गुरुत्वाकर्षण तरंग पृष्ठभूमि

From alpha
Jump to navigation Jump to search

Part of a series on
Physical cosmology
Early universe
Backgrounds
Expansion⧼dot-separator⧽Future
Components⧼dot-separator⧽Structure
Components
Structure
Experiments
Scientists
Subject history

गुरुत्वाकर्षण तरंग पृष्ठभूमि (GWB और स्टोचैस्टिक पृष्ठभूमि भी) एक यादृच्छिक गुरुत्वीय तरंग है। गुरुत्वाकर्षण-तरंग संकेत संभावित रूप से गुरुत्वाकर्षण तरंग पहचान प्रयोगों द्वारा पता लगाया जा सकता है। चूंकि पृष्ठभूमि माना जाता है[by whom?] सांख्यिकीय रूप से यादृच्छिक होने के लिए, अभी तक इस तरह के वर्णनात्मक आंकड़ों के संदर्भ में सांख्यिकीय माध्य, भिन्नता इत्यादि के रूप में शोध किया गया है।

एक स्टोकेस्टिक पृष्ठभूमि के स्रोत

पृष्ठभूमि के लिए कई संभावित स्रोत रुचि के विभिन्न आवृत्ति बैंडों में परिकल्पित हैं, प्रत्येक स्रोत विभिन्न सांख्यिकीय गुणों के साथ एक पृष्ठभूमि का उत्पादन करता है। स्टोकेस्टिक पृष्ठभूमि के स्रोतों को मोटे तौर पर दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: ब्रह्माण्ड संबंधी स्रोत और खगोलभौतिकीय स्रोत।

ब्रह्माण्ड संबंधी स्रोत

ब्रह्माण्ड संबंधी पृष्ठभूमि कई प्रारंभिक ब्रह्मांड स्रोतों से उत्पन्न हो सकती है। इन स्रोतों के कुछ उदाहरणों में प्रारंभिक ब्रह्मांड में समय-भिन्न स्केलर (शास्त्रीय) क्षेत्र शामिल हैं, मुद्रास्फीति (ब्रह्माण्ड विज्ञान) के बाद प्रीहीटिंग तंत्र जिसमें इन्फ्लैटन कणों से नियमित पदार्थ में ऊर्जा हस्तांतरण शामिल है, प्रारंभिक ब्रह्मांड में चरण संक्रमण (जैसे इलेक्ट्रोवीक इंटरैक्शन चरण संक्रमण) ), लौकिक स्ट्रिंग ्स, आदि। जबकि ये स्रोत अधिक काल्पनिक हैं, उनकी पृष्ठभूमि का पता लगाना नई भौतिकी की एक प्रमुख खोज होगी। इस तरह की मुद्रास्फीति की पृष्ठभूमि का पता लगाने से प्रारंभिक ब्रह्मांड ब्रह्मांड विज्ञान और उच्च-ऊर्जा भौतिकी पर गहरा प्रभाव पड़ेगा।

खगोलीय स्रोत

कई कमजोर, स्वतंत्र और अनसुलझे खगोलभौतिक स्रोतों के भ्रमित शोर से एक खगोलभौतिकीय पृष्ठभूमि उत्पन्न होती है।[1] उदाहरण के लिए, तारकीय द्रव्यमान बाइनरी ब्लैक-होल विलय से खगोलभौतिकीय पृष्ठभूमि, भू-आधारित गुरुत्वाकर्षण-तरंग डिटेक्टरों की वर्तमान पीढ़ी के लिए स्टोकेस्टिक पृष्ठभूमि का एक प्रमुख स्रोत होने की उम्मीद है। LIGO और कन्या इंटरफेरोमीटर डिटेक्टरों ने ऐसे ब्लैक-होल विलय से पहले ही व्यक्तिगत गुरुत्वाकर्षण-तरंग घटनाओं का पता लगा लिया है। हालांकि, इस तरह के विलय की एक बड़ी आबादी होगी जो व्यक्तिगत रूप से हल करने योग्य नहीं होगी जो डिटेक्टरों में यादृच्छिक दिखने वाले शोर का उत्पादन करेगी। अन्य ज्योतिषीय स्रोत जो व्यक्तिगत रूप से हल करने योग्य नहीं हैं, वे भी एक पृष्ठभूमि बना सकते हैं। उदाहरण के लिए, अपने विकास के अंतिम चरण में पर्याप्त रूप से विशाल तारा या तो एक ब्लैक होल या न्यूट्रॉन स्टार बनाने के लिए ढह जाएगा - एक विस्फोटक सुपरनोवा घटना के अंतिम क्षणों के दौरान तेजी से पतन में, जो इस तरह के गठन, गुरुत्वाकर्षण तरंगों को जन्म दे सकता है। सैद्धांतिक रूप से मुक्त किया जा सकता है।[2][3]इसके अलावा, तेजी से घूमने वाले न्यूट्रॉन सितारों में गुरुत्वाकर्षण तरंगों के उत्सर्जन द्वारा संचालित अस्थिरताओं की एक पूरी श्रेणी होती है।

