितिज के चारों ओर एक खाली क्षेत्र होना चाहिए, उन्होंने कहा।
अफशोर्दी ने कहा, "हमारी गूँज के लिए हम जितना समय की उम्मीद करते हैं (और निरीक्षण करते हैं) केवल तभी समझाया जा सकता है जब कुछ क्वांटम संरचना उनके घटना क्षितिज के बाहर बैठती है," अफशोर्दी ने कहा।
यह सामान्य सापेक्षता की आमतौर पर अस्थिर भविष्यवाणियों से एक ब्रेक है।
उस ने कहा, मौजूदा गुरुत्वाकर्षण तरंग डिटेक्टरों से डेटा शोर है, ठीक से व्याख्या करना मुश्किल है और झूठी सकारात्मकता से ग्रस्त है। एक ब्लैक होल के चारों ओर कुछ क्वांटम फ़ज़ से गूँजती एक गुरुत्वीय तरंग पूरी तरह से एक नई खोज होगी। लेकिन अफशोर्दी ने कहा कि विलय के तत्काल बाद, उस फ़ज़ल को गुरुत्वाकर्षण तरंगों को इतनी तीव्रता से प्रतिबिंबित करना चाहिए था कि मौजूदा डिटेक्टर इसे देख सकें।
पेनसिल्वेनिया में विलानोवा विश्वविद्यालय के एक खगोल वैज्ञानिक जोय नीलसन, जो इस पत्र में शामिल नहीं थे, ने कहा कि परिणाम सम्मोहक है - विशेष रूप से क्योंकि गूँज एक से अधिक गुरुत्वाकर्षण तरंग डिटेक्टर में बदल गई।
"यह एक विशिष्ट प्रकार के संकेत की तलाश में डेटा के माध्यम से कंघी करने से अधिक आश्वस्त है और कह रहा है, 'अहा!' जब आप इसे पा लेंगे, "नीलसन ने लाइव साइंस को बताया।
फिर भी, उन्होंने कहा, उन्हें अधिक जानकारी देखने की आवश्यकता होगी, इससे पहले कि वह पूरी तरह से आश्वस्त हो जाए कि गूँज असली थी। नेल्सन ने कहा कि कागज अन्य गुरुत्वाकर्षण तरंगों के बारे में नहीं है, जो रिपोर्ट किए गए गूँज के बारे में 30 सेकंड के भीतर एकत्र हुए हैं।
"क्योंकि गणना गणना इतनी संवेदनशील है कि आप अपना डेटा कैसे चुनते हैं और कैसे चुनते हैं, मैं उन सभी विशेषताओं को पूरी तरह से समझना चाहता हूं, इससे पहले कि मैं कोई ठोस निष्कर्ष निकालूं," उन्होंने कहा।
मैक्सिमिलियानो ईएसआई, एमआईटी में एक खगोल भौतिकीविद्, संदेहवादी था।
"यह इस समूह से आने वाले प्रकृति का पहला दावा नहीं है," उन्होंने लाइव साइंस को बताया।
"दुर्भाग्य से, अन्य समूह अपने परिणामों को पुन: पेश करने में असमर्थ रहे हैं, और प्रयास की कमी के लिए नहीं।"
इस्सी ने एक ही डेटा में गूँज पाने में विफल रहे पत्रों की एक श्रृंखला की ओर इशारा किया, जिनमें से एक, जून में प्रकाशित, उन्होंने "एक अधिक परिष्कृत, सांख्यिकीय रूप से मजबूत विश्लेषण" के रूप में वर्णित किया।
अफशोर्दी ने कहा कि उनके इस नए शोधपत्र में पिछले काम की तुलना में कहीं अधिक संवेदनशील होने का फायदा है, और अधिक मजबूत मॉडल के साथ, बेहोश गूँज का पता लगाने के लिए, जोड़ते हुए, "जिस खोज की हमने रिपोर्ट की ... वह दर्जन भर खोजों में से सबसे सांख्यिकीय रूप से महत्वपूर्ण है।" क्योंकि यह 100,000 में से लगभग 2 का झूठा अलार्म था। "
भले ही गूंज वास्तविक हो, वैज्ञानिकों को अभी भी ठीक से पता नहीं है कि किस प्रकार की विदेशी खगोल भौतिक वस्तु ने घटना का उत्पादन किया, नीलसन ने कहा।
"इस मामले में ऐसा क्या दिलचस्प है कि हमारे पास कोई विचार नहीं है कि मूल विलय के बाद क्या बचा था: क्या ब्लैक होल का निर्माण तुरंत हुआ था, या कुछ विदेशी, अल्पकालिक मध्यवर्ती वस्तु थी?" नीलसन ने कहा। "यहां परिणाम आसान हैं, यह समझने के लिए कि क्या अवशेष एक अतिसक्रिय है जो एक या दूसरे समय के भीतर ढह जाता है, लेकिन यहां प्रस्तुत प्रतिध्वनि मुझे आश्वस्त नहीं कर रही है कि वास्तव में ऐसा ही हुआ है।"
यह संभव है कि डेटा में गूँज हो, इशी ने कहा, जो काफी महत्वपूर्ण होगा। वह अभी तक आश्वस्त नहीं है।
भले ही सारा डेटा कैसे हिलता हो, लेकिन निल्सन ने कहा, यह स्पष्ट है कि यहां परिणाम आगे की खोज के लायक है।
