अंतर्राष्ट्रीय पल्सर टाइमिंग ऐरे: Difference between revisions
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मूल प्रयोग [[मिलीसेकंड पल्सर]] (एमएसपी) से दालों के आगमन के समय (टीओए) की भविष्यवाणी का लाभ प्राप्त होता है और उन्हें गैलेक्टिक घड़ियों की प्रणाली के रूप में उपयोग करता है। घड़ियों में गड़बड़ी पृथ्वी पर मापने योग्य होगी। | मूल प्रयोग [[मिलीसेकंड पल्सर]] (एमएसपी) से दालों के आगमन के समय (टीओए) की भविष्यवाणी का लाभ प्राप्त होता है और उन्हें गैलेक्टिक घड़ियों की प्रणाली के रूप में उपयोग करता है। घड़ियों में गड़बड़ी पृथ्वी पर मापने योग्य होगी। गुरुत्वाकर्षण वेव्स से गड़बड़ी के निकट पल्सर के समूह में विशेष हस्ताक्षर होगा, और इस प्रकार इसको ज्ञात किया जाता है। | ||
प्रयोग ग्राउंड-आधारित इंटरफेरोमेट्रिक डिटेक्टरों जैसे | प्रयोग ग्राउंड-आधारित इंटरफेरोमेट्रिक डिटेक्टरों जैसे लीगो और [[कन्या इंटरफेरोमीटर|वीरगो]] के अनुरूप होते है, जहां लेजर बीम की उड़ान का समय विशेष पथ के साथ मापा जाता है और ऑर्थोगोनली ओरिएंटेड पथ के साथ उड़ान के समय की तुलना में किया जाता है। लेजर बीम की उड़ान के समय के अतिरिक्त, इप्टा पल्सर से विद्युत चुम्बकीय के समय को मापा जाता है। 4 किमी भुजाओं के अतिरिक्त, जैसा कि [[LIGO|लीगो]] की स्थिति में है, इप्टा की 'भुजाएँ' हज़ारों प्रकाश-वर्ष होती हैं- पल्सर और पृथ्वी के मध्य की दूरी होती है। पीटीए का प्रत्येक महीने लगभग 20 एमएसपी का गुणा होता है। सहयोग के मध्य व्यापक ओवरलैप के साथ, आईपीटीए द्वारा निर्धारित एमएसपी की कुल संख्या, और इस प्रकार डिटेक्टर में 'आर्म्स' की संख्या लगभग 30 होती है। | ||
इप्टा और भू-आधारित इंटरफेरोमीटर के | इप्टा और भू-आधारित इंटरफेरोमीटर के मध्य ये अंतर उन्हें गुरुत्वाकर्षण-तरंग आवृत्तियों का पूर्ण रूप से स्रोतों का भिन्न श्रेणी की अन्वेषण करने की अनुमति देते हैं। जबकि ग्राउंड-आधारित डिटेक्टर दसियों और हजारों हर्ट्ज के मध्य संवेदनशील होते हैं, इप्टा दसियों और सैकड़ों माइक्रोहर्ट्ज़ के मध्य संवेदनशील होता है। इस सीमा में गुरुत्वाकर्षण तरंगों का प्राथमिक स्रोत अरबों सौर द्रव्यमान वाले सुपरमैसिव ब्लैक होल के द्विआधारी विलय होने की आशा होती है, जो कि आकाशगंगाओं के पूर्व विलय के परिणामस्वरूप ब्रह्मांड में प्रचुर मात्रा में माना जाता है। | ||
इप्टा के संसाधन पर्याप्त हैं। इप्टा यूरोप के पाँच 100-मीटर वर्ग के टेलीस्कोप पर बड़ी मात्रा में समय का उपयोग करता है: इंग्लैंड में [[ लवेल टेलीस्कोप ]], जर्मनी में [[एफेल्सबर्ग 100-मीटर रेडियो टेलीस्कोप]], इटली में [[सार्डिनिया रेडियो टेलीस्कोप]], नीदरलैंड में [[वेस्टरबर्क सिंथेसिस रेडियो टेलीस्कोप]] और | इप्टा के संसाधन पर्याप्त हैं। इप्टा यूरोप के पाँच 100-मीटर वर्ग के टेलीस्कोप पर बड़ी मात्रा में समय का उपयोग करता है: इंग्लैंड में [[ लवेल टेलीस्कोप |लवेल टेलीस्कोप]], जर्मनी में [[एफेल्सबर्ग 100-मीटर रेडियो टेलीस्कोप]], इटली में [[सार्डिनिया रेडियो टेलीस्कोप]], नीदरलैंड में [[वेस्टरबर्क सिंथेसिस रेडियो टेलीस्कोप]] और फ्रांस में नानकाय रेडियो टेलीस्कोप