একটি মহাকর্ষীয় তরঙ্গ কি?

উদ্বোধনী মহাকর্ষীয় তরঙ্গ (সনাক্তকরণ) অফিসিয়াল তারিখ 11 ফেব্রুয়ারি, 2016 বলে মনে করা হয়। তখনই সংবাদ সম্মেলনে ওয়াশিংটনে অনুষ্ঠিত হয়, সহযোগিতা LIGO নেতারা, ঘোষণা করা হয় যে গবেষকদের দল মানবজাতির ইতিহাসে প্রথমবারের এই ঘটনার সমাধানের জন্য সফল হয়েছে।

মহান আইনস্টাইন ভবিষ্যদ্বানী

সত্য যে মহাকর্ষীয় তরঙ্গ বিদ্যমান, এমনকি গত শতকের শুরুতে (1916) এ প্রস্তাব আলবার্ট আইনস্টাইন সাধারণ আপেক্ষিকতা (জিআর) এর কাঠামোর মধ্যে প্রণয়ন করা। এক শুধুমাত্র বিখ্যাত পদার্থবিদ এর প্রতিভাশালী ক্ষমতা, প্রকৃত তথ্য একটি সর্বনিম্ন সঙ্গে যেমন সুদূরপ্রসারী সিদ্ধান্তে করতে সক্ষম ছিল দেখে বিস্মিত হয়ে পারবেন না। মধ্যে অনেক অন্যান্য শারীরিক বৈশিষ্ট্য পূর্বাভাস আগামী শতাব্দীতে পাওয়া নিশ্চিতকরণ (সময় বিনিময় গতি কমে, মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র দিক ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণ ইত্যাদি পরিবর্তন) প্রায় সংস্থা তরঙ্গ মিথস্ক্রিয়া এই ধরনের উপস্থিতি সনাক্ত, যতক্ষণ না সম্প্রতি এটা সম্ভব ছিল না।

মাধ্যাকর্ষণ - একটি বিভ্রম?

সাধারণত, আলোকে আপেক্ষিক তত্ত্ব মাধ্যাকর্ষণ কমই একটি বল। এই ফল ব্যাকুলতা বা স্থান-কালের বক্রতার। এই স্বীকার্য চিত্রিত করা একটি ভাল উদাহরণ কাপড় টুকরা প্রসারিত হতে পারে। ওজন একটি বাল্ক বস্তুর একটি পৃষ্ঠ উপর স্থাপন অধীনে একটি ছুটি গঠিত হয়। অন্যান্য বস্তু এই অনিয়ম কাছাকাছি গতি, তাদের আন্দোলনের গ্রহনক্ষত্রের নির্দিষ্ট আবক্র পথ পরিবর্তন বলিতে কি "আকৃষ্ট" হবে। ও বৃহত্তর বস্তু (আর ব্যাস এবং বক্রতা গভীরতা), বৃহত্তর ওজন "আকর্ষণ বল।" এটা ফ্যাব্রিক উপর চলে আসে, তখন আপনি বিপথগামী "ঢেউ" এর উদ্ভব দেখতে পারেন।

কিছু অনুরূপ বিশ্বের মহাকাশে ঘটছে। কোন দ্রুত চলন্ত কঠিন ব্যাপার স্থান ও সময় ঘনত্ব অস্থিরতার উৎস। উল্লেখযোগ্য প্রশস্ততা সঙ্গে একটি মহাকর্ষীয় তরঙ্গ অত্যন্ত বড় জনসাধারণ সঙ্গে মৃতদেহ গঠিত অথবা যখন মহান accelerations সঙ্গে ড্রাইভিং।

শারীরিক বৈশিষ্ট্যের

দেশকাল মেট্রিক অস্থিরতার মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রের মধ্যে পরিবর্তন হিসাবে নিজেদের সুস্পষ্ট। এই ঘটনাটি এছাড়াও দেশকাল ঢেউ বলা হয়। মহাকর্ষীয় তরঙ্গ শরীর প্রভাবিত করে এবং সম্মুখীন বস্তু, পিষণ এবং তাদের প্রসারিত। বিকৃতি পরিমাণ খুবই ছোট - মূল আকার 10 ^-21 আদেশ। এই ঘটনার সনাক্তকরণ সমগ্র অসুবিধা যে গবেষকরা পরিমাপ এবং এইসব উপযুক্ত সরঞ্জাম ব্যবহার পরিবর্তন রেকর্ড করা শিখতে ছিল। মহাকর্ষীয় বিকিরণের ক্ষমতা এছাড়াও অত্যন্ত কম হয় - সমগ্র সোলার সিস্টেমের জন্য, এটি একটি কয়েক কিলোওয়াট হয়।

