What is Gravitational Wave | মহাকর্ষ তরঙ্গ কি?
আইনস্টাইনের আপেক্ষিকতার সাধারণ তত্ত্বে মহাকর্ষকে মহাকাশকালীন বক্রতার ফলস্বরূপ হিসাবে বিবেচনা করা হয়। এই বক্রতা ভরের উপস্থিতি দ্বারা সৃষ্ট হয়। সাধারণত, স্থানের একটি নির্দিষ্ট পরিমাণের মধ্যে যত বেশি ভর থাকে, স্পেসটাইমের বক্রতা তত বেশি তার ভলিউমের সীমানায় থাকবে। মহাশূন্য বস্তুগুলি মহাশূন্য সময়ে ঘোরাফেরা করার সাথে সাথে, বক্ররেখার পরিবর্তন হয় অবজেক্টগুলির পরিবর্তিত অবস্থানগুলি প্রতিফলিত করতে। কিছু পরিস্থিতিতে ত্বকী বস্তুগুলি এই বক্ররেখার পরিবর্তন সাধন করে, যা তরঙ্গের মতো আলোর গতিতে বাইরের দিকে প্রচার করে। এই প্রচারের ঘটনাটি মহাকর্ষীয় তরঙ্গ হিসাবে পরিচিত।
মহাকর্ষীয় তরঙ্গ যেমন কোনও পর্যবেক্ষককে পাশ কাটিয়ে যায়, সেই পর্যবেক্ষক স্ট্রেনের প্রভাব দ্বারা স্পেসটাইমকে বিকৃত করে খুঁজে পাবেন। তরঙ্গটির সমতুল্য ফ্রিকোয়েন্সিতে তরঙ্গ চলে যাওয়ার সাথে সাথে বস্তুর মধ্যে দূরত্ব ছন্দবদ্ধভাবে বৃদ্ধি এবং হ্রাস পায়। উত্স থেকে বিপরীত দূরত্বের অনুপাতে এই প্রভাবটির প্রস্থতা হ্রাস পায়। অনুপ্রেরণামূলক বাইনারি নিউট্রন তারাগুলি একে অপরের নিকটে ঘুরতে যাওয়ার ফলে তাদের জনসাধারণের খুব বড় ত্বরণের কারণে তারা মিলিত হওয়ার সাথে সাথে মহাকর্ষ তরঙ্গগুলির একটি শক্তিশালী উত্স বলে পূর্বাভাস দেওয়া হয়। যাইহোক, এই উত্সগুলির জ্যোতির্বিজ্ঞানীয় দূরত্বের কারণে, পৃথিবীতে যখন পরিমাপ করা হয় তখন তার প্রভাবগুলি খুব কম হবে বলে পূর্বাভাস দেওয়া হয়, 1020 সালে 1 টিরও কম অংশের স্ট্রেন রয়েছে। বিজ্ঞানীরা আরও তীব্র সংবেদনশীল ডিটেক্টর দিয়ে এই তরঙ্গের অস্তিত্ব প্রমাণ করেছেন। সর্বাধিক সংবেদনশীল ডিটেক্টর LIGO এবং VIRGO পর্যবেক্ষণাগুলি দ্বারা সরবরাহিত 5e22 (2012 হিসাবে) এর প্রায় এক অংশের সংবেদনশীলতা পরিমাপের কাজটি সম্পন্ন করেছিলেন। একটি স্পেস ভিত্তিক অবজারভেটরি, লেজার ইন্টারফেরোমিটার স্পেস অ্যান্টেনা বর্তমানে ESA দ্বারা বিকাশাধীন।
মাধ্যাকর্ষণ তরঙ্গগুলি এমন জায়গাগুলিতে প্রবেশ করতে পারে যা বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় তরঙ্গগুলি পারে না। তারা ব্ল্যাক হোল এবং সম্ভবত অন্য বহিরাগতের অন্যান্য বহিরাগত বস্তুর সংশ্লেষণের পর্যবেক্ষণের অনুমতি দিতে সক্ষম হয়। এই জাতীয় সিস্টেমগুলি আরও ঐতিহ্যগত উপায়ে যেমন অপটিক্যাল টেলিস্কোপ বা রেডিও টেলিস্কোপগুলি দিয়ে পর্যবেক্ষণ করা যায় না, এবং তাই মহাকর্ষ তরঙ্গ জ্যোতির্বিজ্ঞানটি বিশ্বজগতের কার্যকারিতা সম্পর্কে নতুন অন্তর্দৃষ্টি দেয়। বিশেষত, মহাকর্ষীয় তরঙ্গগুলি