2023 সালের মে মাসে, LIGO (লেজার ইন্টারফেরোমিটার গ্র্যাভিটেশনাল-ওয়েভ অবজারভেটরি) তার চতুর্থ পর্যবেক্ষণের জন্য আবার চালু হওয়ার কিছুক্ষণ পরে, এটি একটি সনাক্ত করে সংঘর্ষ থেকে মহাকর্ষীয়-তরঙ্গ সংকেত একটি বস্তুর, সম্ভবত একটি নিউট্রন তারকা, একটি সন্দেহভাজন ব্ল্যাক হোলের ভর রয়েছে যা আমাদের সূর্যের তুলনায় 2.5 থেকে 4.5 গুণ বেশি।
GW230529 নামক এই সংকেতটি গবেষকদের কাছে আকর্ষণীয় কারণ প্রার্থী ব্ল্যাক হোলের ভর সবচেয়ে ভারী পরিচিত নিউট্রন নক্ষত্রের মধ্যে একটি তথাকথিত ভরের ব্যবধানের মধ্যে পড়ে, যেটি দুটি সৌর ভরের চেয়ে সামান্য বেশি এবং সবচেয়ে হালকা পরিচিত ব্ল্যাক হোল, যা প্রায় সবথেকে বেশি। পাঁচটি সৌর ভর। যদিও মহাকর্ষীয় তরঙ্গ সংকেত একা এই বস্তুর প্রকৃত প্রকৃতি প্রকাশ করতে পারে না, ভবিষ্যতে অনুরূপ ঘটনাগুলির সনাক্তকরণ, বিশেষ করে আলোর বিস্ফোরণের সাথে যেগুলি, হালকা ওজনের ব্ল্যাক হোল কতটা হতে পারে সেই প্রশ্নের উত্তর দেওয়ার চাবিকাঠি ধরে রাখতে পারে।
চিত্রটি একটি নিউট্রন তারকা (ব্ল্যাক হোলের মাধ্যাকর্ষণ দ্বারা অত্যন্ত জোয়ারে বিকৃত) সহ একটি নিম্ন ভর-ব্যবধানের ব্ল্যাক হোল (গাঢ় ধূসর পৃষ্ঠ) এর একত্রিত হওয়া এবং একত্রিত হওয়া দেখায়। মার্জার সিমুলেশনের এই স্থির চিত্রটি শুধুমাত্র নিউট্রন তারার নিম্ন-ঘনত্বের উপাদানগুলিকে হাইলাইট করে, প্রতি ঘন সেন্টিমিটারে 60 গ্রাম (গাঢ় নীল) থেকে 600 কিলোগ্রাম প্রতি ঘন সেন্টিমিটার (সাদা)। এর আকৃতি নিউট্রন তারার নিম্ন-ঘনত্বের উপাদানের শক্তিশালী বিকৃতিকে তুলে ধরে। ইমেজ ক্রেডিট: ইভান মার্কিন, টিম ডিট্রিচ (পটসডাম বিশ্ববিদ্যালয়), হ্যারাল্ড পল ফিফার, আলেসান্দ্রা বুওনান্নো (ম্যাক্স প্লাঙ্ক ইনস্টিটিউট ফর গ্র্যাভিটেশনাল ফিজিক্স)
ওয়াশিংটনের LIGO হ্যানফোর্ডের সনাক্তকরণের প্রধান বিজ্ঞানী জেন ড্রিগারস (পিএইচডি '15) বলেছেন, "সর্বশেষ অনুসন্ধান মহাকর্ষীয়-তরঙ্গ আবিষ্কারক নেটওয়ার্কের চিত্তাকর্ষক বিজ্ঞানের ক্ষমতা প্রদর্শন করে, যা তৃতীয় পর্যবেক্ষণের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি সংবেদনশীল।" লুইসিয়ানার LIGO লিভিংস্টনের সাথে দুটি সুবিধার মধ্যে একটি, যা LIGO অবজারভেটরি তৈরি করে।
লিগো 2015 সালে ইতিহাস তৈরি করে মহাকাশে মহাকর্ষীয় তরঙ্গের প্রথম সরাসরি সনাক্তকরণের পর। তারপর থেকে, LIGO এবং ইউরোপে এর অংশীদার ডিটেক্টর, Virgo, ব্ল্যাক হোলের মধ্যে প্রায় 100টি একীভূতকরণ, নিউট্রন তারার মধ্যে এক মুঠো, সেইসাথে নিউট্রন তারা এবং ব্ল্যাক হোলের মধ্যে একীভূতকরণ সনাক্ত করেছে। জাপানি ডিটেক্টর KAGRA 2019 সালে মহাকর্ষীয়-তরঙ্গ নেটওয়ার্কে যোগ দিয়েছে, এবং বিজ্ঞানীদের দল যারা সম্মিলিতভাবে তিনটি ডিটেক্টরের ডেটা বিশ্লেষণ করে LIGO-Virgo-KAGRA (LVK) সহযোগিতা নামে পরিচিত। LIGO মানমন্দিরগুলি ন্যাশনাল সায়েন্স ফাউন্ডেশন (NSF) দ্বারা অর্থায়ন করা হয় এবং ক্যালটেক এবং এমআইটি দ্বারা কল্পনা করা, নির্মিত এবং পরিচালিত হয়।
সর্বশেষ অনুসন্ধানটি ইঙ্গিত দেয় যে হালকা ওজনের ব্ল্যাক হোল জড়িত সংঘর্ষগুলি পূর্বে বিশ্বাস করার চেয়ে বেশি সাধারণ হতে পারে।
"এই সনাক্তকরণ, চতুর্থ LIGO-Virgo-KAGRA পর্যবেক্ষন চালানোর আমাদের উত্তেজনাপূর্ণ ফলাফলগুলির মধ্যে প্রথম, প্রকাশ করে যে নিউট্রন তারা এবং কম ভরের ব্ল্যাক হোলগুলির মধ্যে একই রকম সংঘর্ষের হার আমরা আগে যা ভেবেছিলাম তার চেয়ে বেশি হতে পারে," জেস ম্যাকআইভার বলেছেন, ব্রিটিশ কলাম্বিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের একজন সহকারী অধ্যাপক, LIGO সায়েন্টিফিক কোলাবরেশনের ডেপুটি মুখপাত্র এবং ক্যালটেকের একজন প্রাক্তন পোস্টডক্টরাল ফেলো।
GW230529 ইভেন্টের আগে, আরেকটি কৌতূহলী ভর-ব্যবধান প্রার্থী বস্তু চিহ্নিত করা হয়েছিল। সেই ইভেন্টে, যা 2019 সালের আগস্টে হয়েছিল এবং GW190814 নামে পরিচিত, একটি 2.6 সৌর ভরের কমপ্যাক্ট বস্তু পাওয়া গেছে একটি মহাজাগতিক সংঘর্ষের অংশ হিসাবে, তবে বিজ্ঞানীরা নিশ্চিত নন যে এটি একটি নিউট্রন তারকা নাকি ব্ল্যাক হোল ছিল।
রক্ষণাবেক্ষণ এবং আপগ্রেডের জন্য বিরতির পরে, ডিটেক্টরদের চতুর্থ পর্যবেক্ষণ চালানো 10 এপ্রিল, 2024 এ পুনরায় শুরু হবে এবং ফেব্রুয়ারি 2025 পর্যন্ত চলবে।
হুইটনি ক্লাভিন লিখেছেন
উত্স: ক্যালটেক
