Gravitational waves explained in Hindi | गुरुत्वीय तरंगों की व्याख्या हिंदी में

गुरुत्वाकर्षण तरंग क्या है?

गुरुत्वाकर्षण तरंग अंतरिक्ष-समय के ताने-बाने में एक “लहर” है जो बड़े पैमाने पर टक्कर या विस्फोट से निकलती है। 1916 में, अल्बर्ट आइंस्टीन ने पहली बार गुरुत्वाकर्षण तरंगों को अपने सापेक्षता के सिद्धांत के हिस्से के रूप में प्रस्तावित किया। आइंस्टीन के सामान्य सापेक्षता सिद्धांत में गुरुत्वाकर्षण को पदार्थ की उपस्थिति के कारण अंतरिक्ष-समय की वक्रता में विकृतियों के रूप में वर्णित किया गया है। आइंस्टीन ने सिद्धांत दिया कि बड़े पैमाने पर पिंड उनके चारों ओर अंतरिक्ष-समय को बदल देंगे, और ये विकृतियां गुरुत्वाकर्षण तरंगों के रूप में बाहर की ओर फैलेंगी। गुरुत्वाकर्षण तरंगों के अस्तित्व की पुष्टि पहली बार 1974 में रसेल ए। हुल्स और जोसेफ एच। टेलर जूनियर द्वारा की गई टिप्पणियों से हुई थी, जो खगोलविद बाइनरी पल्सर PSR B1913 + 16 की खोज करते थे।

गुरुत्वाकर्षण तरंगें कैसे काम करती हैं?

गुरुत्वाकर्षण तरंगें अत्यधिक ब्रह्मांडीय घटनाओं से उत्पन्न होती हैं, जैसे कि ब्लैक होल का टकराना या तारों का विस्फोट। गुरुत्वाकर्षण वह आकर्षक बल है जो वस्तुओं को एक दूसरे की ओर खींचता है और यह एक व्युत्क्रम वर्ग नियम का पालन करता है: गुरुत्वाकर्षण की ताकत इस बात पर निर्भर करती है कि दो वस्तुएं कितनी दूर हैं। यदि आप किसी ग्रह से दुगुनी दूर जाते हैं, तो आपको लगता है कि गुरुत्वाकर्षण एक चौथाई मजबूत है। गुरुत्वाकर्षण तरंगें प्रकाश की गति से पूरे अंतरिक्ष में फैलती हैं और मानव उपकरणों द्वारा पता लगाने के लिए बहुत कमजोर होती हैं। हालांकि, अगर गुरुत्वाकर्षण तरंग किसी बड़े पैमाने पर गुजरती है – जैसे कि स्टार या ब्लैक होल – दूरी में परिवर्तन का पता लगाया जा सकता है।

 गुरुत्वाकर्षण तरंगें विद्युत चुम्बकीय तरंगों जैसे रेडियो सिग्नल, दृश्य प्रकाश, एक्स-रे और गामा किरणों से भिन्न होती हैं। जबकि उत्तरार्द्ध प्रकाश की गति पर या उसके निकट एक सीधी रेखा में यात्रा करता है और रास्ते में ब्रह्मांडीय वस्तुओं द्वारा अवरुद्ध किया जा सकता है – आपके घर सहित, उदाहरण के लिए – गुरुत्वाकर्षण तरंगें आकाशगंगाओं के बड़े समूहों के चारों ओर झुक सकती हैं जहां उनके फैलने की उम्मीद नहीं है .

गुरुत्वाकर्षण तरंगें क्यों महत्वपूर्ण हैं?

गुरुत्वाकर्षण तरंगें खगोल विज्ञान का एक नया क्षेत्र खोलती हैं। गुरुत्वाकर्षण तरंगों का अध्ययन करने से ब्रह्मांड के बारे में हमारी समझ बहुत बढ़ जाएगी, और खगोलविद ब्लैक होल और न्यूट्रॉन सितारों जैसी विदेशी वस्तुओं के बारे में जानेंगे – जिनमें से कई प्रकाश या अन्य विद्युत चुम्बकीय विकिरण का उत्सर्जन नहीं करते हैं जिनका पता दूरबीनों से लगाया जा सकता है। गुरुत्वाकर्षण तरंगें खगोलविदों को वास्तविक समय में ब्रह्मांड के जन्म को देखने की अनुमति भी देंगी। सिद्धांतकारों का अनुमान है कि बिग बैंग द्वारा बनाई गई गुरुत्वाकर्षण तरंगों का पता लगाया जा सकता है, लेकिन इस सफलता की खोज करने के लिए एक परमाणु के व्यास के एक हजारवें आकार में परिवर्तन को मापने में सक्षम एक दूरबीन की आवश्यकता होगी।

गुरुत्वाकर्षण तरंग पर शोध करने से हम क्या सीख सकते हैं

गुरुत्वाकर्षण तरंगों का पता लगाने के अलावा, खगोलविद इन तरंगों के ध्रुवीकरण गुणों को मापने की उम्मीद करते हैं। यदि अंतरिक्ष में एक डिटेक्टर का उपयोग किया जाता है तो यह ब्रह्मांडीय स्रोतों के बारे में जानकारी प्रदान करेगा जो ऐसी तरंगों का उत्सर्जन करते हैं और न्यूट्रॉन स्टार टकराव और सुपरमैसिव ब्लैक होल के विलय जैसी घटनाओं का पता लगाने में सक्षम होना चाहिए। यह यह भी संकेत दे सकता है कि हमारे सूर्य जैसे तारे कब मरते हैं और ब्लैक होल में गिर जाते हैं, या जब अन्य विदेशी वस्तुएं पैदा होती हैं। बाद के परिदृश्य में दो ब्लैक होल का एक में सहसंयोजन शामिल हो सकता है (इसे “गुरुत्वाकर्षण बंधन ऊर्जा” कहा जाता है, जो पतन के दौरान उत्सर्जित कुल गुरुत्वाकर्षण ऊर्जा का लगभग आधा हिस्सा बनाता है)।

