ಮೇ 2023 ರಲ್ಲಿ, LIGO (ಲೇಸರ್ ಇಂಟರ್ಫೆರೋಮೀಟರ್ ಗ್ರಾವಿಟೇಶನಲ್-ವೇವ್ ಅಬ್ಸರ್ವೇಟರಿ) ಅದರ ನಾಲ್ಕನೇ ಓಟದ ವೀಕ್ಷಣೆಗಾಗಿ ಹಿಂತಿರುಗಿದ ಸ್ವಲ್ಪ ಸಮಯದ ನಂತರ, ಅದು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಿತು ಘರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆ-ತರಂಗ ಸಂಕೇತ ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ, ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ನಕ್ಷತ್ರ, ಶಂಕಿತ ಕಪ್ಪು ಕುಳಿಯು ನಮ್ಮ ಸೂರ್ಯನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗಿಂತ 2.5 ರಿಂದ 4.5 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.
GW230529 ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಈ ಸಂಕೇತವು ಸಂಶೋಧಕರಿಗೆ ಕುತೂಹಲಕಾರಿಯಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅಭ್ಯರ್ಥಿ ಕಪ್ಪು ಕುಳಿಯ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ಎರಡು ಸೌರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗಳಿಗಿಂತ ಸ್ವಲ್ಪ ಹೆಚ್ಚು ಇರುವ ಭಾರೀ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ನಕ್ಷತ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಹಗುರವಾದ ಕಪ್ಪು ಕುಳಿಗಳ ನಡುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಅಂತರ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಐದು ಸೌರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಗಳು. ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ತರಂಗ ಸಂಕೇತವು ಈ ವಸ್ತುವಿನ ನೈಜ ಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲವಾದರೂ, ಇದೇ ರೀತಿಯ ಘಟನೆಗಳ ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವಿಕೆಗಳು, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಬೆಳಕಿನ ಸ್ಫೋಟಗಳೊಂದಿಗೆ, ಹಗುರವಾದ ಕಪ್ಪು ಕುಳಿಗಳು ಎಷ್ಟು ಹಗುರವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಎಂಬ ಪ್ರಶ್ನೆಗೆ ಉತ್ತರಿಸುವ ಕೀಲಿಯನ್ನು ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳಬಹುದು.
ಚಿತ್ರವು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ನಕ್ಷತ್ರದೊಂದಿಗೆ (ಕಪ್ಪು ಕುಳಿಯ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಬಹಳ ಉಬ್ಬರವಿಳಿತದ) ಕಡಿಮೆ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ-ಅಂತರ ಕಪ್ಪು ಕುಳಿಯ (ಕಡು ಬೂದು ಮೇಲ್ಮೈ) ಒಗ್ಗೂಡುವಿಕೆ ಮತ್ತು ವಿಲೀನವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ವಿಲೀನ ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್‌ನಿಂದ ಈ ಸ್ಟಿಲ್ ಚಿತ್ರವು ಕೇವಲ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ನಕ್ಷತ್ರದ ಕಡಿಮೆ-ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಹೈಲೈಟ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಪ್ರತಿ ಘನ ಸೆಂಟಿಮೀಟರ್‌ಗೆ 60 ಗ್ರಾಂ (ಕಡು ನೀಲಿ) ನಿಂದ 600 ಕಿಲೋಗ್ರಾಂ ಪ್ರತಿ ಘನ ಸೆಂಟಿಮೀಟರ್‌ವರೆಗೆ (ಬಿಳಿ). ಇದರ ಆಕಾರವು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ನಕ್ಷತ್ರದ ಕಡಿಮೆ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ವಸ್ತುವಿನ ಬಲವಾದ ವಿರೂಪಗಳನ್ನು ಎತ್ತಿ ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಚಿತ್ರ ಕ್ರೆಡಿಟ್: ಇವಾನ್ ಮಾರ್ಕಿನ್, ಟಿಮ್ ಡೈಟ್ರಿಚ್ (ಪಾಟ್ಸ್‌ಡ್ಯಾಮ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯ), ಹೆರಾಲ್ಡ್ ಪಾಲ್ ಫೈಫರ್, ಅಲೆಸ್ಸಾಂಡ್ರಾ ಬ್ಯೂನಾನ್ನೊ (ಮ್ಯಾಕ್ಸ್ ಪ್ಲ್ಯಾಂಕ್ ಇನ್‌ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಫಾರ್ ಗ್ರಾವಿಟೇಷನಲ್ ಫಿಸಿಕ್ಸ್
"ಇತ್ತೀಚಿನ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆ-ತರಂಗ ಪತ್ತೆಕಾರಕ ಜಾಲದ ಪ್ರಭಾವಶಾಲಿ ವಿಜ್ಞಾನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಮೂರನೇ ವೀಕ್ಷಣಾ ಓಟಕ್ಕಿಂತ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ಸಂವೇದನಾಶೀಲವಾಗಿದೆ" ಎಂದು ವಾಷಿಂಗ್ಟನ್‌ನ LIGO ಹ್ಯಾನ್‌ಫೋರ್ಡ್‌ನ ಪತ್ತೆ ಪ್ರಮುಖ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಜೆನ್ನೆ ಡ್ರಿಗ್ಗರ್ಸ್ (PhD '15) ಹೇಳುತ್ತಾರೆ. ಲೂಯಿಸಿಯಾನದಲ್ಲಿ LIGO ಲಿವಿಂಗ್‌ಸ್ಟನ್ ಜೊತೆಗೆ LIGO ವೀಕ್ಷಣಾಲಯವನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಎರಡು ಸೌಲಭ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ.
