ગુરૂત્વાકર્ષણ તરંગ અને પલ્સાર

વર્ષ ૨૦૧૭માં આપણે ગુરૂત્વાકર્ષણ તરંગના અવલોકનમાં  પલ્સારના ઉપયોગના પ્રયાસની વાત કરી હતી. ત્યાર બાદ ગયા વર્ષે પલ્સારના વિવિધ ઉપયોગ વિષેના લેખમાં પણ આ પ્રયાસની ચર્ચા થઇ હતી. લાગે છે કે ઘણા વર્ષથી ચાલી રહેલો આ પ્રયાસ સફળ નિવડ્યો છે.

ગયા જૂન માસની ૨૮ તારીખે ખગોળશાસ્ત્રના અગ્રણી સામાયિકોમાં આ બાબતના લેખ એક સાથે પ્રકાશિત થયાં છે. બધા જ લેખ અનુસાર, વિશ્વભરની રેડિયો વેધશાળા, જેમાં ભારતની ઇન્ડિયન પલ્સાર ટાઈમીંગ એરે (Indian Pulsar Timing Array- InPTA) પણ સામેલ છે, છેલ્લા ૧૫ વર્ષથી ૧૦૦થી વધુ પલ્સારના સંકેતનો અભ્યાસ કરી રહી હતી. આટલી મહેનતના અંતે તેઓનો દોવો છે કે તેમણે ચકાસેલા પલ્સારના સંકેતમાં ખૂબ જ ઓછી આવર્તન સંખ્યા (Frequency- ફ્રિક્વન્સી) -એકના સો કરોડમાં ભાગ જેટલાં હર્ટ્ઝ (Hertz, ટૂંકમાં Hz.), જેને નેનો હર્ટઝ (Nano-Hertz) તરંગ કહે છે, અને જેની ચર્ચા આપણે વર્ષ ૨૦૧૭ના લેખમાં કરી ચૂક્યા છીએ, એવાં ગુરૂત્વાકર્ષણ તરંગના અણસાર છૂપાયા છે.

એક લાક્ષણિક ગુરૂત્વાકર્ષણ તરંગના  આવર્તન-કાળ – જે એક વર્ષથી પણ લાંબો હોઇ શકે- દરમ્યાન, એને કારણે પલ્સારના ધબકારામાં થતો ફેરફાર ખૂબ નાનો, સેકન્ડના દસ કરોડમાં ભાગ જેટલો હોય છે. બીજી તરફ પલ્સાર તથા પૃથ્વીની વચ્ચેનું અંતરિક્ષ સાવ ખાલી નથી. તેમાં રહેલા ઇલેક્ટ્રોન જેવા વીજ-ભાર (electric charge- ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ)  સાથેના કણ પલ્સારના સંકેતને અસર કરે છે. આવી જ અસર પૃથ્વીના વાતાવરણના ઉપરના ભાગ- આયનોસ્ફીઅર (ionosphere)ને કારણે પણ થાય છે. આવી વણ-જોતી અસરો  વચ્ચે, સૈદ્ધાંતિક રીતે સરળ દેખાતું પલ્સારના ધબકારા પરથી ગુરૂત્વાકર્ષણ તરંગનું અવલોકન, પ્રાયોગિક રૂપે ખૂબ જટિલ છે. આ જ કારણ છે કે ૧૫ વર્ષની મહેનત પછી પણ વૈજ્ઞાનિક તેમને મળેલ અણસાર ખરેખર ગુરૂત્વાકર્ષણ તરંગનો જ છે તે બાબતે ૧૦૦% નિઃસંદેહ નથી. અંતિમ તારણ કોઇ પણ નીકળે, સમગ્ર વિશ્વમાં ફેલાયેલા વૈજ્ઞાનિક સમુદાયની મહેનત તથા ધીરજની પ્રશંસા કરવી જ રહી!   

છબી સૌજન્ય : 1) Wikipedia 2) Olena Shmahalo for NANOGrav

શેર કરો