तीन वैज्ञानिक गुरुत्वाकर्षण तरंगों के पता लगाने के पीछे भौतिकी में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित

आज सुबह, रॉयल स्वीडिश एकेडमी ऑफ साइंसेज ने अमेरिका के तीन भौतिकविदों, मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के रेनर वीस के साथ-साथ कैलिफ़ोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के किप एस थोरने और बैरी सी। बैरिश को भौतिकी में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया। गुरुत्वाकर्षण तरंगों की खोज के पीछे काम करते हैं - अंतरिक्ष-समय के कपड़े में एक प्रकार का तरंग जो 100 साल पहले अल्बर्ट आइंस्टीन द्वारा पहली बार भविष्यवाणी की गई थी।

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द न्यूयॉर्क टाइम्स की रिपोर्ट में डेनिस ओवरबी के रूप में, तीन लॉरेट्स गुरुत्वाकर्षण अंतर का पता लगाने के लिए डिज़ाइन किए गए उपकरण लेजर इंटरफेरोमीटर ग्रेविटेशनल-वेव ऑब्जर्वेटरी (LIGO) के पीछे की ताकत थे। उन्होंने 1, 000 से अधिक वैज्ञानिकों के संघ का नेतृत्व किया, जिन्होंने डिटेक्टरों को इकट्ठा करने, उनका विश्लेषण और सुधार करने के लिए दशकों तक काम किया। और 2015 में, उनके प्रयासों ने आखिरकार एक अरब साल पहले टकराने वाले दो ब्लैक होल से निकलने वाले एक छोटे से चहेरे का पता लगाने के साथ भुगतान किया।

जबकि खोज और पुरस्कार के बीच का समय- नोबेल मानकों से सिर्फ दो साल कम है (यहां तक ​​कि आइंस्टीन ने अपने पुरस्कार के लिए 16 साल इंतजार किया), परियोजना के बीज बनाने में 40 साल से अधिक थे।

गुरुत्वाकर्षण तरंगों की पहचान ने भौतिकी समुदाय को हिला दिया, जो आइंस्टीन के जनरल थ्योरी ऑफ रिलेटिविटी के केंद्रीय किरायेदारों में से एक की पुष्टि करता है। इस सिद्धांत के अनुसार, सुपर विशाल वस्तुओं की गति, जैसे कि ब्लैक होल, अंतरिक्ष-समय के कपड़े के माध्यम से तरंगों का कारण बनती हैं - जैसे कि एक तालाब में गिराए गए कंकड़ से लहरें। लेकिन दशकों तक, भौतिकविदों को संदेह था कि ये तरंगें वास्तव में मौजूद हैं- या कभी भी इसका पता लगाया जा सकता है।

1960 के दशक की शुरुआत में पीएचडी के छात्र के रूप में, किप थोर्ने का मानना ​​था कि वे वहां से बाहर थे। और 1970 के दशक तक, नए मॉडलिंग और विचार प्रयोगों ने शोधकर्ताओं की बढ़ती संख्या को आश्वस्त करना शुरू कर दिया। "संगीत वहाँ बाहर था। वे अभी तक यह नहीं सुना था, " जेनी रोथेनबर्ग ग्रिट्ज़ ने 2017 में स्मिथसोनियन के लिए लिखा था जब तीनों को पत्रिका के अमेरिकी इनजेनिटी अवार्ड से सम्मानित किया गया था।

1972 में, वीस ने एक तथाकथित लेजर ग्रेविटेशनल वेव "ऐन्टेना के अपने प्रारंभिक गर्भाधान के साथ एक पेपर प्रकाशित किया, " महत्वाकांक्षी योजना को परिष्कृत और निष्पादित करने के लिए थोर्न के साथ मिलकर। यह एक कट्टरपंथी विचार था: एक डिटेक्टर बनाएं जो एक प्रोटॉन के व्यास की तुलना में अंतरिक्ष-समय में एक लहर का पता लगाने के लिए पर्याप्त संवेदनशील था।

