Earth Atmosphere Study : कृष्णविवरांचे गीत ऐकण्यासाठी...

पुणे : वातावरणाचा अभ्यास करून जसे पृथ्वीवरील हवामान कळते, तसेच अवकाशातील इलेक्ट्रॉन घनतेचा अभ्यास केल्यावर आंतरतारकीय हवामानाचा वेध घेता येतो. आता यासाठी लागणारा महत्त्वपूर्ण ‘डेटा’चा खजिना भारतीय शास्त्रज्ञांनी जगासाठी खुला केला असून, ‘भारतीय पल्सार टायमिंग अरे’तर्फे हा संग्रह ‘द ॲस्ट्रॉनॉमिकल सोसायटी ऑफ ऑस्ट्रेलिया’च्या नियतकालिकात प्रसिद्ध केला आहे.

शोधाची पार्श्वभूमी

आतापर्यंत नोंदवलेल्या गुरूत्वीय लहरी न्यूट्रॉन तारे किंवा सामान्य कृष्णविवरांच्या विलीनीकरणाच्या शेवटच्या टप्प्यातून उत्सर्जित होतात. या लहरींची वारंवारिता सेकंदाला काही शेकड्यापर्यंत असते आणि त्या सेकंदाच्या काही हजाराव्या भागापर्यंतच टिकतात. काही कृष्णविवरे मात्र सूर्याच्या वस्तुमानाच्या काही दशलक्ष किंवा काही अब्ज पटींपर्यंत जड असू शकतात. अशा अति महाकाय कृष्णविवरांच्या जोड्यांमधून उत्सर्जित होणाऱ्या गुरुत्वीय लहरींची वारंवारिता पृथ्वीवरील किंवा अंतराळातील शोधक वेध घेऊ शकतील त्यापेक्षा सूक्ष्म असतात.

संशोधनाचे कारण

आतापर्यंत आपण समुद्रकिनाऱ्यावर धडकणाऱ्या लाटांसारख्या गुरुत्वीय लहरींचा वेध घेत आहोत. पण, अंतराळात एक अब्ज सेकंदात एकदा निर्माण होणाऱ्या अतिसूक्ष्म गुरूत्वीय लहरींचा मुक्त संचार होत असतो. ज्याप्रमाणे युगुल गीतात मद्रं सप्तकातील पार्श्वभूमीवर तार सप्तकातील आरोह चढत जातो. तसेच काहीसे युगुलगीत निसर्गात गुरुत्वीय लहरींच्या माध्यमातून गायले जात असते. आतापर्यंत आपण त्यातील फक्त तार सप्तक कान देऊन ऐकत होतो. पण मद्रं सप्तकातील पार्श्वभूमी आपल्याला ऐकूयेतच नव्हती.

कोणी केलं संशोधन?

भारतीय पल्सार टायमिंग अरेमध्ये ४० पेक्षा जास्त भारतीय व जपानी शास्त्रज्ञांचा समावेश असून, अतिसूक्ष्म तरंगलांबीच्या गुरुत्वीय लहरींचा शोध घेण्यासाठी ते काम करतात. पुण्यातील राष्ट्रीय रेडिओ खगोल भौतिकी केंद्र संचलित जायंट मीटरवेव्ह रेडिओ टेलिस्कोप दुर्बिणीतून घेतलेल्या साडेतीन वर्षांच्या निरीक्षणांचा या संग्रहात समावेश आहे.

सुक्ष्मगुरूत्वीय लहरींचा शोध

अंतराळाच्या पार्श्वभूमीवर वावरणाऱ्या गुरूत्वीय लहरींचा वेध घेण्यासाठी मिलिसेकंद पल्सार या अतिशय वृद्ध न्यूट्रॉन ताऱ्याकडून येणाऱ्या रेडिओ स्पंदनांचा अभ्यास केला जातो. ही रेडिओ स्पंदने पृथ्वीवर येण्याचा वेळांमध्ये अतिशय सूक्ष्म विलंब होतात. हे विलंब अचूकपणे मोजून गुरुत्वीय लहरींचा वेध घेतला जातो. मिलिसेकंद पल्सार अतिशय अचूक नैसर्गिक घड्याळे असतात. त्यांच्या स्पंदनाच्या वेळांमधून पूर्वकल्पना असलेले विलंब वजा केला की उरलेल्या विलंबावर नॅनो-हर्ट्झ गुरूत्वीय लहरींचा ठसा असतो.

डेटा का महत्त्वाचा?

आंतरतारकीय माध्यमात रेडिओ स्पंदने थोड्या प्रमाणात अस्ताव्यस्त होतात. या परिणामाचा परिपूर्ण अंदाज करणे अवघड असते. शक्य तितक्या अचूक पद्धतीने निरीक्षणे नोंदविणे हा एकच मार्ग त्यासाठी उपलब्ध आहे. भारतीय शास्त्रज्ञांनी त्यांच्या निरीक्षणांच्या माध्यमातून हेच साध्य केले आहे.