गुरुत्वीय तरंगों की भविष्यवाणी आइंस्टीन के 1916 के सामान्य सापेक्षता सिद्धांत द्वारा की जाती है, लेकिन उनका पता लगाना बेहद कठिन है और उन्हें देखने में कई दशक लग जाते हैं। अब, SUGAR (सिरैक्यूज़ यूनिवर्सिटी ग्रेविटेशनल एंड रिलेटिविटी क्लस्टर) नामक सुपरकंप्यूटर की मदद से, गुरुत्वीय तरंगों को खोजने के लिए लेजर इंटरफेरोमीटर ग्रेविटेशनल-वेव ऑब्जर्वेटरी (LIGO) द्वारा एकत्र किए गए दो साल के आंकड़ों का विश्लेषण किया जाएगा। एक बार पता लगने के बाद, यह आशा की जाती है कि कुछ सबसे शक्तिशाली टक्करों और विस्फोटों में से कुछ ब्रह्मांडों के स्थान मिल जाएंगे, शायद यहां तक कि खगोलीय ब्लैक होल की सुदूर रिंगिंग भी सुनाई दे ...
गुरुत्वाकर्षण तरंगें प्रकाश की गति से यात्रा करती हैं और पूरे ब्रह्मांड में फैलती हैं। ब्रह्मांड के आकार के तालाब की सतह पर लहर की तरह, वे अपने मूल स्थान से दूर जाते हैं और यह पता लगाया जाना चाहिए कि वे अंतरिक्ष-समय के कपड़े से गुजरते हैं, हालांकि हमारे ब्रह्मांडीय पड़ोस से गुजरते हैं। गुरुत्वाकर्षण तरंगें बड़े पैमाने पर तारकीय घटनाओं जैसे कि सुपरनोवा (जब विशाल तारे ईंधन से बाहर निकलते हैं और विस्फोट होते हैं) या बड़े पैमाने पर खगोलीय कॉम्पैक्ट हेलो ऑब्जेक्ट्स (MACHOs) के बीच ब्लैक होल या न्यूट्रॉन सितारों की तरह उत्पन्न होती हैं। सैद्धांतिक रूप से उन्हें ब्रह्मांड में किसी भी पर्याप्त रूप से बड़े पैमाने पर शरीर द्वारा उत्पन्न किया जाना चाहिए।
LIGO, एक बहुत ही महत्वाकांक्षी $ 365 मिलियन (नेशनल साइंस फाउंडेशन द्वारा वित्त पोषित) एमआईटी और कैलटेक के बीच संयुक्त परियोजना जो किप थोर्न, रोनाल्ड ड्रेवर और रेनर वीस द्वारा स्थापित की गई है,। ने 2005 में डेटा लेना शुरू किया था। गुरुत्वाकर्षण तरंगों के पारित होने का पता लगाने के लिए एलआईजीओ एक लेजर इंटरफेरोमीटर का उपयोग करता है। चूंकि एक लहर स्थानीय अंतरिक्ष-समय से गुजरती है, लेजर को थोड़ा विकृत होना चाहिए, जिससे इंटरफेरोमीटर एक अंतरिक्ष-समय के उतार-चढ़ाव का पता लगा सकता है। LIGO से डेटा लेने के दो साल बाद, गुरुत्वाकर्षण तरंग हस्ताक्षरों की खोज शुरू हो सकती है। लेकिन ब्लैक होल द्वारा उत्पन्न तरंगों का पता LIGO कैसे लगा सकता है? यहीं पर SUGAR आती है।
सिराक्यूज़ विश्वविद्यालय के सहायक प्रोफेसर डंकन ब्राउन, सिलेटिंग इएक्सट्रीम स्पेसिटाइम (एसएक्सएस) परियोजना (कैलटेक और कॉर्नेल विश्वविद्यालय के साथ एक सहयोग) में सहयोगियों के साथ, दो ब्लैक होल राइडिंग का अनुकरण करने के उद्देश्य से SUGAR को इकट्ठा कर रहा है। यह ऐसी जटिल स्थिति है कि 80 कंप्यूटरों का एक नेटवर्क, जिसमें 640 गीगाबाइट रैम के साथ 320 सीपीयू होते हैं, को टक्कर की गणना और गुरुत्वाकर्षण तरंगों के निर्माण की आवश्यकता होती है (तुलना के रूप में, मैं जिस लैपटॉप पर टाइप कर रहा हूं, उसमें दो के साथ एक सीपीयू है। गीगाबाइट्स RAM ...)। ब्राउन में 96 टेराबाइट की हार्ड डिस्क की जगह है जिस पर LIGO डेटा स्टोर करने के लिए SUGAR का विश्लेषण किया जाएगा। यह एसएक्सएस टीम के लिए एक विशाल संसाधन होगा, लेकिन आइंस्टीन के सापेक्षता समीकरणों की गणना करने के लिए इसकी आवश्यकता होगी।
“गुरुत्वाकर्षण तरंगों की तलाश करना ब्रह्मांड को सुनने जैसा है। विभिन्न प्रकार की घटनाओं से विभिन्न तरंग पैटर्न उत्पन्न होते हैं। हम एक लहर पैटर्न को निकालने की कोशिश करना चाहते हैं - एक विशेष ध्वनि - जो कि LIGO डेटा में शोर से हमारे मॉडल से मेल खाती है। " - डंकन ब्राउन
LIGO की अवलोकन क्षमताओं और SUGAR की कंप्यूटिंग शक्ति को मिलाकर (ब्लैक होल ग्रेविटेशनल वेव्स के हस्ताक्षर की विशेषता), संभवतः गुरुत्वाकर्षण तरंगों के प्रत्यक्ष प्रमाण मिल सकते हैं; पहला बना प्रत्यक्ष ब्लैक होल के अवलोकन, उनके द्वारा उत्पन्न गुरुत्वाकर्षण तरंगों को "सुन" द्वारा संभव करते हैं।
स्रोत: विज्ञान दैनिक
