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neutron stars

LIRGO और VIRGO एक न्यूट्रॉन स्टार और एक ब्लैक होल की बैठक का पता लगाते हैं

– 7 मई, 2019 की खबर –

2015 में, पहली गुरुत्वाकर्षण लहर देखी गई थी, अल्बर्ट आइंस्टीन के लगभग सौ साल बाद उनके अस्तित्व की भविष्यवाणी की गई थी। गुरुत्वाकर्षण तरंगें अंतरिक्ष-समय की वक्रता में दोलन हैं। वे तब होते हैं जब द्रव्यमान में तेजी आती है। ये तरंगें लाखों प्रकाश-वर्षों की यात्रा कर सकती हैं। हालांकि, वे बहुत कमजोर संकेत हैं। यही कारण है कि उन्हें केवल चरम मामलों में ही पता लगाया जा सकता है, जब बहुत बड़े पैमाने पर ऑब्जेक्ट उच्च गति से घूमते हैं, उदाहरण के लिए ब्लैक होल या न्यूट्रॉन तारे उनके संलयन से कुछ क्षण पहले।

गुरुत्वाकर्षण तरंग की पहली पहचान के बाद से, हमें न्यूट्रॉन सितारों के संलयन और ब्लैक होल के संलयन के कई संकेतों को देखने का मौका मिला है। LIGO और VIRGO इंटरफेरोमीटर, एकमात्र उपकरण जो वर्तमान में गुरुत्वाकर्षण तरंगों का पता लगाने में सक्षम हैं, उन्होंने अभी एक महीने पहले ही नए अवलोकन शुरू किए हैं। यह एक और ग्यारह महीने तक चलना चाहिए और अवलोकन पहले से ही कई हैं। संयुक्त राज्य अमेरिका और इटली में स्थित इंटरफेरोमीटर वास्तव में पांच नई घटनाओं का निरीक्षण करने में सक्षम हैं। इन घटनाओं में से एक विशेष रूप से दिलचस्प है।

26 अप्रैल, 2019 को, LIGO और VIRGO ने एक असामान्य संकेत की पहचान की जो एक ब्लैक होल के साथ न्यूट्रॉन स्टार के घातक मुठभेड़ से आ सकता है। केवल तीन वर्षों में, LIGO और VIRGO टीमों ने अपने उपकरणों के साथ सभी प्रकार की पता लगाने योग्य घटनाओं का पता लगाया होगा, जो इन उपकरणों की चरम दक्षता का प्रमाण है। दो ब्लैक होल के संलयन का पता लगाने में सक्षम होना उनके अस्तित्व के सबसे मजबूत प्रमाणों में से एक है। अगर हम इवेंट होराइजन टेलीस्कोप द्वारा ली गई ब्लैक होल इमेज पर विचार करें, तो इतिहास शायद यह याद रखेगा कि वर्ष 2010 का अंत वह क्षण था जहां इन ब्रह्मांडीय राक्षसों के अस्तित्व की अंतिम पुष्टि हुई थी।

न्यूट्रॉन सितारों के फ्यूज़न कम प्रभावशाली लग सकते हैं, लेकिन वे शायद सबसे दिलचस्प हैं। जब दो ब्लैक होल विलीन होते हैं, तो वे केवल गुरुत्वाकर्षण तरंगों का उत्सर्जन करते हैं। इस तरह की घटना का पता लगाने का यह एकमात्र तरीका है। जब दो न्यूट्रॉन तारे विलय होते हैं, तो वे गुरुत्वाकर्षण तरंगों का उत्सर्जन करते हैं, लेकिन विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम के सभी क्षेत्रों में प्रकाश का एक शक्तिशाली फ्लैश भी। LIGO और VIRGO के इंटरफेरोमीटर एक दूसरे से हजारों किलोमीटर दूर स्थित हैं। इसलिए उन्हें ट्रिलाटेशन द्वारा सिग्नल के स्रोत का पता लगाने के लिए उपयोग किया जा सकता है। हम इस सिग्नल के स्रोत पर पारंपरिक दूरबीनों को इंगित कर सकते हैं यह देखने के लिए कि क्या गुरुत्वाकर्षण संकेत एक प्रकाश संकेत के बाद है।

न्यूट्रॉन सितारों के एक संलयन का पता लगाने पर 2017 में ऐसा ही हुआ। पृथ्वी और अंतरिक्ष में लगभग 70 वेधशालाएं रेडियो, ऑप्टिकल या गामा तरंगों पर घटना को रिकॉर्ड करने में सक्षम थीं। विद्युत चुम्बकीय तरंगों और गुरुत्वाकर्षण तरंगों में एक ही घटना का निरीक्षण करने में सक्षम होने के नाते मल्टीमेसर एस्ट्रॉमी कहा जाता है। यह ऐसा है जैसे आकाश को सदियों से चुपचाप देखा गया हो और अचानक लौकिक शो के कलाकार बात करने लगते हैं।

25 अप्रैल, 2019 को न्यूट्रॉन सितारों का एक नया संलयन पाया गया था। इस बार, LIGO या VIRGO के केवल तीन इंटरफेरोमीटर में से दो चालू थे, जो सिग्नल को बहुत सटीक रूप से पता लगाने की अनुमति नहीं देते थे। हम अभी भी जानते हैं कि यह आयोजन घर से लगभग 5000 प्रकाशवर्ष में हुआ था। ये बार-बार पता चलता है कि ब्लैक होल या न्यूट्रॉन स्टार विलय जैसी घटनाएं ब्रह्मांड में आम हैं। वर्तमान टिप्पणी की अवधि एक वर्ष में पूरी हो जाएगी, जिसे सौ या तो घटनाओं और शायद नई खोजों की पहचान के लिए अनुमति देनी चाहिए।







