गुरुत्वाकर्षण तरंगों का पहली बार पता लगाना (जो 2015 के सितंबर में हुआ) ने खगोल विज्ञान में क्रांति ला दी। इस घटना ने न केवल आइंस्टीन के थ्योरी ऑफ जनरल रिलेटिविटी के एक सदी पहले की भविष्यवाणी वाले सिद्धांत की पुष्टि की, यह एक नए युग में भी शुरू हुआ जहां दूर के ब्लैक होल, सुपरनोवा और न्यूट्रॉन सितारों के विलय से उनके परिणामस्वरूप तरंगों की जांच की जा सकती थी।
इसके अलावा, वैज्ञानिकों ने यह सिद्ध किया है कि ब्लैक होल विलय वास्तव में पहले की तुलना में बहुत अधिक सामान्य हो सकता है। मोनाश विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं की जोड़ी द्वारा किए गए एक नए अध्ययन के अनुसार, ये विलय हर कुछ मिनटों में एक बार होते हैं। ब्रह्मांड की पृष्ठभूमि के शोर को सुनकर, वे दावा करते हैं, हम हजारों पूर्व अनिर्धारित घटनाओं के प्रमाण पा सकते हैं।
उनका अध्ययन, जिसका शीर्षक "ऑप्टिमल सर्च फॉर ए एस्ट्रोफिजिकल ग्रेविटेशनल-वेव बैकग्राउंड" है, हाल ही में पत्रिका में छपा है शारीरिक समीक्षा एक्स। अध्ययन का संचालन क्रमशः रोरी स्मिथ और एरिक थ्रान, एक वरिष्ठ व्याख्याता और मोनाश विश्वविद्यालय में एक शोध साथी द्वारा किया गया था। दोनों शोधकर्ता एआरसी सेंटर ऑफ एक्सीलेंस फॉर ग्रेविटेशनल वेव डिस्कवरी (ओजीग्राव) के सदस्य भी हैं।
जैसा कि वे अपने अध्ययन में बताते हैं, हर 2 से 10 मिनट में, तारकीय-द्रव्यमान ब्लैक होल की एक जोड़ी ब्रह्मांड में कहीं विलीन हो जाती है। इनमें से एक छोटा सा अंश काफी बड़ा है जिसके परिणामस्वरूप गुरुत्वाकर्षण तरंग घटना का पता लेजर इंटरफेरोमीटर गुरुत्वाकर्षण-वेव वेधशाला और कन्या वेधशाला जैसे उन्नत उपकरणों से लगाया जा सकता है। बाकी, हालांकि, एक प्रकार के स्टोकेस्टिक पृष्ठभूमि शोर में योगदान करते हैं।
इस शोर को मापने से, वैज्ञानिक घटनाओं के तरीके में बहुत अधिक अध्ययन करने और गुरुत्वाकर्षण तरंगों के बारे में अधिक जानने में सक्षम हो सकते हैं। जैसा कि डॉ। थ्रान ने मोनाश विश्वविद्यालय के प्रेस वक्तव्य में बताया है:
“गुरुत्वाकर्षण-तरंग पृष्ठभूमि को मापने से हमें विशाल दूरी पर ब्लैक होल की आबादी का अध्ययन करने की अनुमति मिलेगी। किसी दिन, तकनीक हमें बिग बैंग से गुरुत्वाकर्षण तरंगों को देखने में सक्षम कर सकती है, जो ब्लैक होल और न्यूट्रॉन सितारों से गुरुत्वाकर्षण तरंगों के पीछे छिपी हुई है। "
डीआरएस स्मिथ और थ्रान कोई शौकीन नहीं हैं जब यह गुरुत्वाकर्षण तरंगों के अध्ययन की बात आती है। पिछले साल, वे दोनों एक बड़ी सफलता में शामिल थे, जहां LIGO वैज्ञानिक सहयोग (LSC) और कन्या सहयोग के शोधकर्ताओं ने विलय न्यूट्रॉन सितारों की एक जोड़ी से गुरुत्वाकर्षण तरंगों को मापा। यह पहली बार था जब गुरुत्वाकर्षण तारों और दृश्यमान प्रकाश दोनों में एक न्यूट्रॉन स्टार विलय (उर्फ। एक किलोनोवा) देखा गया था।