सम्मिलित है। ये पांच टेलीस्कोप संयुग्मित पल्सर (लीप) के लिए बड़े यूरोपीय ऐरे का निर्माण करते हैं, जिसमें वे 300 मीटर वर्ग के टेलीस्कोप के रूप में कार्य करते हैं। नैनोग्राव 100 मीटर [[ग्रीन बैंक टेलीस्कोप]] पर प्रति माह लगभग 1 दिन का उपयोग करता है, और इसके क्षय से पूर्व, प्यूर्टो रिको में 300 मीटर अरेसीबो वेधशाला में प्रति माह 0.5 दिन का उपयोग किया जाता है। पीपीटीए ऑस्ट्रेलिया में 64 मीटर [[पार्क्स रेडियो टेलीस्कोप]] पर प्रति माह कई दिनों का उपयोग करता है। | ||
यू.एस. नेशनल अकेडमी | यू.एस. नेशनल अकेडमी ऑफ साइंसेज द्वारा प्रायोजित एस्ट्रो 2010 [[दशकीय सर्वेक्षण]] के पार्टिकल एस्ट्रोफिजिक्स और ग्रेविटेशनल पैनल की प्राथमिकताओं के लिए पल्सर टाइमिंग को मध्यम आकार की श्रेणी में शीर्ष रैंकिंग के लिए बांधा गया था।<ref>{{cite book|last1=National Research Council of the National Academy of Sciences|title=Panel reports—New Worlds, New Horizons in Astronomy and Astrophysics|date=2011|publisher=[[National Academies Press]]|isbn=978-0-309-15962-3|location=Washington, D.C.}}</ref> | ||
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इप्टा संचालन समिति द्वारा समन्वय और सलाह दी जाती है, सात सदस्यीय समिति जिसमें तीन इप्टा कंसोर्टियम सदस्यों में से प्रत्येक के दो प्रतिनिधि और तत्काल पूर्व अध्यक्ष सम्मिलित होते हैं। वर्तमान में समिति में रिचर्ड मैनचेस्टर (प्रस्तुत अध्यक्ष; [[CSIRO|सीएसआईआरओ]] एस्ट्रोनॉमी एंड स्पेस साइंस; पीपीटीए), विलेम वैन स्ट्रैटन ([[प्रौद्योगिकी के स्विनबर्न विश्वविद्यालय]]; पीपीटीए), स्कॉट रैनसम ([[राष्ट्रीय रेडियो खगोल विज्ञान वेधशाला]]; नैनोग्राव), इंग्रिड सीढ़ियाँ ([[ब्रिटिश कोलंबिया विश्वविद्यालय]]) हैं। नैनोग्राव), बेन स्टैपर्स ([[जोड्रेल बैंक सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स]]; ईपीटीए), गाइल्स थ्यूरो (यूनिवर्सिटी ऑफ ऑरलियन्स; ईपीटीए), और एंड्रिया लोमेन (पिछली कुर्सी; फ्रैंकलिन एंड मार्शल कॉलेज) सम्मिलित हैं। तीन कंसोर्टियम सदस्यों में से प्रत्येक [[गुरुत्वाकर्षण तरंग अंतर्राष्ट्रीय समिति]] के सदस्य भी हैं, सलाहकार परिषद जिसमें विश्व में गुरुत्वाकर्षण तरंग के प्रयोग सम्मिलित हैं। | |||
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अंतर्राष्ट्रीय पल्सर टाइमिंग ऐरे (आईपीटीए) बहु-संस्थागत, मल्टी-टेलीस्कोप का सहयोग है[1] जिसमे [[यूरोपीय पलसर टाइमिंग ऐरे]] (ईपीटीए), नॉर्थ अमेरिकन नैनोहर्ट्ज़ ऑब्जर्वेटरी फॉर गुरुत्वाकर्षण वेव्स (नैनोग्राव), ऑस्ट्रेलिया में पार्क्स पल्सर टाइमिंग ऐरे (पीपीटीए), और इंडियन पल्सर टाइमिंग ऐरे प्रोजेक्ट (पीटीए में) सम्मिलित है। इप्टा का लक्ष्य अल्ट्रा-निम्न-आवृत्ति गुरुत्वाकर्षण वेव्स को ज्ञात किया जाता है, जैसे कि सुपरमैसिव ब्लैक होल के विलय से, लगभग 30 पल्सर की सरणी का उपयोग किया जाता है। यह लक्ष्य प्रत्येक भाग लेने वाले संस्थानों द्वारा किया जाता है, किन्तु वे सभी यह मानते हैं कि उनके संबंधित प्रयासों और संसाधनों को संयुग्मित करके उनका लक्ष्य अधिक शक्ति से प्राप्त किया जाता है ।