गुरुत्वाकर्षण तरंगों का उपयोग न्यूट्रॉन सितारों और ब्लैक होल जैसी अति-विशाल वस्तुओं की जांच के लिए किया जा सकता है। एलआईजीओ-कन्या जैसे लेजर इंटरफेरोमीटर का उपयोग करके गुरुत्वाकर्षण तरंगों का पता लगाकर खगोलविद इन वस्तुओं के व्यवहार के बारे में डेटा प्राप्त कर सकते हैं। उनके अलग-अलग व्यवसाय समय के कारण, भले ही दो डिटेक्टरों के बीच कोई समय विलंब न हो, यह विधि हमें भेदभाव करने की अनुमति देती है यदि स्रोत एक दिशा या किसी अन्य से आता है।

गुरुत्वाकर्षण तरंग की खोज कैसे और किसके द्वारा की गई?

गुरुत्वाकर्षण तरंगों का पहला पता लगाने की घोषणा 11 फरवरी, 2016 को की गई थी। जिस टीम ने खोज की – एलआईजीओ वैज्ञानिक सहयोग (एलएससी), कन्या सहयोग, और कुछ 70 जमीन-आधारित वेधशालाएं – ने निर्धारित किया है कि पता चला गुरुत्वाकर्षण तरंगों का उत्पादन किया गया था एक एकल, अधिक विशाल कताई ब्लैक होल का निर्माण करने के लिए दो ब्लैक होल के विलय के एक सेकंड का अंतिम अंश। दो ब्लैक होल की इस टक्कर की भविष्यवाणी की गई थी लेकिन कभी नहीं देखा गया।

LIGO डिटेक्टरों को राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन (NSF) द्वारा वित्त पोषित किया जाता है और इनकी कल्पना, निर्माण और संचालन Caltech और MIT द्वारा किया जाता है। फिजिकल रिव्यू लेटर्स जर्नल में प्रकाशन के लिए स्वीकार की गई खोज, LIGO साइंटिफिक कोलाबोरेशन (LSC) द्वारा की गई थी – संयुक्त राज्य अमेरिका और 14 अन्य देशों के विश्वविद्यालयों के 1000 से अधिक वैज्ञानिकों का एक समूह।

एनएसएफ समर्थन के अलावा, अनुसंधान के लिए धन इन एजेंसियों और दुनिया भर के संगठनों से आता है:

ऑस्ट्रेलिया: ऑस्ट्रेलियाई अनुसंधान परिषद, विज्ञान और प्रौद्योगिकी सुविधाएं परिषद (एसटीएफसी)

कनाडा: कैनेडियन इंस्टीट्यूट फॉर एडवांस्ड रिसर्च

चीन: चीनी विज्ञान अकादमी, विज्ञान और प्रौद्योगिकी मंत्रालय

डेनमार्क: डेनिश नेशनल रिसर्च फाउंडेशन

फ़्रांस: सेंटर नेशनल डे ला रेचेर्चे साइंटिफिक, एजेंस नेशनेल प्योर ला रेचेर्चे

भारत: परमाणु ऊर्जा विभाग – भारत, विज्ञान और प्रौद्योगिकी मंत्रालय, अंतरिक्ष विभाग

इटली: नेशनल इंस्टीट्यूट फॉर एस्ट्रोफिजिक्स (INAF), मिनिस्टरो डेल’इस्ट्रुज़ियोन, यूनिवर्सिटा ई रिसरका

न्यूज़ीलैंड: रॉयल सोसाइटी ऑफ़ न्यूज़ीलैंड, मिनिस्ट्री ऑफ़ बिज़नेस, इनोवेशन एंड एम्प्लॉयमेंट

पोलैंड: राष्ट्रीय विज्ञान केंद्र

स्वीडन: स्वीडिश रिसर्च काउंसिल

स्विट्जरलैंड: स्विस नेशनल साइंस फाउंडेशन

यूनाइटेड किंगडम: विज्ञान और प्रौद्योगिकी सुविधाएं परिषद (STFC), यूके परमाणु ऊर्जा प्राधिकरण, कण भौतिकी और खगोल विज्ञान अनुसंधान परिषद (PPARC)

संयुक्त राज्य अमेरिका: नेशनल साइंस फाउंडेशन (NSF), यूनाइटेड स्टेट्स डिपार्टमेंट ऑफ़ एनर्जी (DOE)।

कन्या सहयोग में 20 विभिन्न यूरोपीय अनुसंधान समूहों से संबंधित 250 से अधिक भौतिक विज्ञानी और इंजीनियर शामिल हैं: फ्रांस में सेंटर नेशनल डे ला रेकेर्चे साइंटिफिक (सीएनआरएस) से छह; इटली में इस्टिटूटो नाज़ियोनेल डि फिसिका न्यूक्लियर (INFN) से आठ; नीदरलैंड में निखेफ के साथ दो; हंगरी में एमटीए विग्नर आरसीपी; पोलैंड में POLGRAW समूह और यूरोपीय गुरुत्वाकर्षण वेधशाला (EGO), इटली में पीसा के पास कन्या डिटेक्टर की मेजबानी करने वाली प्रयोगशाला।

न्यूट्रॉन स्टार विलय गुरुत्वाकर्षण तरंगों का एक स्रोत है जिसे एलआईजीओ-कन्या जैसे उपकरणों द्वारा पता लगाया जा सकता है। श्रेय: NASA/डाना बेरी/स्काईवर्क्स डिजिटल

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