মহাজাগতিকদের পক্ষে আগ্রহী হতে পারে কারণ তারা খুব প্রথম দিকে মহাবিশ্ব পর্যবেক্ষণের একটি সম্ভাব্য উপায় সরবরাহ করে। প্রচলিত জ্যোতির্বিদ্যার দ্বারা এটি সম্ভব নয়, যেহেতু পুনর্নির্মাণের আগে মহাবিশ্ব বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় বিকিরণের জন্য অস্বচ্ছ ছিল। মাধ্যাকর্ষণ তরঙ্গের যথাযথ পরিমাপ বিজ্ঞানীদের আপেক্ষিকতার সাধারণ তত্ত্বকে আরও ভালভাবে পরীক্ষা করার অনুমতি দেবে।
নীতিগতভাবে, মহাকর্ষীয় তরঙ্গ যে কোনও ফ্রিকোয়েন্সিতে থাকতে পারে। তবে, খুব কম ফ্রিকোয়েন্সি তরঙ্গগুলি সনাক্ত করা অসম্ভব এবং খুব উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি সনাক্তকরণযোগ্য তরঙ্গের কোনও বিশ্বাসযোগ্য উত্স নেই। স্টিফেন হকিং এবং ভার্নার ইস্রায়েল গ্রাভিটেশনাল ওয়েভগুলির জন্য বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডের তালিকা দেয় যেগুলি যথাযথভাবে সনাক্ত করা যায়, 10e−7 Hz থেকে 10e11 Hz পর্যন্ত।
জলের তরঙ্গ, শব্দ তরঙ্গ এবং তড়িৎ চৌম্বকীয় তরঙ্গ শক্তি, গতিবেগ এবং কৌণিক গতি বহন করতে সক্ষম হয় এবং এটি করে তারা সেই উত্স থেকে দূরে নিয়ে যায়। মহাকর্ষীয় তরঙ্গ একই কার্য সম্পাদন করে। সুতরাং, উদাহরণস্বরূপ, একটি বাইনারি সিস্টেম দুটি প্রদক্ষিণকারী বস্তু একে অপরের দিকে সর্পিল হিসাবে কৌণিক গতি হারায় — কৌণিক গতিবেগ মহাকর্ষীয় তরঙ্গ দ্বারা সরে যায়।
তরঙ্গগুলি লিনিয়ার গতিও বহন করতে পারে, এমন একটি সম্ভাবনা যা জ্যোতির্বিদ্যায় কিছু আকর্ষণীয় প্রভাব ফেলে। দুটি সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাক হোল একত্রিত হওয়ার পরে, রৈখিক গতির প্রসারণ 4000 km/s মতো প্রশস্ততার সাথে একটি "কিক" তৈরি করতে পারে। এটির হোস্ট গ্যালাক্সি থেকে সম্পূর্ণরূপে কয়েলসড ব্ল্যাকহোলকে বের করে দেওয়ার জন্য এটি যথেষ্ট দ্রুত। এমনকি যদি কিকটি সম্পূর্ণরূপে ব্ল্যাক হোলটি নির্গত করতে খুব ছোট হয়, তবে এটি গ্যালাক্সির নিউক্লিয়াস থেকে সাময়িকভাবে এটি সরিয়ে ফেলতে পারে, এর পরে এটি কেন্দ্রের দিকে দোলায় একটি লাথিযুক্ত ব্ল্যাকহোল এটির সাথে একটি স্টার ক্লাস্টারও বহন করতে পারে, একটি হাইপার-কমপ্যাক্ট স্টার্লার সিস্টেম গঠন করে। অথবা এটি গ্যাস বহন করতে পারে, সংঘবদ্ধ ব্ল্যাক হোলকে "নগ্ন কোয়াসার" হিসাবে অস্থায়ীভাবে প্রদর্শিত হতে পারে। কোয়াসার SDSS J092712.65+294344.0 তে একটি সঙ্কুচিত সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাকহোল রয়েছে বলে মনে করা হয়।
No comments:
Post a Comment
Kindly do share your opinion about the post, if any.