यह जोड़ी सितंबर 2015 में गुरुत्वाकर्षण तरंगों का पहला पता लगाने वाली उन्नत एलआईजीओ टीम का भी हिस्सा थी। आज तक, छह अनुमानित गुरुत्वाकर्षण तरंग घटनाओं की पुष्टि LIGO और कन्या सहयोग ने की है। लेकिन Drs Thrane और Smith के अनुसार, हर साल ऐसी कई 100,000 घटनाएं हो सकती हैं, जो इन डिटेक्टरों को संभालने के लिए सुसज्जित नहीं हैं।
ये तरंगें एक गुरुत्वाकर्षण तरंग पृष्ठभूमि बनाने के लिए एक साथ आती हैं; और जबकि व्यक्तिगत घटनाओं का पता लगाया जाना बहुत ही सूक्ष्म है, शोधकर्ता वर्षों से सामान्य शोर का पता लगाने के लिए एक विधि विकसित करने का प्रयास कर रहे हैं। ज्ञात घटनाओं से बेहोश ब्लैक होल सिग्नल और डेटा के द्रव्यमान के कंप्यूटर सिमुलेशन के संयोजन पर निर्भर। थ्रान और स्मिथ का दावा है कि बस किया है।
इस से, यह जोड़ा नकली डेटा के भीतर एक संकेत उत्पन्न करने में सक्षम था जो उन्हें लगता है कि बेहोश ब्लैक होल विलय का प्रमाण है। आगे देखते हुए, डीआरएस थ्रान और स्मिथ अपने नए तरीके को वास्तविक डेटा पर लागू करने की उम्मीद करते हैं, और आशावादी हैं कि यह परिणाम देगा। शोधकर्ताओं के पास नए ओज़स्टीन सुपरकंप्यूटर तक भी पहुंच होगी, जो पिछले महीने स्वाइनबर्न प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय में स्थापित किया गया था ताकि वैज्ञानिकों को LIGO डेटा में गुरुत्वाकर्षण तरंगों को देखने में मदद मिल सके।
यह कंप्यूटर LIGO समुदाय द्वारा उपयोग किए जाने वाले उन लोगों से अलग है, जिनमें CalTech और MIT के सुपर कंप्यूटर शामिल हैं। अधिक पारंपरिक केंद्रीय प्रसंस्करण इकाइयों (सीपीयू) पर भरोसा करने के बजाय, ओजीग्राव ग्राफिकल प्रोसेसर इकाइयों का उपयोग करता है - जो कुछ अनुप्रयोगों के लिए सैकड़ों गुना तेज हो सकता है। प्रोफेसर मैथ्यू बैलेस के अनुसार, ओजीजीआरएवी सुपरकंप्यूटर के निदेशक:
"यह 1998 में संस्था में बनाए गए पहले सुपर कंप्यूटर की तुलना में 125,000 गुना अधिक शक्तिशाली है ... जीपीयू की शक्ति का उपयोग करके, ओज़स्टार में गुरुत्वाकर्षण-तरंग खगोल विज्ञान में बड़ी खोज करने की क्षमता है।"
गुरुत्वाकर्षण तरंगों के अध्ययन के बारे में विशेष रूप से प्रभावशाली क्या है कि यह इतनी जल्दी कैसे आगे बढ़ गया है। 2015 में प्रारंभिक पहचान से, उन्नत एलआईजीओ और कन्या के वैज्ञानिकों ने अब छह अलग-अलग घटनाओं की पुष्टि की है और कई और का पता लगाने का अनुमान लगाया है। उस के ऊपर, खगोल वैज्ञानिक भी गुरुत्वाकर्षण तरंगों का उपयोग करने के तरीकों के साथ आ रहे हैं जो उन्हें उत्पन्न करने वाली खगोलीय घटनाओं के बारे में अधिक जानने के लिए।
यह सब इंस्ट्रुमेंटेशन में सुधार और वेधशालाओं के बीच बढ़ते सहयोग के लिए संभव बनाया गया था। और अधिक परिष्कृत तरीकों से अतिरिक्त संकेतों और पृष्ठभूमि शोर के लिए अभिलेखीय डेटा के माध्यम से झारने के लिए डिज़ाइन किया गया है, हम इस रहस्यमय ब्रह्मांडीय बल के बारे में अधिक जानने के लिए खड़े हैं।
