পালসার টাইমিং অনিয়ম লুকানো মহাকর্ষীয়-তরঙ্গ পটভূমি প্রকাশ করে – পদার্থবিজ্ঞান বিশ্ব

মহাবিশ্ব মহাকর্ষীয় তরঙ্গের পটভূমিতে আলোড়ন সৃষ্টি করছে যা জোড়া সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাক হোল দ্বারা নির্গত হয়েছে। এটি বছরের পর বছর ধরে রেডিও জ্যোতির্বিদদের বেশ কয়েকটি দল দ্বারা পরিচালিত পালসার পর্যবেক্ষণের মূল্য অনুসারে।

আফ্রিকা, এশিয়া, অস্ট্রেলিয়া, ইউরোপ এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে রেডিও টেলিস্কোপ ব্যবহার করে, দলগুলি মিলিসেকেন্ড পালসার থেকে রেডিও বিমের সময় সূক্ষ্ম তারতম্যের জন্য দেখার উদ্ভাবনী কৌশলের পথপ্রদর্শক।

মিলিসেকেন্ডের পালসার হল প্রকৃতির সবচেয়ে সুনির্দিষ্ট ঘড়িগুলির মধ্যে একটি - ঘূর্ণায়মান নিউট্রন তারা যা আমাদের প্রতি সেকেন্ডে শত শত বার বেতারের নির্ভুলতার সাথে ফ্ল্যাশ করে। মহাকর্ষীয় তরঙ্গগুলি আমাদের এবং আমাদের গ্যালাক্সিতে পালসারগুলির মধ্যবর্তী স্থানের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হওয়ার সাথে সাথে তারা সেই দূরত্বকে বিকৃত করে যা সেই স্পন্দনগুলিকে ফুটবল পিচের আকারে আমাদের কাছে পৌঁছানোর জন্য ভ্রমণ করতে হয়।

এর ফলে একটি পালসারের স্পন্দন পৃথিবীতে আসে সামান্য তাড়াতাড়ি বা সামান্য দেরিতে, ডালের সময়ের তারতম্যের পরিমাণ এক সেকেন্ডের বিলিয়নমাংশ, ন্যানোহার্টজ শাসনামলে ফ্রিকোয়েন্সি সহ মহাকর্ষীয় তরঙ্গের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।

এটি মহাকর্ষীয়-তরঙ্গ ইভেন্টগুলির দ্বারা সনাক্ত করা থেকে অনেক কম ফ্রিকোয়েন্সি লিগো এবং কন্যারাশি, যা 5 থেকে 20 000 Hz পর্যন্ত। এই পটভূমির মহাকর্ষীয় তরঙ্গগুলির সংশ্লিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য বিশাল, তরঙ্গগুলি শিখর থেকে শিখর পর্যন্ত 10 থেকে XNUMX আলোকবর্ষের মধ্যে প্রসারিত।

একাধিক সনাক্তকরণ

ক্ষেত্রে ক্ষেত্রে ইউরোপীয় পালসার টাইমিং অ্যারে (ইপিটিএ), এটি ফ্রান্স, জার্মানি, ইতালি, নেদারল্যান্ডস এবং যুক্তরাজ্যের পাঁচটি প্রধান রেডিও মানমন্দিরকে অন্তর্ভুক্ত করে এবং তাদের নতুন ফলাফলগুলি দুই দশকেরও বেশি মূল্যের পর্যবেক্ষণকে অন্তর্ভুক্ত করে। অস্ট্রেলিয়া, চীন, দক্ষিণ আফ্রিকা এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের দলগুলি একই সাথে তাদের পালসার টাইমিং ডেটা প্রকাশ করেছে।

"আমরা সবাই মূলত একই জিনিস দেখছি," মাইকেল কিথ ইউনিভার্সিটি অব ম্যানচেস্টার এবং ইপিটিএ জানিয়েছে ফিজিক্স ওয়ার্ল্ড. "এটি অবশ্যই উত্সাহজনক।"

আমরা যা দেখছি তা হল গোলমালের একটি পটভূমি, যেখানে সমস্ত জায়গা থেকে মহাকর্ষীয় তরঙ্গ ক্রমাগত পৃথিবীর উপর ধোয়াচ্ছে

মাইকেল কিথ

এবং সবাই যা দেখছে তা হল অগণিত মহাকর্ষীয় তরঙ্গগুলি একে অপরের সাথে ওভারল্যাপ করা, দূরবর্তী এক্সট্রা গ্যালাক্টিক উত্স দ্বারা নির্গত হয়েছে। একটি সৈকতে তরঙ্গ অবতরণ, একের পর এক এবং একে অপরের উপরে চিন্তা করুন.