মহাকর্ষীয় তরঙ্গ প্রসারণ গতি সামান্য পরিচালনার মাঝারি বৈশিষ্ট্য উপর নির্ভর করে। উৎস থেকে দূরত্ব সঙ্গে দোলন প্রশস্ততা ধীরে ধীরে কমে যায় কিন্তু শূন্য কখনোই ছুঁয়েছে। ফ্রিকোয়েন্সি হের্ত্স্ শত শত বিভিন্ন দশ থেকে একটি সীমার ব্যবস্থার সবচেয়ে গুরত্বপূর্ণ। নক্ষত্রমণ্ডলগত মাঝারি মহাকর্ষীয় তরঙ্গ গতি পন্থা আলোর গতি।

অবস্থাগত প্রমাণ

প্রথমবারের মহাকর্ষীয় তরঙ্গ অস্তিত্বের একটি তাত্ত্বিক নিশ্চিতকরণ আমেরিকান জ্যোতির্বিজ্ঞানী জোসেফ টেইলর ও রাসেল Hulse 1974 সালে তার সহকারী পেতে পরিচালিত। দূরবীন মাধ্যমে ইউনিভার্স অধ্যয়নরত মানমন্দির Arecibo (পুয়ের্তো রিকো), গবেষকরা পালসার PSR B1913 + + 16 নিউট্রন তারার যা একটি ধ্রুবক কৌণিক বেগ (বিরল ক্ষেত্রে) এ ভরের একটি সাধারণ কেন্দ্রের চারপাশে ঘোরাতে একটি বাইনারি সিস্টেম প্রতিনিধিত্বমূলক আবিষ্কার করেন। প্রতি বছর চিকিত্সা সময়ের 3.75 ঘণ্টা প্রাথমিকভাবে 70 MS কমে যায়। এই মান মহাকর্ষীয় তরঙ্গ প্রজন্মের জন্য শক্তি খরচের কারণে GTR সমীকরণ যে এই সিস্টেমের আবর্তনের গতি বৃদ্ধির ভবিষ্যদ্বাণী করা সিদ্ধান্তে সঙ্গে সামঞ্জস্যপূর্ণ। পরে আরো ডবল পালসার এবং একটি অনুরূপ আচরণ সঙ্গে সাদা dwarfs পাওয়া যায়নি। রেডিও জ্যোতির্বিদ্যা ডি টেইলর ও আর Hulse অধ্যয়নরত মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র নতুন সম্ভাবনার আবিষ্কারের জন্য পদার্থবিজ্ঞানে নোবেল পুরস্কার 1993 সালে লাভ করেন।

মহাকর্ষীয় তরঙ্গ চুরি

সনাক্ত মহাকর্ষীয় তরঙ্গ প্রথম বিবৃতি 1969 সালে ইউনিভার্সিটি মেরিল্যান্ড-এ বিজ্ঞানী Dzhozefa Vebera (মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র) থেকে প্রাপ্ত। এ উদ্দেশ্যে তিনি তাদের নিজস্ব নকশা দুই মহাকর্ষীয় অ্যান্টেনা, দুই কিলোমিটার দূরত্বে দ্বারা পৃথক ব্যবহৃত। অনুনাদিত আবিষ্কারক অ্যালুমিনিয়াম একটি ভাল কম্পন-বিচ্ছিন্ন সিলিন্ডার ফুট টুকরা, সংবেদনশীল piezoelectric transducers দিয়ে সজ্জিত করা হয়েছে। অভিযুক্ত সংশোধন ওঠানামা ওয়েবার প্রশস্ততা মিলিয়নেরও বেশি গুণ বেশি প্রত্যাশিত সময়ের চেয়ে বেশি হতে প্রমাণিত। অনুরূপ সরঞ্জাম ব্যবহার আমেরিকান পদার্থবিদ ইতিবাচক ফলাফল "সফল" পুনরাবৃত্তি অন্যান্য গবেষকরা প্রচেষ্টা হল নি। এই এলাকায় কাজ ওয়েবার এর কয়েক বছর পর দেউলিয়া স্বীকৃত হয়েছে, কিন্তু অনেক বিশেষজ্ঞদের গবেষণায় এই এলাকায় কলিং এর জন্য "মহাকর্ষীয় গম্ভীর গর্জন" উন্নয়নে অনুপ্রাণিত দিলেন। উপায় দ্বারা, Dzhozef Veber আমৃত্যু মহাকর্ষীয় তরঙ্গ নিতে নিশ্চিত ছিল।

