न्यूट्रॉन सितारे मरते समय स्पेसटाइम की तरंगों में चिल्लाते हैं, और खगोलविदों ने ब्रह्मांड के इतिहास का पता लगाने के लिए अपने गुरुत्वाकर्षण आंदोलन का उपयोग करने की योजना की रूपरेखा तैयार की है। हमारे साथ जुड़ें क्योंकि हम पता लगाते हैं कि उनके दर्द को हमारे ब्रह्मांड संबंधी लाभ में कैसे बदलना है।
कॉस्मोलॉजिस्ट मानकों से ग्रस्त हैं। इस जुनून का कारण हमारे ब्रह्मांड में अत्यधिक दूरी को मापने के उनके श्रमसाध्य प्रयासों में रहता है। एक यादृच्छिक स्टार या आकाशगंगा को देखें। कितनी दूर है? क्या यह किसी तारे या आकाशगंगा की तुलना में निकट या दूर है? क्या होगा अगर एक दूसरे की तुलना में उज्जवल या धुंधला हो?
यह एक बहुत निराशाजनक स्थिति है, जब तक कि ब्रह्मांड मानक चीजों के साथ बिखरे हुए नहीं है - ज्ञात गुणों वाली वस्तुएं। कल्पना कीजिए कि 100 वॉट के लाइटबल्ब या मीटर की छड़ें ब्रह्मांड को लुभाती हैं। यदि हम उन लाइटबल्ब या मीटर की छड़ें देख सकते हैं, तो हम तुलना कर सकते हैं किस तरहवे हमें यहाँ पृथ्वी पर देखते हैं कि हम क्या हैंजानना वे करीब और व्यक्तिगत की तरह दिखते हैं। यदि हम ब्रह्मांड में एक लाइटबल्ब देखते हैं, और जानते हैं कि यह मानक 100-वाट बल्ब के समान चमक वाला माना जाता है, तो हम उस बल्ब की दूरी को समाप्त करने के लिए कुछ त्रिकोणमिति कर सकते हैं। छड़ी के लिए भी: यदि हम एक यादृच्छिक छड़ी को तैरते हुए देखते हैं, और यह जानते हैं कि यह ठीक एक मीटर लंबी होनी चाहिए, तो हम अपने देखने के क्षेत्र में इसकी लंबाई की तुलना कर सकते हैं और इससे दूरी की गणित कर सकते हैं।
बेशक लाइटबल्ब्स और मीटर की छड़ें घटिया ब्रह्माण्ड संबंधी जांच के लिए बनाएंगे, क्योंकि वे मंद और छोटे हैं। गंभीर काम के लिए हमें उज्ज्वल चीजों, बड़ी चीजों और सामान्य चीजों की आवश्यकता होती है। और ब्रह्मांड में इन मानकों में से कुछ कीमती हैं: टाइप 1 ए सुपरनोवा "मानक मोमबत्तियाँ" और बैरियन ध्वनिक दोलनों के रूप में काम करते हैं (प्रारंभिक ब्रह्मांड से आकाशगंगाओं के बचे हुए वितरण में पके हुए अवशेष, और एक अन्य लेख का विषय) के रूप में सेवा कर सकते हैं एक "मानक शासक"।
लेकिन हमें अपने आप को खोजने वाले वर्तमान ब्रह्माण्ड विज्ञान से बाहर निकलने के लिए हमें मोमबत्तियों और लाठियों से अधिक की आवश्यकता होगी।
हम एक विस्तारित ब्रह्मांड में रहते हैं। हर दिन, आकाशगंगाएँ एक दूसरे से दूर हो जाती हैं (औसतन; अभी भी "छोटे पैमाने" टकराव और समूह हो सकते हैं)। और हमारे ब्रह्मांड की विस्तार दर पिछले 13.8 बिलियन वर्षों के लौकिक इतिहास में बदल गई है। ब्रह्मांड विभिन्न वर्णों के एक समूह से बना है: विकिरण, तारे, गैस, न्यूट्रिनोस जैसी अजीब चीजें, अंधेरे पदार्थ जैसी अजीब चीजें, और अंधेरे ऊर्जा जैसी अजीब चीजें। जैसा कि इनमें से प्रत्येक घटक चालू होता है, बंद होता है, हावी होना शुरू होता है, या हावी होना बंद हो जाता है, ब्रह्मांड की विस्तार दर में बदलाव होता है।
अच्छे पुराने दिनों में रास्ता, मामला ब्रह्मांड का मालिक हुआ करता था। इसलिए जैसे-जैसे ब्रह्माण्ड का विस्तार हुआ, उस विस्तार ने उस सारे पदार्थ के निरंतर गुरुत्वीय दोहन से धीमा कर दिया। लेकिन फिर मामला बहुत फैल गया, बहुत पतला, और ब्रह्मांड को नियंत्रित करने के लिए बहुत कमजोर हो गया।