কিথ জোর দিয়েছিলেন যে এই ফলাফলগুলি LIGO দ্বারা দেখা স্বতন্ত্র ইভেন্টগুলির থেকে আলাদা, যা নিউট্রন তারা বা নাক্ষত্রিক-ভর ব্ল্যাক হোল একত্রিত করা থেকে আসে।

"আমরা যা দেখছি তা হল গোলমালের একটি পটভূমি, সমস্ত জায়গা থেকে মহাকর্ষীয় তরঙ্গগুলি ক্রমাগত পৃথিবীর উপর ধোয়ার সাথে।"

পুরানো তথ্য ধাঁধা

যাইহোক, অনুসন্ধানটি সতর্কতার নোটের সাথে আসে। পূর্বে আন্তর্জাতিক পালসার টাইমিং অ্যারে (IPTA), যা এই শনাক্তকরণে কাজ করে বিশ্বের বিভিন্ন গ্রুপের জন্য একটি ছাতা সংস্থা, একটি সনাক্তকরণ নিশ্চিত করার জন্য একটি মানদণ্ড নির্ধারণ করেছিল।

"সামান্য বিশ্রী বিষয় হল যে আমি বিশ্বাস করি যে আইপিটিএ যে থ্রেশহোল্ড সেট করেছে তা কেউ পৌঁছেনি," কিথ বলেছেন। "তবে প্রমাণের উপর আমাদের যথেষ্ট আস্থা আছে।"

এটি একটি নতুন উইন্ডো খুলছে এবং মহাবিশ্বের দিকে তাকানোর একটি নতুন উপায়

মাইকেল কিথ

মহাকর্ষীয়-তরঙ্গের পটভূমি সনাক্তকরণটি বাস্তব বলে ধরে নিই, তাহলে মহাকর্ষীয় তরঙ্গগুলি বাইনারি সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাক হোল দ্বারা নির্গত হচ্ছে - যে ধরনের আমরা গ্যালাক্সির কেন্দ্রগুলিতে খুঁজে পাওয়ার আশা করি। যখন একটি গ্যালাক্সি একত্রিত হয়েছে তখন আমরা দুটি সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাক হোল পাই, এবং তাদের মূল গ্যালাক্সিগুলির মতোই, অবশেষে সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাক হোলগুলিও একত্রিত হবে।

যখন এটি ঘটবে, তারা উচ্চতর কম্পাঙ্কে একটি শক্তিশালী মহাকর্ষীয় তরঙ্গ নির্গত করবে যা স্থান-ভিত্তিক দ্বারা সনাক্তযোগ্য হবে লেজার ইন্টারফেরোমিটার স্পেস অ্যান্টেনা (LISA), যা 2030-এর দশকে চালু করার জন্য একটি মিশনের প্রস্তাব।

পালসার ব্যবহার করে মহাকর্ষীয় তরঙ্গ শিকার করা

EPTA দল, যারা ভারতীয় এবং জাপানি বিজ্ঞানীদের সাথে একযোগে কাজ করেছিল, তারাও কিছু বিস্ময়কর বিষয় খুঁজে পেয়েছে। তাদের টেলিস্কোপগুলি 1990 সাল থেকে পালসারগুলি পর্যবেক্ষণ এবং সময় নির্ধারণ করছে, তবে মহাকর্ষীয়-তরঙ্গ সংকেতটি সাম্প্রতিক 10-বছরের ডেটাসেটে সবচেয়ে শক্তিশালী ছিল। সম্পূর্ণ ডেটা যোগ করা হলে, সংকেত বিবর্ণ হয়ে যায়।

"আরো ডেটা যোগ করা জিনিসগুলিকে আরও খারাপ করা উচিত নয়," কিথ বলেছেন। "এটি এমন কিছু যা আমাদের কিছুটা উদ্বিগ্ন করে।"

একটি সম্ভাব্য ব্যাখ্যা হল যে আরও সাম্প্রতিক ডেটা আরও পরিশীলিত পর্যবেক্ষণ কৌশল এবং প্রযুক্তি ব্যবহার করে সংগ্রহ করা হয়েছিল এবং তুলনা করে আগের ডেটা আরও শব্দের সাথে নিম্ন মানের ছিল। যাইহোক, এর মানে এটাও হতে পারে যে তখনকার সংকেত সত্যিই দুর্বল ছিল।