অভ্যর্থনা সরঞ্জাম উন্নতি

supersensitive ম্যাগনেটোমিটার - 70s বিজ্ঞানী বিল Feyrbank (মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র) SQUIDs ব্যবহারের সঙ্গে মহাকর্ষীয়-তরঙ্গ অ্যান্টেনা একটি নকশা উন্নত হয়েছে, তরল হিলিয়াম গ্যাসের দ্বারা ঠান্ডা। সময়ে বিদ্যমান প্রযুক্তি আপনার পণ্যের উদ্ভাবক, "ধাতু" বুঝতে দেখতে মঞ্জুরিপ্রাপ্ত নয়।

এই নীতি অনুযায়ী নক্ষত্রসংগ্রহবিশেষ lenyarskoy ন্যাশনাল ল্যাবরেটরি (Padova স্বাগতম, ইতালি) এ মহাকর্ষীয় আবিষ্কারক তৈরি করা হয়। অ্যালুমিনিয়াম-ম্যাগনেসিয়াম সিলিন্ডার এর ভিত্তিতে গঠন এবং 3 মিটার দৈর্ঘ্য এবং 0.6 মিটার ব্যাস। 2.3 টন রিসিভার ইউনিট ওজন একটি বিচ্ছিন্ন স্থগিত করা হয়, কাছাকাছি পরম শূন্য ভ্যাকুয়াম চেম্বারে ঠান্ডা। স্থায়ীকরণ এবং শেক অক্জিলিয়ারী কিলোগ্রাম অনুনাদক এবং পরিমাপ সিস্টেম কম্পিউটারের উপর ভিত্তি করে detecting জন্য। সরঞ্জাম 10 ^-20 এর বিবৃত ^{সংবেদনশীলতা।}

interferometers

interferometric মহাকর্ষীয় তরঙ্গ ডিটেক্টর কার্যকরী ভিত্তিতে একই নীতির যে মিকেলসন ইন্টারফেরোমিটার এ ব্যবহার করা হয় অন্তর্ভূক্ত। লেজার মরীচি উৎস দ্বারা নির্গত দুই স্ট্রিম বিভক্ত করা হয়। কাঁধের ডিভাইসের প্রবাহ একাধিক প্রতিচ্ছবি ও ভ্রমণ আবার একসাথে আনা হয়, এবং চূড়ান্ত বিচারক হস্তক্ষেপ ইমেজ প্রভাবিত হয় পরে যদি রে অবশ্যই কোনো ঝামেলা (যেমন, মহাকর্ষীয় তরঙ্গ)। এই ধরনের সরঞ্জাম অনেক দেশে নির্মিত হয়:

• GEO এর 600 (Hannover এ, জার্মানি)। ভ্যাকুয়াম সুড়ঙ্গ 600 মিটার দৈর্ঘ্য।
• Tama 300 মিটার কাঁধের সঙ্গে (জাপান)।
• কন্যা (পিসা, ইতালি) - একটি যৌথ ফ্রাঙ্কো-ইতালীয় প্রকল্প, তিন কিলোমিটার দীর্ঘ টানেল দিয়ে 2007 সালে চালু করে।
• LIGO (মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র, প্যাসিফিক কোস্ট), 2002 সালে মহাকর্ষীয় তরঙ্গ খোঁজা নেতৃস্থানীয়।

আরো বিস্তারিত বিবেচনা করে মূল্য গত।

LIGO অ্যাডভান্সড

প্রকল্পের টেকনোলজি ম্যাসাচুসেটস এবং ক্যালিফোর্নিয়া ইনস্টিটিউট বিজ্ঞানীরা দ্বারা সূচিত করা হয়। দুই মানমন্দির 3 হাজার। কিলোমিটার দ্বারা বিভক্ত সহ লুইসিয়ানা তিন অভিন্ন interferometers সঙ্গে ওয়াশিংটন (Livingston এবং Hanford শহরে)। ঋজু ভ্যাকুয়াম সুড়ঙ্গ দৈর্ঘ্য 4 হাজার। মিটার। এই বৃহত্তম ডেট বিদ্যমান অনুরূপ কাঠামো নেই। 2011 পর্যন্ত, অনেক প্রচেষ্টা সনাক্ত করতে মহাকর্ষীয় তরঙ্গ কোনো ফল পাওয়া করেন নি। সুত্রে আপগ্রেড (উন্নত LIGO) পরিসীমা 300-500 Hz হয় মধ্যে সরঞ্জাম সংবেদনশীলতা বৃদ্ধি বেশি পাঁচবার, এবং কম-ফ্রিকোয়েন্সি অঞ্চলের (60 Hz হয় পর্যন্ত) প্রায় মাত্রার একটি আদেশ, একটি মান যেমন ঈপ্সিত 10 ^-21 পৌঁছনো ^হয়। আপডেট প্রকল্পের সেপ্টেম্বর 2015 সালে শুরু, এবং সহযোগিতার হাজারের বেশী কর্মচারীদের প্রচেষ্টা ফলাফল সঙ্গে পুরস্কৃত করা হয়েছে।

