11 फरवरी 2016 को, लेजर इंटरफेरोमीटर ग्रेविटेशनल-वेव ऑब्जर्वेटरी (LIGO) के वैज्ञानिकों ने इतिहास बनाया जब उन्होंने गुरुत्वाकर्षण तरंगों (GWs) का पहली बार पता लगाने की घोषणा की। उस समय से, कई पर्यवेक्षण हुए हैं और वेधशालाओं के बीच वैज्ञानिक सहयोग - जैसे उन्नत एलआईजीओ और उन्नत कन्या - संवेदनशीलता और डेटा साझाकरण के अभूतपूर्व स्तर की अनुमति दे रहे हैं।
पहले, सात ऐसी घटनाओं की पुष्टि की गई थी, जिनमें से छह बाइनरी ब्लैक होल (बीबीएच) के विलय और एक बाइनरी न्यूट्रॉन स्टार के विलय के कारण हुई थीं। लेकिन शनिवार को, 1 दिसंबर, वैज्ञानिकों के एक दल LIGO वैज्ञानिक सहयोग (LSC) और कन्या सहयोग ने नए परिणाम प्रस्तुत किए, जिन्होंने चार और गुरुत्वाकर्षण तरंग घटनाओं की खोज का संकेत दिया। यह पिछले तीन वर्षों में ग्यारह में पता चला GW घटनाओं की कुल संख्या लाता है।
2018 ग्रेविटेशनल वेव फिजिक्स एंड एस्ट्रोनॉमी वर्कशॉप (GWPAW) के दौरान "बाइनरी ब्लैक होल पॉपुलेशन प्रॉपर्टीज इनफर्स्ट फर्स्ट एंड सेकंड ऑब्जर्विंग रन ऑफ़ एडवांस्ड लिगो और एडवांस्ड कन्या" शीर्षक से प्रस्तुति दी गई थी। 4। मैरीलैंड विश्वविद्यालय में।
संयुक्त अंतरिक्ष विज्ञान संस्थान (JSI), मैरीलैंड विश्वविद्यालय और नासा के गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर के बीच एक साझेदारी द्वारा आयोजित, यह वार्षिक कार्यक्रम दुनिया भर के वैज्ञानिकों और शोधकर्ताओं को एक साथ लाता है ताकि पता लगाने से संबंधित वर्तमान और भविष्य के मुद्दों पर चर्चा की जा सके। गुरुत्वाकर्षण तरंगों का अध्ययन।
प्रस्तुति के दौरान, माइकल पुइरर - AEI पोट्सडैम में एस्ट्रोफिजिकल एंड कॉस्मोलॉजिकल रिलेटिविटी डिवीजन के एक वरिष्ठ वैज्ञानिक - LIGO वैज्ञानिक सहयोग और कन्या सहयोग के तहत शनिवार को GWPAW में पहली सूची के परिणाम प्रस्तुत किए। इनमें पहले से पता की गई सात घटनाएँ और चार हालिया हिरासत शामिल थे। जैसा कि उन्होंने प्रस्तुति के दौरान कहा था:
“इस कैटलॉग में हम O1 और O2 में पाए गए सभी 11 गुरुत्वीय-तरंग अवरोधों का गहन विश्लेषण प्रस्तुत करते हैं। हम बायनेरिज़ जनता, स्पिन और ज्वारीय विकृति का पता लगाने के लिए इन प्रलयकारी घटनाओं से निकलने वाले गुरुत्वाकर्षण तरंग के अत्याधुनिक मॉडल पर भरोसा करते हैं। मुझे LIGO वैज्ञानिक सहयोग और कन्या सहयोग द्वारा इस उत्कृष्ट प्रयास का हिस्सा होने पर बहुत गर्व है। ”
नए इवेंट, जो BBH विलय के सभी परिणाम थे, GW170729, GW170809, GW170818 और GW170823 उन तिथियों के आधार पर निर्दिष्ट किए गए हैं जिनके आधार पर उनका पता लगाया गया था। इन चारों का पता LIGO और VIRGO सहयोग के दौरान दूसरे अवलोकन रन (O2) में चला, जो 30 नवंबर, 2016 से 25 अगस्त, 2017 तक चला।
एईआई-पोट्सडैम और यूनिवर्सिटी ऑफ मैरीलैंड में कॉलेज पार्क के प्रोफेसर, एस्ट्रोफिजिकल और कॉस्मोलॉजिकल रिलेटिविटी डिवीजन के निदेशक एलेसेंड्रा बूनानो का इन हालिया खोज में बड़ा योगदान था। जैसा कि उसने हाल ही में AEI प्रेस विज्ञप्ति में संकेत दिया है:
“अत्याधुनिक तरंग मॉडल, उन्नत डेटा प्रसंस्करण और उपकरणों के बेहतर अंशांकन, ने हमें पहले घोषित घटनाओं के ज्योतिषीय मापदंडों को और अधिक सटीक रूप से अनुमान लगाने की अनुमति दी है। मैं स्प्रिंग 2019 में अगले अवलोकन रन के लिए तत्पर हूं, जहां हम एकत्र किए गए डेटा के प्रति दो से अधिक ब्लैक-होल विलय का पता लगाने की उम्मीद करते हैं! "