स्रोत की प्रकृति सिग्नल के संवेदनशील आवृत्ति बैंड पर भी निर्भर करती है। एलआईजीओ और कन्या इंटरफेरोमीटर जैसे जमीन आधारित प्रयोगों की वर्तमान पीढ़ी लगभग 10 हर्ट्ज से 1000 हर्ट्ज के बीच ऑडियो फ्रीक्वेंसी बैंड में गुरुत्वाकर्षण-तरंगों के प्रति संवेदनशील है। इस बैंड में स्टोकेस्टिक पृष्ठभूमि का सबसे संभावित स्रोत बाइनरी न्यूट्रॉन-स्टार और तारकीय द्रव्यमान बाइनरी ब्लैक-होल विलय से एक खगोलीय पृष्ठभूमि होगी।[4]


जांच

11 फरवरी 2016 को, LIGO और कन्या इंटरफेरोमीटर सहयोग ने गुरुत्वाकर्षण तरंगों का पहला प्रत्यक्ष पता लगाने और अवलोकन करने की घोषणा की, जो सितंबर 2015 में हुई थी। इस मामले में, पता लगाने योग्य गुरुत्वाकर्षण तरंगों का उत्पादन करने के लिए दो ब्लैक होल टकरा गए थे। GWB की संभावित पहचान के लिए यह पहला कदम है।[5][6]


यह भी देखें

संदर्भ

  1. ↑ Joseph D. Romano, Neil. J. Cornish (2017). "Detection methods for stochastic gravitational-wave backgrounds: a unified treatment". Living Rev Relativ. 20 (1): 2. arXiv:1608.06889. Bibcode:2017LRR....20....2R. doi:10.1007/s41114-017-0004-1. PMC 5478100. PMID 28690422.
  2. ↑ Ott, Christian D.; et al. (2012). "Core-Collapse Supernovae, Neutrinos, and Gravitational Waves". Nuclear Physics B: Proceedings Supplements. 235: 381–387. arXiv:1212.4250. Bibcode:2013NuPhS.235..381O. doi:10.1016/j.nuclphysbps.2013.04.036. S2CID 34040033.
  3. ↑ Fryer, Chris L.; New, Kimberly C. B. (2003). "Gravitational Waves from Gravitational Collapse". Living Reviews in Relativity. 6 (1): 2. arXiv:gr-qc/0206041. Bibcode:2003LRR.....6....2F. doi:10.12942/lrr-2003-2. PMC 5253977. PMID 28163639.
  4. ↑ LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration; Abbott, B. P.; Abbott, R.; Abbott, T. D.; Acernese, F.; Ackley, K.; Adams, C.; Adams, T.; Addesso, P.; Adhikari, R. X.; Adya, V. B. (28 February 2018). "GW170817: Implications for the Stochastic Gravitational-Wave Background from Compact Binary Coalescences". Physical Review Letters. 120 (9): 091101. arXiv:1710.05837. Bibcode:2018PhRvL.120i1101A. doi:10.1103/PhysRevLett.120.091101. PMID 29547330.
  5. ↑ Abbott, B.P.; et al. (2016). "Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger". Phys. Rev. Lett. 116 (6): 061102. arXiv:1602.03837. Bibcode:2016PhRvL.116f1102A. doi:10.1103/PhysRevLett.116.061102. PMID 26918975. S2CID 124959784.
  6. ↑ Castelvecchi, Davide; Witze, Alexandra (11 February 2016). "Einstein's gravitational waves found at last". Nature News. doi:10.1038/nature.2016.19361. S2CID 182916902. Retrieved 11 February 2016.


बाहरी संबंध

Retrieved from "https://alpha.indicwiki.in/index.php?title=गुरुत्वाकर्षण_तरंग_पृष्ठभूमि&oldid=156992"