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एलआईएसए मिशन: अंतरिक्ष-आधारित गुरुत्वाकर्षण तरंग डिटेक्टर को ईएसए की मंजूरी मिल गई है 

लेजर इंटरफेरोमीटर अंतरिक्ष एंटीना (एलआईएसए) मिशन को यूरोपियन से आगे की हरी झंडी मिल गई है अंतरिक्ष एजेंसी (ईएसए)। यह जनवरी 2025 से शुरू होने वाले उपकरणों और अंतरिक्ष यान को विकसित करने का मार्ग प्रशस्त करता है। मिशन का नेतृत्व ईएसए ने किया है और यह ईएसए, इसके सदस्य राज्य के बीच सहयोग का परिणाम है। अंतरिक्ष एजेंसियों, नासा, और वैज्ञानिकों का एक अंतरराष्ट्रीय संघ।   

2035 में लॉन्च होने वाला एलआईएसए पहला होगा अंतरिक्षआधारित गुरुत्वाकर्षण तरंग के कपड़े में विकृतियों के कारण होने वाले मिलीहर्ट्ज़ तरंगों का पता लगाने और अध्ययन करने के लिए समर्पित वेधशाला अंतरिक्ष-समय (गुरुत्वाकर्षण लहरों) के आर - पार ब्रम्हांड.  

ज़मीन आधारित के विपरीत गुरुत्वाकर्षण तरंग डिटेक्टर (LIGO, VIRGO, KAGRA, और LIGO India) जो पता लगाते हैं गुरुत्वाकर्षण लहरों 10 हर्ट्ज से 1000 हर्ट्ज की आवृत्ति रेंज में, एलआईएसए को पता लगाने के लिए डिज़ाइन किया जाएगा गुरुत्वाकर्षण लहरों 0.1 मेगाहर्ट्ज और 1 हर्ट्ज के बीच कम आवृत्ति रेंज में बहुत लंबी तरंग दैर्ध्य।  

अल्ट्रा-लो-फ़्रीक्वेंसी (10-9- 10-8 हर्ट्ज) गुरुत्वाकर्षण लहरों (जीडब्ल्यू) सुपरमैसिव बाइनरी से हफ्तों से लेकर वर्षों तक की तरंग दैर्ध्य के साथ काला छेद ग्राउंड-आधारित का उपयोग करके पता लगाया जा सकता है पल्सर टाइमिंग एरेज़ (पीटीए)). हालाँकि, कम आवृत्ति गुरुत्वाकर्षण लहरों 0.1 मेगाहर्ट्ज और 1 हर्ट्ज के बीच आवृत्ति वाले (जीडब्ल्यू) को न तो एलआईजीओ द्वारा और न ही पल्सर टाइमिंग एरेज़ (पीटीए) द्वारा पता लगाया जा सकता है - इन जीडब्ल्यू की तरंग दैर्ध्य एलआईजीओ के लिए बहुत लंबी है और पीटीए द्वारा पता लगाने के लिए बहुत कम है। इसलिए, की आवश्यकता है अंतरिक्ष-आधारित GW डिटेक्टर।  

एलआईएसए अंतरिक्ष में सटीक समबाहु त्रिभुज निर्माण में तीन अंतरिक्ष यानों का एक समूह होगा। त्रिभुज की प्रत्येक भुजा 2.5 मिलियन किमी लंबी होगी। यह गठन (तीन अंतरिक्षयानों का) होगा कक्षा पृथ्वी-अनुगामी सूर्यकेन्द्रित अवस्था में सूर्य कक्षा 50 मिलियन किमी की औसत अंतर-अंतरिक्ष यान पृथक्करण दूरी बनाए रखते हुए पृथ्वी से 65 से 2.5 मिलियन किमी के बीच। यह अंतरिक्ष-आधारित कॉन्फ़िगरेशन एलआईएसए को कम आवृत्ति का अध्ययन करने के लिए एक बहुत बड़ा डिटेक्टर बनाता है गुरुत्वाकर्षण लहरों वह ज़मीन-आधारित डिटेक्टर नहीं कर सकते।  

जीडब्ल्यू का पता लगाने के लिए, एलआईएसए प्रत्येक अंतरिक्ष यान के केंद्र में विशेष कक्षों में मुक्त रूप से तैरते परीक्षण द्रव्यमान (ठोस सोना-प्लैटिनम क्यूब्स) के जोड़े का उपयोग करेगा। गुरुत्वीय तरंगें अंतरिक्ष यान में परीक्षण द्रव्यमानों के बीच की दूरी में बेहद छोटे बदलाव करेंगी जिन्हें लेजर इंटरफेरोमेट्री के माध्यम से मापा जाएगा। जैसा कि एलआईएसए पाथफाइंडर मिशन द्वारा प्रदर्शित किया गया है, यह तकनीक एक मिलीमीटर के कुछ अरबवें हिस्से तक दूरी में परिवर्तन को मापने में सक्षम है। 

एलआईएसए सुपरमैसिव के विलय के कारण होने वाले जीडब्ल्यू का पता लगाएगा काला छेद इस प्रकार आकाशगंगाओं के केंद्र में आकाशगंगाओं के विकास पर प्रकाश पड़ेगा। मिशन को पूर्वानुमानित गुरुत्वाकर्षण का भी पता लगाना चाहिए 'बजना' के आरंभिक क्षणों में बना ब्रम्हांड बड़े धमाके के बाद पहले सेकंड में.  

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सन्दर्भ:  

  1. ईएसए. समाचार-अंतरिक्ष समय की तरंगों को कैद करना: LISA को मंजूरी मिल गई। 25 जनवरी 2024 को पोस्ट किया गया। यहां उपलब्ध है https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Capturing_the_ripples_of_spacetime_LISA_gets_go-ahead 
  1. नासा. लिसा। उपलब्ध है https://lisa.nasa.gov/ 
  1. पाउ अमारो-सेओने एट अल। 2017. लेजर इंटरफेरोमीटर अंतरिक्ष एंटीना. प्रीप्रिंट arXiv. डीओआई: https://doi.org/10.48550/arXiv.1702.00786  
  1. बेकर एट अल. 2019. लेजर इंटरफेरोमीटर अंतरिक्ष एंटीना: मिलिहर्ट्ज़ गुरुत्वाकर्षण तरंग आकाश का अनावरण। प्रीप्रिंट arXiv. डीओआई: https://doi.org/10.48550/arXiv.1907.06482 

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फिलिप जेट्ज़र, ज्यूरिख विश्वविद्यालय

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ब्रह्मांड के सबसे बड़े रहस्यों को सुलझाना - जियानफ्रेंको बर्टोन के साथ


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उमेश प्रसाद
उमेश प्रसाद
विज्ञान पत्रकार | संस्थापक संपादक, साइंटिफिक यूरोपियन पत्रिका

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