अवलोकन
मूल प्रयोग मिलीसेकंड पल्सर (एमएसपी) से दालों के आगमन के समय (टीओए) की भविष्यवाणी का लाभ प्राप्त होता है और उन्हें गैलेक्टिक घड़ियों की प्रणाली के रूप में उपयोग करता है। घड़ियों में गड़बड़ी पृथ्वी पर मापने योग्य होगी। गुरुत्वाकर्षण वेव्स से गड़बड़ी के निकट पल्सर के समूह में विशेष हस्ताक्षर होगा, और इस प्रकार इसको ज्ञात किया जाता है।
प्रयोग ग्राउंड-आधारित इंटरफेरोमेट्रिक डिटेक्टरों जैसे लीगो और वीरगो के अनुरूप होते है, जहां लेजर बीम की उड़ान का समय विशेष पथ के साथ मापा जाता है और ऑर्थोगोनली ओरिएंटेड पथ के साथ उड़ान के समय की तुलना में किया जाता है। लेजर बीम की उड़ान के समय के अतिरिक्त, इप्टा पल्सर से विद्युत चुम्बकीय के समय को मापा जाता है। 4 किमी भुजाओं के अतिरिक्त, जैसा कि लीगो की स्थिति में है, इप्टा की 'भुजाएँ' हज़ारों प्रकाश-वर्ष होती हैं- पल्सर और पृथ्वी के मध्य की दूरी होती है। पीटीए का प्रत्येक महीने लगभग 20 एमएसपी का गुणा होता है। सहयोग के मध्य व्यापक ओवरलैप के साथ, आईपीटीए द्वारा निर्धारित एमएसपी की कुल संख्या, और इस प्रकार डिटेक्टर में 'आर्म्स' की संख्या लगभग 30 होती है।
इप्टा और भू-आधारित इंटरफेरोमीटर के मध्य ये अंतर उन्हें गुरुत्वाकर्षण-तरंग आवृत्तियों का पूर्ण रूप से स्रोतों का भिन्न श्रेणी की अन्वेषण करने की अनुमति देते हैं। जबकि ग्राउंड-आधारित डिटेक्टर दसियों और हजारों हर्ट्ज के मध्य संवेदनशील होते हैं, इप्टा दसियों और सैकड़ों माइक्रोहर्ट्ज़ के मध्य संवेदनशील होता है। इस सीमा में गुरुत्वाकर्षण तरंगों का प्राथमिक स्रोत अरबों सौर द्रव्यमान वाले सुपरमैसिव ब्लैक होल के द्विआधारी विलय होने की आशा होती है, जो कि आकाशगंगाओं के पूर्व विलय के परिणामस्वरूप ब्रह्मांड में प्रचुर मात्रा में माना जाता है।
इप्टा के संसाधन पर्याप्त हैं। इप्टा यूरोप के पाँच 100-मीटर वर्ग के टेलीस्कोप पर बड़ी मात्रा में समय का उपयोग करता है: इंग्लैंड में लवेल टेलीस्कोप, जर्मनी में एफेल्सबर्ग 100-मीटर रेडियो टेलीस्कोप, इटली में सार्डिनिया रेडियो टेलीस्कोप, नीदरलैंड में वेस्टरबर्क सिंथेसिस रेडियो टेलीस्कोप और फ्रांस में नानकाय रेडियो टेलीस्कोप सम्मिलित है। ये पांच टेलीस्कोप संयुग्मित पल्सर (लीप) के लिए बड़े यूरोपीय ऐरे का निर्माण करते हैं, जिसमें वे 300 मीटर वर्ग के टेलीस्कोप के रूप में कार्य करते हैं। नैनोग्राव 100 मीटर ग्रीन बैंक टेलीस्कोप पर प्रति माह लगभग 1 दिन का उपयोग करता है, और इसके क्षय से पूर्व, प्यूर्टो रिको में 300 मीटर अरेसीबो वेधशाला में प्रति माह 0.5 दिन का उपयोग किया जाता है। पीपीटीए ऑस्ट्रेलिया में 64 मीटर पार्क्स रेडियो टेलीस्कोप पर प्रति माह कई दिनों का उपयोग करता है।
यू.एस. नेशनल अकेडमी ऑफ साइंसेज द्वारा प्रायोजित एस्ट्रो 2010 दशकीय सर्वेक्षण के पार्टिकल एस्ट्रोफिजिक्स और ग्रेविटेशनल पैनल की प्राथमिकताओं के लिए पल्सर टाइमिंग को मध्यम आकार की श्रेणी में शीर्ष रैंकिंग के लिए बांधा गया था।[2]
