COVID-19 کی ناکامیوں کے بعد دوبارہ شروع ہونے والی کشش ثقل کی لہروں کی تلاش

COVID-19 کی ناکامیوں کے بعد دوبارہ شروع ہونے والی کشش ثقل کی لہروں کی تلاش

اٹلی میں کنیا کشش ثقل کی لہر کا پتہ لگانے والا
Back up and running: the Virgo gravitational-wave detector in Italy (courtesy: The Virgo collaboration/CCO 1.0)

The LIGO-Virgo-KAGRA collaboration has announced that کشش ثقل کی لہروں کی تلاش دوبارہ شروع ہو جائے گی۔ مئی میں. اگلی مشاہداتی دوڑ - پروجیکٹ کا چوتھا - پچھلے سال شروع ہونا تھا لیکن COVID-19 وبائی امراض کے نتیجے میں انجینئرنگ میں تاخیر کے ایک سلسلے کی وجہ سے ملتوی کردیا گیا۔ یہ رن اب تک کی سب سے طویل ہوگی، جو 18 ماہ تک چلتی رہے گی۔

کشش ثقل کی لہر کا پتہ لگانے والے L کی شکل والے انٹرفیرو میٹر ہوتے ہیں جن کے بازو کئی کلومیٹر لمبے ہوتے ہیں۔ لیزر بیم ہر بازو کے نیچے بھیجے جاتے ہیں اور پھر آئینے کو اچھالتے ہیں، جسے ٹیسٹ ماس کہتے ہیں۔ اس کے بعد شہتیروں کو انٹرفیرومیٹر کے مرکز میں دوبارہ جوڑ کر ایک مداخلت کا نمونہ تیار کیا جاتا ہے جو مکمل طور پر منسلک ہونے پر منسوخ ہوجاتا ہے۔ اس طرح آلات کسی بھی گزرنے والی کشش ثقل کی لہروں کی وجہ سے لمبائی میں منٹ کی تبدیلیوں کے لیے حساس ہوتے ہیں۔

LIGO ایک بہت بڑی کامیابی ہے، اپنی پہلی کشش ثقل کی لہر کا پتہ لگانا 2016 میں بائنری بلیک ہول انضمام سے۔ اس کے بعد سے اب تک تین مشاہداتی رنز پر مزید 92 پتہ لگائے جا چکے ہیں۔ آبزرویشنل رن 3 اپریل 12 کے آخر تک 2020 ماہ تک چلنا تھا لیکن 27 مارچ 2020 کو اس وقت ختم ہوا جب وبائی بیماری شروع ہوئی۔

اس کے بعد LIGO اور Virgo ڈیٹیکٹرز نے حساسیت میں بہتری کی ایک سیریز کی، جس میں ڈیٹیکٹر میں "کوانٹم شور" کو دبانے کے طریقے شامل تھے۔ "[یہ] کم فریکوئنسی پر، تابکاری کے دباؤ کے شور کی صورت میں، اور اعلی تعدد پر، فوٹوون گنتی کے شور کی صورت میں، کشش ثقل کی لہروں کا پتہ لگانے والوں کی حساسیت کو محدود کرتا ہے،" کہتے ہیں۔ الیسینڈرو برٹولینی ایمسٹرڈیم میں Nikhef انسٹی ٹیوٹ سے، جو ڈیٹیکٹر کی ترقی پر کام کرتا ہے۔

توقع کی جاتی ہے کہ اپ گریڈ سے ڈیٹیکٹرز کی حساسیت دوگنی ہو جائے گی۔ نیوٹران اسٹار انضمامs. Whereas gravitational waves were detected almost every week in the previous observational run, such events should now be picked up every day.

تینوں کا ہجوم ہے

Virgo اور LIGO کی خصوصیت کے ساتھ ساتھ، جاپان کا KAGRA ڈیٹیکٹر بھی آنے والی دوڑ میں شامل ہوگا۔ کاگرہ، جو وسطی جاپان میں ایک پہاڑ کے نیچے واقع ہے۔، 2019 میں آپریشنل ہوا اور وبائی امراض کی وجہ سے مختصر ہونے سے پہلے فروری 2020 میں پچھلی دوڑ میں شامل ہوا۔

While KAGRA’s is currently poorer than Virgo and LIGO at detecting gravitational waves, its sensitivity will also soon improve thanks to detector upgrades. KAGRA will operate for one month in the upcoming run before being shutdown for improvements. It is hoped that KAGRA will re-join observations for at least three months next year.

“We hope to realise our first detection by the end of the coming run,” KAGRA spokesperson Jun'ichi Yokoyama ٹوکیو یونیورسٹی سے بتایا طبیعیات کی دنیا. "ہماری شرکت پورے نیٹ ورک کے ذریعہ حاصل کردہ سائنس میں کتنا حصہ ڈالے گی اس کا انحصار اس حساسیت پر ہے جو ہم دوڑ کے اختتام تک حاصل کریں گے، جس کا اس وقت جواب دینا مشکل ہے۔"

After the fourth run, the LIGO and Virgo detectors are expected to undergo further upgrades, particularly to the coatings used on the mirrors. “The new coatings are currently still in a development phase,” says Bertolini. “[The upcoming] run will allow the scientific output to be increased while the coating design is finalised, and the new test masses are prepared for the following run.” The new coating is expected to be ready for the fifth observational run, which begins in 2026.

ٹائم اسٹیمپ:

سے زیادہ طبیعیات کی دنیا