Universe : शास्त्रज्ञांनी ऐकला ब्रह्मांडाचा आवाज; कमी वारंवारितेच्या गुरूत्वीय लहरींचा शोध, GMRT ची महत्त्वपूर्ण भूमिका

पुणे : गुरूत्वीय लहरींच्या माध्यमातून शास्त्रज्ञांनी प्रथमच विश्वाचा आवाज ऐकला आहे. कमी वारंवारितेच्या गुरूत्वीय लहरींच्या अस्तित्वाचा पहिला पुरवा प्राप्त झाला असून, भारतासह जपान आणि युरोपमधील खगोलशास्त्रज्ञांचा या संशोधनात सहभाग आहे.

विशेष म्हणजे पुण्यातील नारायणगाव जवळील जायंट मीटरवेव्ह रेडिओ टेलिस्कोपच्या (जीएमआरटी) महत्त्वपूर्ण सहभागामुळे महाराष्ट्राच्या पाऊलखुना जागतिक पातळीवर उमटल्या आहे.

आंतरराष्ट्रीय स्तरावर शास्त्रज्ञांनी गुरुवारी(ता. २९) पहाटे साडेपाच वाजता या संबंधीची घोषणा केली. तर पुण्यात राष्ट्रीय रेडिओ खगोलभौतिकी केंद्राने (एनसीआरए) पत्रकार परिषदेत घेत या संबंधीची माहिती दिली. विशेष म्हणजे या एकाच दिवशी १६ शोधनिबंध प्रसिद्ध करण्यात आले आहे. विश्वातील सर्वोत्तम घड्याळ मानले जाणाऱ्या पल्सार ताऱ्यांचे निरीक्षणाच्या माध्यमातून हे संशोधन पुढे आले आहे.

२०१५ मध्ये लायगो आणि व्हर्गो या प्रयोगशाळांनी गुरूत्वीय लहरींचे अस्तित्व सिद्ध केले होते. आता युरोपियन आणि इंडियन पल्सार टायमिंग अरे या समूहातील शास्त्रज्ञांनी सूक्ष्म वारंवारितेच्या गुरूत्वीय लहरींचा प्रथमच शोध घेतला आहे. जगभरातील सहा रेडिओ दुर्बिणीच्या साहाय्याने मागील २५ वर्षात एकत्रित केलेल्या विदाच्या विश्लेषणाच्या आधारे हे अस्तित्व सिद्ध झाले असून, ब्रह्मांडाच्या संशोधनाचा एक नवा अध्याय यामुळे सुरू झाला आहे.

नक्की संशोधन काय?

आजवर शोधलेल्या गुरूत्वीय लहरी या आपल्या सूर्याच्या १० ते १२ पट जास्त वस्तुमान असलेल्या अवकाशीय घटकांपासून तयार झालेल्या होत्या. पण शास्त्रज्ञांनी आता शोधलेल्या या लहरी सूर्याच्या हजारो पट वस्तुमान असलेल्या अवकाशीय घटकांपासून तयार झाल्या आहेत. म्हणजे त्यांची वारंवारिता २०१५ मध्ये शोधलेल्या गुरूत्वीय लहरींच्या वारंवारितेपेक्षा १० अब्ज पटींनी कमी आहे.

न्यूट्रॉन ताऱ्याच्या स्पंदकांचा वापर करत शास्त्रज्ञांनी केवळ एकाच नाही तर अशा अनेक गुरूत्वीय लहरींचे अस्तित्व सिद्ध केले आहे. ज्याला आपण ग्रॅव्हीटेशनल वेव्ह बॅग्राउंड असे म्हणू शकतो.

या दूर्बिणींचा सहभाग...

जीएमआरटीसह जर्मनीमधील १०० मीटर एफेल्सबैग रेडिओ दुर्बीण, ब्रिटनमधील जॉड्रेल वेधशाळएची लव्हेल दुर्बीण, फ्रान्समधील नॅन्सेरेडीओ दुर्बीण, इटलीमधील सार्डिना रेडिओ दुर्बीण आणि नेदरलॅंडमधील वेस्टरबोर्क रेडिओ दुर्बिणीचा सहभाग.

जीएमआरटीची भूमिका काय?

मागील २५ वर्षांपासून जीएमआरटी विश्वाचे निरीक्षण करत आहे. तसेच जगातील संवेदनशील दुर्बिणींपैकी एक असून, गुरूत्वीय लहरींच्या निरीक्षणासाठी अनावश्यक रेडिओ संकेत वगळण्यासाठी जीएमआरटीने घेतलेला डेटा उपयोगात आला आहे. त्यामुळे खऱ्या गुरूत्वीय लहरींचे संकेत तर मिळाले, त्याचबरोबर अचूकताही वाढली.

गुरूत्वीय लहरींचा परिणाम पल्सार ताऱ्यांच्या नोंदीवर होत असल्याचे आईन्स्टाईनने सांगितले होते. अतिशय सुक्ष्म असलेल्या बदलातील निरीक्षणांना इतर गोंधळाच्या निरीक्षणातून वेगळे करण्यासाठी जीएमआरटीच्या नोंदींचा उपयोग झाला आहे. अनेक दशकांच्या शोधानंतर या सूक्ष्म गुरूत्वीय लहरींचे अस्तित्व सिद्ध झाले आहे.

- प्रा भालचंद्र जोशी, शास्त्रज्ञ, एनसीआर

सर्व प्रकारच्या वारंवारितेमध्ये गुरूत्वीय लहरी शोधण्याच्या प्रयत्नाचा हा भाग आहे. कमी वारंवारितेच्या रेडिओ लहरींचे निरीक्षण घेणाऱ्या अद्ययावत जीएमआरटीचा यात महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावली असून, संवेदनशिलता आणि उच्च प्रतिच्या नोंदणी क्षमतेमुळे ती वैशिष्ट्यपूर्ण ठरत आहे.

- प्रा. यशवंत गुप्ता, संचालक, एनसीआरए