इप्टा संचालन समिति द्वारा समन्वय और सलाह दी जाती है, सात सदस्यीय समिति जिसमें तीन इप्टा कंसोर्टियम सदस्यों में से प्रत्येक के दो प्रतिनिधि और तत्काल पूर्व अध्यक्ष सम्मिलित होते हैं। वर्तमान में समिति में रिचर्ड मैनचेस्टर (प्रस्तुत अध्यक्ष; सीएसआईआरओ एस्ट्रोनॉमी एंड स्पेस साइंस; पीपीटीए), विलेम वैन स्ट्रैटन (प्रौद्योगिकी के स्विनबर्न विश्वविद्यालय; पीपीटीए), स्कॉट रैनसम (राष्ट्रीय रेडियो खगोल विज्ञान वेधशाला; नैनोग्राव), इंग्रिड सीढ़ियाँ (ब्रिटिश कोलंबिया विश्वविद्यालय) हैं। नैनोग्राव), बेन स्टैपर्स (जोड्रेल बैंक सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स; ईपीटीए), गाइल्स थ्यूरो (यूनिवर्सिटी ऑफ ऑरलियन्स; ईपीटीए), और एंड्रिया लोमेन (पिछली कुर्सी; फ्रैंकलिन एंड मार्शल कॉलेज) सम्मिलित हैं। तीन कंसोर्टियम सदस्यों में से प्रत्येक गुरुत्वाकर्षण तरंग अंतर्राष्ट्रीय समिति के सदस्य भी हैं, सलाहकार परिषद जिसमें विश्व में गुरुत्वाकर्षण तरंग के प्रयोग सम्मिलित हैं।
प्रथम इप्टा डेटा प्रस्तावित 12 फरवरी 2016 को हुआ था, जिसने गुरुत्वाकर्षण तरंग पृष्ठभूमि के आयाम पर 2-सिग्मा सीमा प्रदान की थी।[3]10 सितंबर 2019 को दूसरा डेटा प्रस्तावित, अपेक्षित लाल शोर पृष्ठभूमि को ज्ञात करने के परिणामस्वरूप हुआ, किन्तु किसी सुपरमैसिव ब्लैक होल विलय का नहीं हुआ था।[4][5]
संदर्भ
- ↑ Hobbs, G.; et al. (2010). "The International Pulsar Timing Array project: using pulsars as a gravitational wave detector". Class. Quantum Grav. 27 (8): 084013. arXiv:0911.5206. Bibcode:2010CQGra..27h4013H. doi:10.1088/0264-9381/27/8/084013. S2CID 56073764. 084013.
- ↑ National Research Council of the National Academy of Sciences (2011). Panel reports—New Worlds, New Horizons in Astronomy and Astrophysics. Washington, D.C.: National Academies Press. ISBN 978-0-309-15962-3.
- ↑ Verbiest, J. P. W.; Lentati, L.; Hobbs, G.; van Haasteren, R.; Demorest, P. B.; Janssen, G. H.; Wang, J. -B.; Desvignes, G.; Caballero, R. N.; Keith, M. J.; Champion, D. J.; Arzoumanian, Z.; Babak, S.; Bassa, C. G.; Bhat, N. D. R.; Brazier, A.; Brem, P.; Burgay, M.; Burke-Spolaor, S.; Chamberlin, S. J.; Chatterjee, S.; Christy, B.; Cognard, I.; Cordes, J. M.; Dai, S.; Dolch, T.; Ellis, J. A.; Ferdman, R. D.; Fonseca, E.; et al. (2016). "The International Pulsar Timing Array: First Data Release". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 458 (2): 1267–1288. arXiv:1602.03640. Bibcode:2016MNRAS.458.1267V. doi:10.1093/mnras/stw347. S2CID 4684500.
- ↑ Perera, B. B. P.; et al. (2019-12-21). "The International Pulsar Timing Array: Second data release". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 490 (4): 4666–4687. arXiv:1909.04534. doi:10.1093/mnras/stz2857. ISSN 0035-8711.
- ↑ Castelvecchi, Davide (2022-01-27). "गुरुत्वाकर्षण तरंगों का पता लगाने के लिए खगोलविद नए तरीके के करीब हैं". Nature (in English). 602 (7896): 194–195. Bibcode:2022Natur.602..194C. doi:10.1038/d41586-022-00170-y. PMID 35087253. S2CID 246360299.
