લેસર ઇન્ટરફેરોમીટર જગ્યા એન્ટેના (LISA) મિશનને યુરોપિયન કરતાં આગળ વધ્યું છે જગ્યા એજન્સી (ESA). આનાથી જાન્યુઆરી 2025 થી શરૂ થતા સાધનો અને અવકાશયાન વિકસાવવાનો માર્ગ મોકળો થાય છે. આ મિશનનું નેતૃત્વ ESA દ્વારા કરવામાં આવે છે અને તે ESA, તેના સભ્ય રાજ્ય વચ્ચેના સહયોગનું પરિણામ છે. જગ્યા એજન્સીઓ નાસા, અને વૈજ્ઞાનિકોનું આંતરરાષ્ટ્રીય સંઘ.
2035 માં લોન્ચ થવાનું સુનિશ્ચિત, LISA પ્રથમ હશે જગ્યા-આધારિત ગુરુત્વાકર્ષણ તરંગ વેધશાળા જગ્યા-સમય (ગુરુત્વાકર્ષણ તરંગો) સમગ્ર બ્રહ્માંડ.
જમીન આધારિત વિપરીત ગુરુત્વાકર્ષણ તરંગ ડિટેક્ટર (LIGO, VIRGO, Kagra, અને LIGO India) જે શોધે છે ગુરુત્વાકર્ષણ તરંગો 10 Hz થી 1000 Hz ની ફ્રીક્વન્સી રેન્જમાં, LISA ને શોધવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવશે ગુરુત્વાકર્ષણ તરંગો 0.1 mHz અને 1 Hz વચ્ચેની નીચી આવર્તન શ્રેણીમાં ઘણી લાંબી તરંગલંબાઈની.
અલ્ટ્રા-લો-ફ્રિકવન્સી (10-9-10-8 હર્ટ્ઝ) ગુરુત્વાકર્ષણ તરંગો (GWs) સુપરમાસીવ દ્વિસંગીથી અઠવાડિયાથી વર્ષો સુધીની તરંગલંબાઇ સાથે કાળા છિદ્રો જમીન આધારિત ઉપયોગ કરીને શોધી શકાય છે પલ્સર ટાઇમિંગ એરે (PTAs). જો કે, ઓછી આવર્તન ગુરુત્વાકર્ષણ તરંગો (GWs) 0.1 mHz અને 1 Hz ની વચ્ચેની આવર્તન સાથે ન તો LIGO દ્વારા શોધી શકાય છે અને ન તો પલ્સર ટાઈમિંગ એરે (PTAs) દ્વારા - આ GWs ની તરંગલંબાઈ LIGO માટે ખૂબ લાંબી છે અને PTAs શોધવા માટે ખૂબ ટૂંકી છે. તેથી, માટે જરૂરિયાત જગ્યા-આધારિત GW ડિટેક્ટર.
LISA એ અવકાશમાં સચોટ સમભુજ ત્રિકોણ રચનામાં ત્રણ અવકાશયાનોનું નક્ષત્ર હશે. ત્રિકોણની દરેક બાજુ 2.5 મિલિયન કિલોમીટર લાંબી હશે. આ રચના (ત્રણ અવકાશયાનની) કરશે ભ્રમણકક્ષા પૃથ્વી પાછળના સૂર્યકેન્દ્રમાં સૂર્ય ભ્રમણકક્ષા પૃથ્વીથી 50 અને 65 મિલિયન કિ.મી.ની વચ્ચે જ્યારે 2.5 મિલિયન કિમીનું સરેરાશ આંતર-અવકાશયાન અલગ કરવાનું અંતર જાળવી રાખે છે. આ અવકાશ-આધારિત રૂપરેખાંકન LISA ને ઓછી આવર્તનનો અભ્યાસ કરવા માટે અત્યંત વિશાળ ડિટેક્ટર બનાવે છે ગુરુત્વાકર્ષણ તરંગો કે જમીન આધારિત ડિટેક્ટર કરી શકતા નથી.
GWs ની શોધ માટે, LISA દરેક અવકાશયાનના હૃદયમાં વિશિષ્ટ ચેમ્બરમાં ફ્રી ફ્લોટિંગ ટેસ્ટ માસ (સોલિડ ગોલ્ડ-પ્લેટિનમ ક્યુબ્સ)ની જોડીનો ઉપયોગ કરશે. ગુરુત્વાકર્ષણ લહેરિયાં અવકાશયાનમાં પરીક્ષણ સમૂહો વચ્ચેના અંતરમાં અત્યંત નાના ફેરફારો કરશે જે લેસર ઇન્ટરફેરોમેટ્રી દ્વારા માપવામાં આવશે. LISA પાથફાઈન્ડર મિશન દ્વારા દર્શાવ્યા મુજબ, આ ટેક્નોલોજી મિલિમીટરના થોડા અબજમા ભાગ સુધીના અંતરમાં થતા ફેરફારોને માપવામાં સક્ષમ છે.
LISA સુપરમાસીવના વિલીનીકરણને કારણે થતા GWs શોધી કાઢશે કાળા છિદ્રો તારાવિશ્વોના કેન્દ્રમાં આમ તારાવિશ્વોના ઉત્ક્રાંતિ પર પ્રકાશ પાડશે. મિશનને અનુમાનિત ગુરુત્વાકર્ષણને પણ શોધવું જોઈએ 'રિંગિંગ' ની પ્રારંભિક ક્ષણોમાં રચના બ્રહ્માંડ મહાવિસ્ફોટ પછી પ્રથમ સેકન્ડોમાં.
***
સંદર્ભ:
- ESA. સમાચાર -અવકાશ સમયની લહેરોને પકડવી: LISA આગળ વધશે. 25 જાન્યુઆરી 2024 ના રોજ પોસ્ટ કરવામાં આવ્યું. પર ઉપલબ્ધ https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Capturing_the_ripples_of_spacetime_LISA_gets_go-ahead
- નાસા. લિસા. પર ઉપલબ્ધ છે https://lisa.nasa.gov/
- પાઉ અમરો-સીઓન એટ અલ. 2017. લેસર ઇન્ટરફેરોમીટર જગ્યા એન્ટેના. પ્રીપ્રિન્ટ arXiv. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.1702.00786
- બેકર એટ અલ. 2019. લેસર ઇન્ટરફેરોમીટર જગ્યા એન્ટેના: મિલિહર્ટ્ઝ ગ્રેવિટેશનલ વેવ સ્કાયનું અનાવરણ. પ્રીપ્રિન્ટ arXiv. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.1907.06482
***
***
***