মহাকর্ষীয় তরঙ্গ পাওয়া যায়

দুই বৃহৎ কালো গহ্বর একটি সমবায় 29 জনসাধারণ ও সৌর ভর তার চেয়ে অনেক বেশী 36 বার সঙ্গে - সেপ্টেম্বর 14, 2015 7 MS ব্যবধান সবচেয়ে বড় ঘটনা পর্যবেক্ষণযোগ্য মহাবিশ্বের প্রত্যন্তে সংঘটিত থেকে আমাদের গ্রহের মহাকর্ষীয় তরঙ্গ নেমে আসবে লিপিবদ্ধ LIGO ডিটেক্টর উন্নত। ট্রায়াল, যা আগে 1.3 গা ধরে ঘটে মহাকর্ষীয় তরঙ্গ বিকিরণ করতে সেকেন্ডের ব্যাপার ইন করার সময়ে এটা ব্যাপার প্রায় তিন সৌর জনসাধারণ অতিবাহিত। 35 Hz হয় ইনিশিয়াল সংশোধন ফ্রিকোয়েন্সি মহাকর্ষীয় তরঙ্গ, এবং 250 Hz হয় পৌঁছেছেন স্তরের সর্বোচ্চ শিখর মান।

প্রাপ্ত বারবার ব্যাপক টেস্টিং এবং চিকিত্সা হয়েছেন ফলাফল, সাবধানে ডেটার বিকল্প ব্যাখ্যা কেটে ফেললেন। অবশেষে, 11 ই ফেব্রুয়ারি প্রপঞ্চ আইনস্টাইন দ্বারা পূর্বাভাস প্রত্যক্ষ সনাক্তকরণ গত বছরের এটি বিশ্বের সম্প্রদায়ে ঘোষণা করা হয়।

ফ্যাক্ট গবেষকরা একটি টাইটানিক কাজ ব্যাখ্যা: - পরমাণুর কত তিনি কম কমলা হয়েছে ব্যাস চেয়ে ছোট অনেকবার হিসাবে এই মান আকারের দোলন বাহু প্রশস্ততা 10 ^-19 মি।

ভবিষ্যত সম্ভাবনাগুলি

এই আবিষ্কার আবার নিশ্চিত করে যে আপেক্ষিকতার সাধারণ তত্ত্ব - শুধু বিমূর্ত সূত্র একটি সেট, এবং মহাকর্ষীয় তরঙ্গ সারাংশ এবং সামগ্রিকভাবে মাধ্যাকর্ষণ একটি সম্পূর্ণরূপে নতুন চেহারা নয়।

প্রায় 5 মিলিয়ন কিমি কাঁধ, মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র এমনকি ছোটখাট perturbations সনাক্ত করতে সক্ষম সঙ্গে একটি দৈত্য কেন্দ্র করে আবর্তিত ইন্টারফেরোমিটার সৃষ্টির: আরও গবেষণায় বিজ্ঞানীরা ELSA প্রকল্পে উচ্চ আশা আছে। এই দিক কাজ পুনরুজ্জীবিত মহাবিশ্ব, প্রসেস, পর্যবেক্ষণ প্রথাগত ব্যান্ড মধ্যে কঠিন বা অসম্ভব বিকাশের মৌলিক পর্যায়ে সম্পর্কে অনেক বলতে সক্ষম হয়। কোন সন্দেহ নেই যে কালো গর্ত, মহাকর্ষীয় তরঙ্গ, যা ভবিষ্যতে সংশোধন করা হবে, প্রকৃতি সম্পর্কে অনেক আলাপ হয়।

ধ্বংসাবশেষ মহাকর্ষীয় বিকিরণের অধ্যয়ন, বিগ Bang পরে আমাদের বিশ্বের প্রথম মুহূর্ত সম্পর্কে কথা বলতে সক্ষম জন্য, আরো সংবেদনশীল স্থান যন্ত্র প্রয়োজন হবে। ), но его реализация, по заверениям специалистов, возможна не ранее, чем через 30-40 лет. এই প্রকল্পটি বিদ্যমান (বিগ ঠুং অবজারভার), কিন্তু তার বাস্তবায়ন, বিশেষজ্ঞদের নিশ্চয়তা, এটা সম্ভব 30-40 বছর আগের নয়।