"এটি সম্ভাব্য খুব উত্তেজনাপূর্ণ কারণ এটি পরিণত হতে পারে যে আমরা যা দেখছি তা হল মহাকর্ষীয়-তরঙ্গ সংকেত সময়ের সাথে পরিবর্তিত হয়," কিথ বলেছেন।

একটি বহিরাগত মহাবিশ্বের একটি জানালা

EPTA ছায়াপথের 25টি উজ্জ্বল এবং সবচেয়ে স্থিতিশীল মিলিসেকেন্ড পালসারের গবেষণার উপর ভিত্তি করে তাদের ডেটা তৈরি করেছে। মার্কিন দল এ ন্যানোগ্রাভ ফিজিক্স ফ্রন্টিয়ার্স সেন্টার 67 বছর ধরে 15টি পালসারের একটি বড় নমুনা দেখা গেছে, তাই দুর্ভাগ্যবশত তাদের কাছে EPTA-এর সাথে তুলনা করার মতো পুরানো ডেটাসেট নেই।

যেভাবেই হোক, পটভূমির মহাকর্ষীয় তরঙ্গের পরিমাণ মহাবিশ্বে বাইনারি সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাক হোলের বিশাল জনসংখ্যার পরামর্শ দেয়, লক্ষ লক্ষ না হলেও কয়েক হাজার জোড়া সহ। এটি গ্যালাক্সিগুলির শ্রেণীবদ্ধ গঠনের মডেলগুলির জন্য শক্তিশালী প্রমাণ, যেখানে ছায়াপথগুলি অন্যান্য ছায়াপথগুলির সাথে একত্রিত হয়ে বৃদ্ধি পায়।

পরবর্তী পদক্ষেপটি হল পটভূমির মধ্য দিয়ে চেষ্টা করা এবং নির্দিষ্ট মহাকর্ষীয় তরঙ্গগুলিকে আলাদা করা এবং তাদের উত্সগুলিতে ফিরে আসা, যেখানে ডেটাগুলিকে আলোর তড়িৎ চৌম্বকীয় শাসনের পর্যবেক্ষণের সাথে একত্রিত করা যেতে পারে। এই নতুন সীমান্তে নতুন এবং অপ্রত্যাশিত আবিষ্কারের সম্ভাবনাও রয়েছে।

"আমি মনে করি এটি আগামী কয়েক বছরে একটি বহিরাগত বিশ্বে স্বাগত জানাবে," কিথ বলেছেন। "এটি একটি নতুন উইন্ডো খুলছে এবং মহাবিশ্বকে দেখার একটি নতুন উপায়।"

EPTA থেকে ফলাফল প্রকাশিত হয় জ্যোতির্বিদ্যা এবং মহাকাশবিজ্ঞান. NANOGrav এর ফলাফলগুলি প্রকাশিত হয়েছে অ্যাস্ট্রোফিজিকাল জার্নাল লেটারস. চীনা পালসার টাইমিং অ্যারে থেকে ডেটা প্রকাশিত হয়েছে গবেষণা জ্যোতির্বিদ্যা এবং মহাকাশবিজ্ঞান. অস্ট্রেলিয়ান পার্কেস পালসার টাইমিং অ্যারে এর ফলাফল প্রকাশ করেছে অ্যাস্ট্রোফিজিকাল জার্নাল লেটারস এবং অস্ট্রেলিয়ার অ্যাস্ট্রোনমিক্যাল সোসাইটির প্রকাশনা.

• এসইও চালিত বিষয়বস্তু এবং পিআর বিতরণ। আজই পরিবর্ধিত পান।
• PlatoData.Network উল্লম্ব জেনারেটিভ Ai. নিজেকে ক্ষমতায়িত করুন। এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোএআইস্ট্রিম। Web3 ইন্টেলিজেন্স। জ্ঞান প্রসারিত. এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোইএসজি। মোটরগাড়ি / ইভি, কার্বন, ক্লিনটেক, শক্তি, পরিবেশ সৌর, বর্জ্য ব্যবস্থাপনা. এখানে প্রবেশ করুন.
• ব্লকঅফসেট। পরিবেশগত অফসেট মালিকানার আধুনিকীকরণ। এখানে প্রবেশ করুন.
• উত্স: https://physicsworld.com/a/pulsar-timing-irregularities-reveals-hidden-gravitational-wave-background/