सँटियागो डे कॉम्पोस्टेला विद्यापीठातील Instituto Galego de Física de Altas Enerxías (IGFAE) यांच्या नेतृत्वाखालील संघाने दोन कृष्णविवरांच्या विलीनीकरणानंतर कृष्णविवराच्या रीकॉइलचा वेग आणि दिशा या दोन्हींचे प्रथम एकत्रित मोजमाप नोंदवले आहे. नेचर ॲस्ट्रॉनॉमीमध्ये प्रकाशित केलेला अभ्यास, गुरुत्वीय लहरी कशा प्रकारे ऊर्जा वाहून नेतात आणि अंतिम कृष्णविवराच्या गतीवर कसा परिणाम करतात हे समजून घेण्यास मदत करते.
1916 मध्ये आईन्स्टाईनने प्रथम भाकीत केलेल्या गुरुत्वीय लहरी, अवकाशातील लहान तरंग असतात जे कृष्णविवरांसारख्या खूप मोठ्या वस्तूंची टक्कर झाल्यावर पसरतात. या लहरी ऊर्जा आणि गती प्रणालीपासून दूर घेऊन जातात. जेव्हा दोन कृष्णविवर विलीन होतात, तेव्हा लाटा नेहमी सर्व दिशांना समान रीतीने पसरत नाहीत. या असंतुलनामुळे, अंतिम ब्लॅक होलला “किक” किंवा मागे हटते. ही किक किती मजबूत आहे हे दोन कृष्णविवरांच्या वस्तुमान आणि फिरकीवर अवलंबून असते. किकची दिशा ही प्रणाली अवकाशात कशी ओरिएंटेड आहे यावर अवलंबून असते.
आतापर्यंत, शास्त्रज्ञ बहुतेक या सेटअपचा एक भाग मोजू शकले आहेत, ज्याला ऑर्बिटल इनलाइनेशन म्हणतात. आणखी एक महत्त्वाचा कोन, अझिमुथल कोन, शोधणे खूप कठीण आहे. ही गहाळ माहिती काढण्यासाठी गुरुत्वाकर्षण लहरींमध्ये विशेष वैशिष्ट्यांचा वापर केला जाऊ शकतो, ज्यांना उच्च-ऑर्डर मोड म्हणतात, असे संशोधन संघाने दाखवले. यामुळे रिकोइलची दिशा मोजणे शक्य झाले.
त्यांनी GW190412 नावाचा खरा इव्हेंट वापरून या पद्धतीची चाचणी केली, जी 2019 मध्ये प्रगत LIGO आणि कन्या वेधशाळांनी शोधली होती. या इव्हेंटमध्ये वेगवेगळ्या वस्तुमानांसह दोन कृष्णविवरांचा समावेश होता आणि याने हे उच्च-ऑर्डर वेव्ह पॅटर्न स्पष्टपणे दर्शविले. आइन्स्टाईनच्या समीकरणांवर आधारित तपशीलवार संगणक मॉडेल वापरून, संशोधकांना असे आढळले की रीकॉइलचा वेग 50 किमी/से जास्त आहे. ते इतके जलद आहे की अंतिम कृष्णविवर काही दाट तारा क्लस्टर्समधून बाहेर पडू शकते, जसे की गोलाकार क्लस्टर्स. त्यांच्या सांख्यिकीय परिणामांनी याला भक्कम समर्थन दिले, सुमारे 21 च्या Bayes घटकासह, जे अंदाजे 95% आत्मविश्वासाशी संबंधित आहे.
या संघाने प्रणालीचा कक्षीय अक्ष आणि पृथ्वीवरील दिशा यासारख्या प्रमुख संदर्भ दिशांच्या तुलनेत या वळणाची दिशा देखील शोधली. त्यांना आढळले की किक परिभ्रमण विमानाशी संरेखित केलेली नाही किंवा थेट पृथ्वीकडे निर्देशित केली गेली नाही, तर त्याऐवजी मध्यभागी कुठेतरी निर्देशित केली गेली.
कल्पना अधिक सोप्या पद्धतीने समजावून सांगण्यासाठी, प्रो. जुआन कॅल्डेरॉन-बस्टिलो यांनी गुरुत्वाकर्षण लहरी सिग्नलची तुलना ऑर्केस्ट्राशी केली, जिथे तुम्ही कुठून ऐकत आहात त्यानुसार वेगवेगळी साधने स्पष्ट होतात. “ध्वनी” मधील या फरकामुळे टीमला ब्लॅक होलची संपूर्ण 3D गती शोधण्यात मदत झाली. पेन स्टेटचे डॉ. कौस्तव चंद्रा पुढे म्हणाले की हा दृष्टिकोन वैज्ञानिकांना अब्जावधी प्रकाश-वर्षे दूर असलेल्या वस्तूची हालचाल स्पेसटाइममध्ये फक्त लहरी वापरून पुनर्रचना करू देतो.
अशा प्रकारची मापन घटनांचा अभ्यास करण्यासाठी महत्वाची आहे जिथे कृष्णविवर विलीनीकरण देखील प्रकाश निर्माण करू शकते, जसे की सक्रिय गॅलेक्टिक न्यूक्लीमध्ये. तो प्रकाश आपण पाहू शकतो की नाही हे पृथ्वीच्या सापेक्ष मागे फिरण्याच्या दिशेवर अवलंबून असते. त्यामुळे वळणाची दिशा जाणून घेतल्याने शास्त्रज्ञांना हे तपासण्यात मदत होते की गुरुत्वाकर्षण लहरी सिग्नल कोणत्याही निरीक्षण केलेल्या प्रकाशाच्या फ्लॅशशी जुळतो का किंवा हा सामना केवळ योगायोग आहे.
एकूणच, हा अभ्यास दर्शवतो की गुरुत्वाकर्षण लहरी विज्ञान फक्त ब्लॅक होल विलीनीकरण शोधण्यापलीकडे जात आहे. शास्त्रज्ञ आता या घटना अवकाशात नेमक्या कशा घडतात याचा नकाशा तयार करू शकतात. रीकॉइलचा वेग आणि दिशा या दोन्हीचे मोजमाप केल्याने भविष्यातील अभ्यास सुधारण्यास मदत होईल आणि कृष्णविवर कसे वाढतात आणि विश्वाला आकार देतात याचे स्पष्ट चित्र मिळेल.
स्रोत: सँटियागो डी कंपोस्टेला विद्यापीठ
हा लेख AI च्या काही मदतीने व्युत्पन्न केला गेला आणि एका संपादकाने त्याचे पुनरावलोकन केले. अंतर्गत कॉपीराइट कायदा 1976 चे कलम 107या सामग्रीचा उपयोग बातम्यांच्या अहवालासाठी केला जातो. वाजवी वापर हा कॉपीराइट कायद्याद्वारे परवानगी असलेला वापर आहे जो अन्यथा उल्लंघन करू शकतो.