लगभग पाँच अरब साल पहले, ब्रह्मांड के विस्तार की थोड़ी सी गिरावट और धातु को पंखुड़ी को धक्का देने से, अंधेरे ऊर्जा ने नियंत्रण कर लिया, जिससे ब्रह्मांड का विस्तार न केवल जारी रहा, बल्कि तेजी भी हुई। डार्क एनर्जी - जो कुछ भी है - वर्तमान समय के लिए ब्रह्मांड के अपने भयावह प्रभुत्व को जारी रखता है।
ब्रह्मांड की विस्तार दर को मापना महत्वपूर्ण हैअभी - चूंकि विस्तार दर ब्रह्मांड की सामग्री से जुड़ी हुई है, इसलिए आज विस्तार दर को मापने से हमें पता चलता है कि प्रमुख ब्रह्मांड वैज्ञानिक कौन हैं और उनके सापेक्ष महत्व क्या है। हम आज के विस्तार दर को माप सकते हैं, जिसे हबल स्थिरांक के रूप में जाना जाता है, बहुत सारे तरीके, जैसे कि लाठी और मोमबत्तियाँ।
और यहाँ एक आश्चर्यजनक तनाव है। सुपरनोवा जैसी चीजों का उपयोग करके पास के ब्रह्मांड से स्थिर हबल की माप एक विशेष मूल्य देती है। लेकिन ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि का उपयोग करते हुए प्रारंभिक ब्रह्मांड के माप भी आज के हबल निरंतर पर बाधाओं का कारण बनते हैं, और ये माप एक दूसरे से काफी सहमत नहीं हैं।
एक चिपचिपी समस्या: एक ही संख्या को मापने के दो स्वतंत्र तरीके अलग-अलग परिणाम देते हैं। यह बिल्कुल नए भौतिकी या खराब-समझी गई टिप्पणियों का संकेत हो सकता है। लेकिन जो भी हो, जबकि कुछ कॉस्मोलॉजिस्ट इस स्थिति को एक चुनौती के रूप में देखते हैं, अन्य इसे एक अवसर के रूप में देखते हैं। हमें अधिक माप की आवश्यकता है, और विशेष रूप से वे जो मौजूदा से पूरी तरह से स्वतंत्र हैं। हमारे पास मानक शासक और मानक मोमबत्तियाँ हैं, इसलिए कैसे ... मानक सायरन।
जरूर, क्यों नहीं।
दो न्यूट्रॉन तारों के टकराने के अंतिम क्षणों से नष्ट होने वाली कैकोफोनस गुरुत्वाकर्षण तरंगें रसदार ब्रह्मांड संबंधी जानकारी लेती हैं। चूंकि हम उनकी भौतिकी को बहुत अच्छी तरह से समझते हैं, इसलिए हम गुरुत्वाकर्षण तरंगों की अल्ट्रा-सटीक संरचना का अध्ययन कर सकते हैं ताकि पता चल सके कि कितनी जोर से (ध्वनि में नहीं, बल्कि आपको केवल रूपक के साथ रोल करना होगा) वे टकराते समय चिल्ला रहे थे । तब हम तुलना कर सकते हैं कि वे कितनी जोर से यहाँ पृथ्वी पर आवाज़ करते हैं, और आवाज: एक दूरी।
इस तकनीक में पहले से ही हबल स्थिरांक के (अपेक्षाकृत किसी न किसी) माप की पैदावार हुई है और इसमें केवल न्यूट्रॉन स्टार विलय पाया गया है।
लेकिन यह आखिरी न्यूट्रॉन स्टार डेथ-चीख नहीं है जिसे हम सुनते हैं। आने वाले वर्षों में हम दर्जनों और अधिक पकड़ने की उम्मीद करते हैं (आशा?)। और हर टक्कर के साथ हम उग्र घटना के लिए एक विश्वसनीय दूरी को कम कर सकते हैं और ब्रह्मांड के विस्तार के इतिहास को माप सकते हैं क्योंकि उनके न्यूट्रॉन कयामत, हबल के स्थिर के मूल्य को प्रकट करने के लिए पूरी तरह से अलग ट्रैक प्रदान करते हैं।
शिकागो विश्वविद्यालय के कॉस्मोलॉजिस्टों ने भविष्यवाणी की कि पांच साल के भीतर, मानक सायरन की तकनीक मौजूदा तरीकों से माप को प्रतिस्पर्धी प्रदान करेगी। लेकिन जब 21 वीं सदी की महान ब्रह्माण्ड संबंधी बहस की बात आती है, तो यह सवाल बना रहता है: क्या मानक सायरन निर्णायक कारक होंगे, या केवल रहस्य को गहराते हैं?
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