सुपरकंडक्टिंग सुपरकोलाइडर परियोजना के पूर्व प्रमुख बैरीश बाद में टीम में शामिल हो गए, जो 1994 में LIGO के निदेशक बन गए। उन्हें अक्सर परियोजना के पुनर्गठन और प्रबंधन के लिए श्रेय दिया जाता है, जो उस समय जारी रखने के लिए संघर्ष कर रहा था। लेकिन आखिरकार LIGO का जन्म हुआ।

LIGO में दो L- आकार के डिटेक्टर होते हैं, एक लुइसियाना में और एक वाशिंगटन राज्य में 1, 865 मील से अलग होता है। प्रत्येक डिटेक्टर, ग्रिट्ज़ की रिपोर्ट में, प्रत्येक छोर पर दुनिया के सबसे चिकने दर्पण के साथ दो 2.5 मील लंबी भुजाएं हैं। जैसा कि भौतिक विज्ञानी ब्रायन ग्रीन ने पिछले साल स्मिथसोनियन डॉट कॉम के लिए लिखा था, डिटेक्टर उस समय को मापता है जब दो दर्पणों के बीच उछाल के लिए एक सुपर-शक्तिशाली लेजर बीम लेता है, किसी भी मिनट के अंतर को मापता है। लेज़रों की यात्रा के समय में छोटे परिवर्तन एक गुजरती गुरुत्वाकर्षण लहर के संकेतक हैं।

इसके पहले आठ वर्षों के लिए, वेधशाला संघर्ष करती थी, और 2010 में $ 200 मिलियन के लिए बंद कर दिया गया था। लेकिन सितंबर 2015 में, relaunching के तुरंत बाद, LIGO ने अपनी पहली लहर का पता लगाया। तब से, एक और तीन गुरुत्वाकर्षण तरंगों का पता चला है, एक, LIGO और इतालवी कन्या वेधशाला के बीच सहयोग की घोषणा पिछले हफ्ते ही की गई थी।

जबकि केवल तीन शोधकर्ताओं को पुरस्कार से मान्यता प्राप्त है, इसने डिटेक्टर के सफल होने के लिए शोधकर्ताओं का एक दल लिया, हन्ना डेवलिन और इयान सैंपल द गार्जियन में रिपोर्ट करता है । "मैं इसे एक ऐसी चीज़ के रूप में देखता हूं जो लगभग 1, 000 लोगों के काम को पहचानती है, " वीस कहते हैं। "मुझे आपको बताने से नफरत है, लेकिन जब तक इस बारे में सोचने वाले 40 साल तक के लोग हैं, तब तक यह पता लगाने की कोशिश की जा रही है ... और धीरे-धीरे लेकिन निश्चित रूप से इसे करने के लिए तकनीक मिल रही है।"

देवलिन और सैंपल की रिपोर्ट में कहा गया है कि टीम का चौथा सदस्य था, जिसे संभवतः पुरस्कार भी मिला होगा। स्कॉटिश भौतिक विज्ञानी रोनाल्ड ड्रेवर, LIGO टीम के एक और मुख्य सदस्य मार्च में मनोभ्रंश से निधन हो गया। नोबेल समिति आमतौर पर पुरस्कार मरणोपरांत नहीं देती है।

खोज खगोलविदों और भौतिकविदों के लिए एक गेम चेंजर है, जो ब्रह्मांड का अध्ययन करने के लिए एक नया उपकरण प्रदान करता है। जैसा कि ग्रीन ने पिछले साल लिखा था, प्रकाश के विपरीत, एक्स-रे, गामा किरणें, अवरक्त या अन्य सिग्नल खगोलविद आकाश का अध्ययन करने के लिए उपयोग करते हैं, गुरुत्वाकर्षण तरंगें सब कुछ से गुजरती हैं और उन्हें अवरुद्ध नहीं किया जा सकता है। तो तरंगों का उपयोग उन लोकों की जांच करने के लिए किया जा सकता है जो प्रकाश से "ऑफ-लिमिट" हैं - जिसमें शायद "बिग बैंग का जंगली रंबल भी शामिल है, 13.8 बिलियन साल पहले।"

जैसा कि ग्रीन लिखते हैं: "इतिहास खोज पर वापस नज़र रखेगा क्योंकि उनमें से कुछ विभक्ति बिंदु हैं जो विज्ञान के पाठ्यक्रम को बदलते हैं।"