2016 के फरवरी में, लेजर इंटरफेरोमीटर ग्रेविटेशनल-वेव ऑब्जर्वेटरी (एलआईजीओ) में काम करने वाले वैज्ञानिकों ने इतिहास बनाया जब उन्होंने गुरुत्वाकर्षण तरंगों का पहली बार पता लगाने की घोषणा की। उस समय से, गुरुत्वाकर्षण तरंगों के अध्ययन ने काफी उन्नत किया है और ब्रह्मांड के अध्ययन में नई संभावनाओं को खोला है और कानून भी इसे संचालित करते हैं।
उदाहरण के लिए, फ्रैंकफर्ट विश्वविद्यालय के एक दल ने मुख्य रूप से हाल ही में दिखाया कि गुरुत्वाकर्षण तरंगों का उपयोग यह निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है कि ब्लैक होल में गिरने से पहले न्यूट्रॉन तारे कितने बड़े पैमाने पर मिल सकते हैं। यह एक रहस्य बना हुआ है क्योंकि 1960 के दशक में पहली बार न्यूट्रॉन सितारों की खोज की गई थी। और अब स्थापित एक ऊपरी द्रव्यमान सीमा के साथ, वैज्ञानिक इस बात की बेहतर समझ विकसित करने में सक्षम होंगे कि चरम स्थितियों के तहत मामला कैसे व्यवहार करता है।
अध्ययन जो उनके निष्कर्षों का वर्णन करता है, हाल ही में वैज्ञानिक पत्रिका में दिखाई दिया द एस्ट्रोफिजिकल जर्नल लेटर्स "न्यूट्रॉन स्टार्स के अधिकतम द्रव्यमान को बाधित करने के लिए गुरुत्वाकर्षण-तरंग टिप्पणियों और अर्ध-सार्वभौमिक संबंधों का उपयोग" शीर्षक के तहत। अध्ययन का नेतृत्व, लूसियानो रेज़ोल्ला, सैद्धांतिक खगोल भौतिकी के अध्यक्ष और फ्रैंकफर्ट विश्वविद्यालय में सैद्धांतिक भौतिकी के लिए संस्थान के निदेशक, उनके छात्रों एलियास मोस्ट और लुका वेई द्वारा प्रदान किया गया था।
उनके अध्ययन के लिए, टीम ने GW170817 के रूप में ज्ञात गुरुत्वाकर्षण तरंग घटना से बने हाल के अवलोकनों पर विचार किया। 17 अगस्त, 2017 को हुई यह घटना, लेजर इंटरफेरोमीटर ग्रेविटेशनल-वेव ऑब्जर्वेटरी (LIGO) और कन्या वेधशाला द्वारा खोजी जाने वाली छठी गुरुत्वाकर्षण तरंग थी। पिछली घटनाओं के विपरीत, यह एक अनूठा था कि यह दो न्यूट्रॉन सितारों के टकराव और विस्फोट के कारण दिखाई दिया।
और जबकि अन्य घटनाएं लगभग एक अरब प्रकाश वर्ष की दूरी पर हुईं, GW170817 पृथ्वी से केवल 130 मिलियन प्रकाश वर्ष हुआ, जिसने तेजी से पता लगाने और अनुसंधान की अनुमति दी। इसके अलावा, मॉडलिंग के आधार पर जो घटना के महीनों के बाद आयोजित किया गया था (और चंद्र एक्स-रे वेधशाला द्वारा प्राप्त डेटा का उपयोग करके) टकराव एक अवशेष के रूप में एक ब्लैक होल को पीछे छोड़ दिया था।
टीम ने अपने अध्ययन के लिए "सार्वभौमिक संबंध" दृष्टिकोण भी अपनाया, जिसे कुछ साल पहले फ्रैंकफर्ट विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं द्वारा विकसित किया गया था। यह दृष्टिकोण बताता है कि सभी न्यूट्रॉन सितारों में समान गुण होते हैं जिन्हें आयामहीन मात्रा के संदर्भ में व्यक्त किया जा सकता है। GW डेटा के साथ संयुक्त, उन्होंने निष्कर्ष निकाला कि गैर-घूर्णन न्यूट्रॉन सितारों का अधिकतम द्रव्यमान 2.16 सौर द्रव्यमान से अधिक नहीं हो सकता है।
जैसा कि प्रोफेसर रेज़ोला ने फ्रैंकफर्ट विश्वविद्यालय में प्रेस विज्ञप्ति में बताया:
“सैद्धांतिक शोध की सुंदरता यह है कि यह भविष्यवाणियां कर सकता है। हालाँकि, थ्योरी को अपनी अनिश्चितताओं को कम करने के लिए प्रयोगों की सख्त आवश्यकता है। इसलिए यह काफी उल्लेखनीय है कि हमारे सैद्धांतिक काम के माध्यम से खोजे गए सार्वभौमिक संबंधों के साथ लाखों प्रकाश वर्ष दूर रहने वाले एकल बाइनरी न्यूट्रॉन स्टार विलय के अवलोकन ने हमें एक ऐसी पहेली को हल करने की अनुमति दी है जिसने अतीत में बहुत अधिक अटकलें देखी हैं। "
यह अध्ययन इस बात का एक अच्छा उदाहरण है कि कैसे सैद्धांतिक और प्रायोगिक अनुसंधान बेहतर मॉडल विज्ञापन भविष्यवाणियों का उत्पादन कर सकते हैं। उनके अध्ययन के प्रकाशन के कुछ दिनों बाद, यूएसए और जापान के शोध समूहों ने स्वतंत्र रूप से निष्कर्षों की पुष्टि की। बस के रूप में महत्वपूर्ण रूप से, इन शोध टीमों ने विभिन्न दृष्टिकोणों और तकनीकों का उपयोग करके अध्ययन के निष्कर्षों की पुष्टि की।
भविष्य में, गुरुत्वाकर्षण-तरंग खगोल विज्ञान कई और घटनाओं का निरीक्षण करने की उम्मीद है। और उनके निपटान में बेहतर तरीकों और अधिक सटीक मॉडल के साथ, खगोलविदों को हमारे ब्रह्मांड में सबसे रहस्यमय और शक्तिशाली सेनाओं के बारे में और भी अधिक जानने की संभावना है।