न्यूट्रॉन सितार धातु से 10 अरब गुना कठिन उत्पन्न करते हैं

– 25 सितंबर, 2018 के समाचार –

न्यूट्रॉन सितारे विशाल विस्फोटों के अवशेष हैं जो बड़े सितारों के जीवन के अंत को चिह्नित करते हैं। इन विस्फोटों, सुपरनोवा, इन सितारों के दिल के गुरुत्वाकर्षण पतन से ट्रिगर होते हैं। यह अविश्वसनीय रूप से घने छोटे शरीर, न्यूट्रॉन सितारों को उत्पन्न करता है। कई कारणों से न्यूट्रॉन सितारे आश्चर्यजनक सितारे हैं। अगर वे थोड़ा घनत्व थे, तो वे काले छेद बनाने के लिए पतन हो जाएंगे।

एक न्यूट्रॉन स्टार की सतह से ली गई एक घन सेंटीमीटर में कई सौ मिलियन टन का द्रव्यमान होगा। यह असाधारण घनत्व उन राज्यों को मायने रखता है जो अच्छी तरह से समझ में नहीं आते हैं। जितना अधिक आप न्यूट्रॉन स्टार के दिल में डुबकी लगाते हैं, उतना ही घना होता है जितना मामला बन जाता है, इसे मॉडल करना अधिक कठिन होता है। इस मामले के इन राज्यों को समझना अभी भी महत्वपूर्ण है जो उदाहरण के लिए हमें न्यूट्रॉन स्टार के गुरुत्वाकर्षण हस्ताक्षर के बारे में सूचित कर सकते हैं, गुरुत्वाकर्षण लहरों के अवलोकन के हाल के विज्ञान के लिए एक बहुत ही रोचक डेटा।

शोधकर्ताओं के एक तिहाई ने न्यूट्रॉन स्टार की परत के नीचे क्या हो रहा है, इसका अनुकरण करने की कोशिश की है, और उनके परिणाम बहुत आश्चर्यजनक हैं। उन्होंने गणना की कि कैसे 983 हजार प्रोटॉन और 2.3 मिलियन न्यूट्रॉन बहुत उच्च घनत्व वाले वातावरण में व्यवहार करेंगे। यह आसान लगता है लेकिन कंप्यूटर के लिए यह सिमुलेशन करने में लगभग 2 मिलियन कंप्यूटिंग घंटे लगेंगे। दरअसल, प्रत्येक कण इसके आसपास के सभी लोगों के साथ स्थायी रूप से बातचीत करता है। पिछले सिमुलेशन ने पहले से ही इस परिकल्पना का नेतृत्व किया है कि इन परिस्थितियों में, सामग्री अजीब संरचनाएं बनाती है, एक मॉडल जो आज परमाणु पास्ता का नाम रखता है।

एक न्यूट्रॉन स्टार का अपमानजनक पदार्थ इस प्रकार गहराई के आधार पर स्वचालित रूप से गेंदों, ट्यूबों या पत्तियों में व्यवस्थित किया जाएगा। शोधकर्ताओं ने स्वाभाविक रूप से इन राज्यों gnocchi, स्पेगेटी या Lasagna नाम देने का फैसला किया है। ये परमाणु पास्ता हैं। नया अध्ययन उनके सिमुलेशन में और भी आगे जाता है। अमेरिकी-कनाडाई तीनों ने इन परमाणु पास्ता के तोड़ने के बिंदु को निर्धारित करने की मांग की। वे जानना चाहते थे कि सतह पर सामग्री की तुलना में गहराई में सामग्री घनत्व और अधिक कठोर है या नहीं। और जवाब है हाँ। ये परमाणु पास्ता ब्रह्मांड में सबसे कठिन सामग्री की संभावना है। इस सामग्री की कठोरता धातु के लगभग 10 बिलियन गुना होगी।

इसका नतीजा यह भी है कि न्यूट्रॉन सितारे लगातार गुरुत्वाकर्षण लहरों को उत्सर्जित कर सकते हैं। परमाणु पास्ता का निर्माण इन सितारों की परत के नीचे अनियमित होगा, और न्यूट्रॉन सितारों को उनके तेज़ घूर्णन के लिए जाना जाता है। लेकिन तेजी से घूर्णन में एक विशाल अनियमित द्रव्यमान का भी गुरुत्वाकर्षण लहरों की उपस्थिति का मतलब है। परमाणु पास्ता मॉडल को सत्यापित करना मुश्किल होगा। यह प्रयोगशाला में उन्हें फिर से बनाने की उम्मीद करने के लिए असंभव है क्योंकि आवश्यक दबाव मानव प्रतिभा की क्षमताओं से काफी अधिक है। हकीकत में, ये संरचनाएं न्यूट्रॉन स्टार के बाहर मौजूद नहीं हो सकती हैं। शायद एक सटीक सटीक गुरुत्वाकर्षण लहर वेधशाला दिखा सकती है कि न्यूट्रॉन सितार गुरुत्वाकर्षण लहरों को उत्सर्जित करते हैं, लेकिन हमारे डिटेक्टरों के पास इस तरह के अवलोकन की अनुमति देने से पहले कुछ प्रगति होती है।

नासा / सीएक्ससी / एएसयू / जे हेस्टर एट अल द्वारा छवि।

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