टीम के परिणामों के अनुसार, देखे गए BBH में घटक द्रव्यमानों की एक विस्तृत श्रृंखला होती है, जो 7.6 से 50.6 सौर द्रव्यमान तक होती है। उन्होंने यह भी पाया कि बीबीएच (GW151226 और GW170729) में से दो में, यह बहुत संभावना है कि कम से कम एक ब्लैक होल घूम रहा हो। लेकिन सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि नई डिटेल्स ने जीडब्ल्यू के अध्ययन में दो नए रिकॉर्ड बनाए।
उदाहरण के लिए, GW170818 के रूप में जाना जाने वाला कार्यक्रम LIGO और कन्या वेधशालाओं द्वारा उत्तरी आकाशीय गोलार्ध में पिनपॉइंट सटीकता के साथ आकाश में स्थित था। वास्तव में, यह 39 वर्ग डिग्री (पूर्णिमा के स्पष्ट आकार का 195 गुना) की सटीकता के साथ पहचाना गया था, जिससे यह आज तक का सबसे अच्छा स्थानीयकृत बीबीएच है।
इसके अलावा, GW170729 के रूप में जाना जाने वाला कार्यक्रम आज तक का देखा गया सबसे विशाल और दूरवर्ती गुरुत्वाकर्षण-तरंग स्रोत था। एक ब्लैक होल जोड़ी को शामिल करने के अलावा, जिसमें सूर्य का 50 गुना अधिक संयुक्त द्रव्यमान था, विलय 5 अरब साल पहले हुआ और गुरुत्वाकर्षण विकिरण के रूप में लगभग पांच सौर द्रव्यमानों के बराबर जारी किया।
आगे देखते हुए, टीम को उन्नत LIGO और कन्या के तीसरे अवलोकन रन (O3) के दौरान और अधिक खोज करने की उम्मीद है, जिसे 2019 की शुरुआत में शुरू करने की योजना है। इस रन से LIGO और कन्या के साथ-साथ आगे की संवेदनशीलता उन्नयन से लाभ होगा। Kamioka Gravitational Wave Detector (KAGRA) वेधशाला का जापान में समावेश (संभवतः O3 के अंत की ओर)।
एईआई-हनोवर में लेजर इंटरफेरोमेट्री और ग्रेविटेशनल वेव एस्ट्रोनॉमी डिवीजन के निदेशक कार्स्टन डैनज़मैन के रूप में व्यक्त किए गए हैं:
"मुझे खुशी है कि हमारे GEO600 डिटेक्टर पर विकसित कई उन्नत डिटेक्टर तकनीकों ने O2 को इतना संवेदनशील बनाने में मदद की है और यह कि O3 में GEO600 में अग्रणी एक अन्य तकनीक, प्रकाश को निचोड़ कर, LIGO और कन्या में नियोजित किया जाएगा।"
इन अपग्रेडों और KAGRA को जोड़ने के साथ, आने वाले वर्षों में बाइनरी सिस्टम के विलय के परिणामस्वरूप कई दसियों GW घटनाओं का अनुमान लगाया जाता है। ये नवीनतम परिणाम LIGO और कन्या वेधशाला उपकरणों के सत्यापन के साथ-साथ उनके पीछे अंतर्राष्ट्रीय सहयोग की प्रभावशीलता को भी प्रस्तुत करते हैं।
और चार अतिरिक्त जीडब्ल्यू घटनाओं का पता लगाने के साथ, केस स्टडी वैज्ञानिकों की संख्या लगभग 50% बढ़ गई है। ऐसा करने पर, वे बाइनरी सिस्टम की आबादी के बारे में अधिक जानने में सक्षम होंगे जो जीडब्ल्यू की घटनाओं का कारण बनते हैं, न कि उस दर का उल्लेख करने के लिए जिस पर इस प्रकार के विलय होते हैं।
टीम की खोजों के परिणाम भी दो पत्रों में प्रस्तुत किए गए थे जो हाल ही में ऑनलाइन दिखाई दिए थे। पहला पेपर, "GWTC-1: पहला और दूसरा अवलोकन रन के दौरान LIGO और कन्या द्वारा अवलोकन किए गए कॉम्पैक्ट बाइनरी विलय की एक गुरुत्वाकर्षण-तरंग क्षणिक कैटलॉग, सभी गुरुत्वाकर्षण तरंगों की एक विस्तृत सूची प्रस्तुत करता है।
दूसरा पेपर, "बाइनरी ब्लैक होल जनसंख्या गुण उन्नत एलआईजीओ और उन्नत कन्या के पहले और दूसरे अवलोकन रन से बाधित", विलय ब्लैक होल आबादी की विशेषताओं का वर्णन करता है। LIGO को नेशनल साइंस फाउंडेशन (NSF) द्वारा वित्त पोषित किया गया है और Caltech और मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (MIT) द्वारा संचालित है।