LIGO 2015 ರಲ್ಲಿ ಇತಿಹಾಸ ನಿರ್ಮಿಸಿತು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಲೆಗಳ ಮೊದಲ ನೇರ ಪತ್ತೆಯನ್ನು ನಡೆಸಿದ ನಂತರ. ಅಂದಿನಿಂದ, LIGO ಮತ್ತು ಯುರೋಪ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಅದರ ಪಾಲುದಾರ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್, ಕನ್ಯಾರಾಶಿ, ಕಪ್ಪು ಕುಳಿಗಳ ನಡುವೆ ಸುಮಾರು 100 ವಿಲೀನಗಳನ್ನು, ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ನಕ್ಷತ್ರಗಳ ನಡುವೆ ಬೆರಳೆಣಿಕೆಯಷ್ಟು, ಹಾಗೆಯೇ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ನಕ್ಷತ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಕಪ್ಪು ಕುಳಿಗಳ ನಡುವಿನ ವಿಲೀನಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆ ಮಾಡಿದೆ. ಜಪಾನಿನ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ KAGRA 2019 ರಲ್ಲಿ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆ-ತರಂಗ ಜಾಲವನ್ನು ಸೇರಿಕೊಂಡಿತು ಮತ್ತು ಎಲ್ಲಾ ಮೂರು ಶೋಧಕಗಳಿಂದ ಡೇಟಾವನ್ನು ಒಟ್ಟಾರೆಯಾಗಿ ವಿಶ್ಲೇಷಿಸುವ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳ ತಂಡವನ್ನು LIGO-Virgo-KAGRA (LVK) ಸಹಯೋಗ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. LIGO ವೀಕ್ಷಣಾಲಯಗಳು ನ್ಯಾಷನಲ್ ಸೈನ್ಸ್ ಫೌಂಡೇಶನ್ (NSF) ನಿಂದ ಧನಸಹಾಯವನ್ನು ಪಡೆದಿವೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳನ್ನು ಕ್ಯಾಲ್ಟೆಕ್ ಮತ್ತು MIT ನಿಂದ ಕಲ್ಪಿಸಲಾಗಿದೆ, ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಇತ್ತೀಚಿನ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಹಗುರವಾದ ಕಪ್ಪು ಕುಳಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಘರ್ಷಣೆಗಳು ಹಿಂದೆ ನಂಬಿದ್ದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.
"ಈ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವಿಕೆ, ನಾಲ್ಕನೇ LIGO-ಕನ್ಯಾರಾಶಿ-KAGRA ವೀಕ್ಷಣಾ ಓಟದಿಂದ ನಮ್ಮ ಉತ್ತೇಜಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಮೊದಲನೆಯದು, ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ನಕ್ಷತ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಕಪ್ಪು ಕುಳಿಗಳ ನಡುವೆ ನಾವು ಹಿಂದೆ ಯೋಚಿಸಿದ್ದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಇದೇ ರೀತಿಯ ಘರ್ಷಣೆಗಳು ಇರಬಹುದೆಂದು ತಿಳಿಸುತ್ತದೆ" ಎಂದು ಜೆಸ್ ಮ್ಯಾಕ್ಐವರ್ ಹೇಳುತ್ತಾರೆ. ಬ್ರಿಟಿಷ್ ಕೊಲಂಬಿಯಾ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದಲ್ಲಿ ಸಹಾಯಕ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕ, LIGO ಸೈಂಟಿಫಿಕ್ ಸಹಯೋಗದ ಉಪ ವಕ್ತಾರ, ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಲ್ಟೆಕ್‌ನಲ್ಲಿ ಮಾಜಿ ಪೋಸ್ಟ್‌ಡಾಕ್ಟರಲ್ ಫೆಲೋ.
GW230529 ಈವೆಂಟ್‌ಗೆ ಮೊದಲು, ಮತ್ತೊಂದು ಕುತೂಹಲಕಾರಿ ಮಾಸ್-ಗ್ಯಾಪ್ ಅಭ್ಯರ್ಥಿ ವಸ್ತುವನ್ನು ಗುರುತಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆ ಘಟನೆಯಲ್ಲಿ, ಆಗಸ್ಟ್ 2019 ರಲ್ಲಿ ನಡೆಯಿತು ಮತ್ತು ಇದನ್ನು GW190814 ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, a 2.6 ಸೌರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಕಾಂಪ್ಯಾಕ್ಟ್ ವಸ್ತು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ ಕಾಸ್ಮಿಕ್ ಘರ್ಷಣೆಯ ಭಾಗವಾಗಿ, ಆದರೆ ಇದು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ನಕ್ಷತ್ರವೇ ಅಥವಾ ಕಪ್ಪು ಕುಳಿಯೇ ಎಂದು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಿಗೆ ಖಚಿತವಾಗಿಲ್ಲ.
ನಿರ್ವಹಣೆ ಮತ್ತು ನವೀಕರಣಗಳಿಗಾಗಿ ವಿರಾಮದ ನಂತರ, ಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ಗಳ ನಾಲ್ಕನೇ ವೀಕ್ಷಣಾ ಓಟವು ಏಪ್ರಿಲ್ 10, 2024 ರಂದು ಪುನರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಫೆಬ್ರವರಿ 2025 ರವರೆಗೆ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ.
ವಿಟ್ನಿ ಕ್ಲಾವಿನ್ ಬರೆದಿದ್ದಾರೆ
ಮೂಲ: ಕ್ಯಾಲ್ಟೆಕ್
