பிரபஞ்சத்தில் வெடிப்புகள், மோதல்கள் மற்றும் (Gravitational wave hum coming from supermassive black holes) பிற இடைவிடாத பேங்ஸ்களுக்கு கீழே, விஞ்ஞானிகள் இடைவிடாத ஒலிப்பதிவு நாடகங்களை சந்தேகிக்கின்றனர். இது பிரபஞ்சத்தை தொடர்ந்து கழுவும் விண்வெளி நேரத்தில் சிற்றலைகளால் உருவாக்கப்படுகிறது.
உலகெங்கிலும் உள்ள பல ஆராய்ச்சியாளர்களின் குழுக்கள் இந்த ஈர்ப்பு அலைகளின் முதல் தெளிவான சான்றுகளை அறிவித்தன. முன்பு கண்டறியப்பட்ட புவியீர்ப்பு அலைகளைப் போலல்லாமல், இந்தப் புதிய அலைகள், ஒளியாண்டுகள் அளவில் திகைக்க வைக்கும் அளவுக்கு நீளமான சிற்றலைகளைக் கொண்டுள்ளன.
அவற்றின் சாத்தியமான ஆதாரம், எண்ணற்ற ஜோடி கர்கன்டுவான் கருந்துளைகள், அவை ஒன்றையொன்று சுற்றும் போது ஸ்பேஸ்டைம் கொப்பரையை சிதைக்கின்றன. அந்த அனுமானம் சரியாக இருந்தால், சூரியனைப் போல் பல பில்லியன் மடங்கு நிறை கொண்ட அசுரன் கருந்துளைகள் ஜோடி ஒன்றுடன் ஒன்று சேர முடியும் என்பதற்கான முதல் ஆதாரத்தை முடிவு வழங்கும்.
ஈர்ப்பு அலைகள் உண்மையானவையாக இருந்தால், அவை உண்மையிலேயே மிகப்பெரிய கருந்துளை ஜோடிகளின் சமிக்ஞையாக இருந்தால், “அது அதிசயமானது” என்கிறார் யேல் பல்கலைக்கழகத்தின் வானியல் இயற்பியலாளர் மெக் உர்ரி. இது மிகவும் சுவாரஸ்யமானது, ஏனென்றால் மிகப் பெரிய கருந்துளைகள் என்ன செய்கின்றன என்பதில் எங்களுக்கு எந்தக் கைப்பிடியும் இல்லை.
ஈர்ப்பு அலைகள் முடுக்கி, பாரிய பொருள்களால் உருவாக்கப்படுகின்றன. இந்த அலைகள் பிரபஞ்சம் முழுவதும் பரவிக்கொண்டிருக்கும்போது, அவை யதார்த்தம் எம்ப்ராய்டரி செய்யப்பட்ட விண்வெளி நேரத்தின் துணியை உரசிச் செல்கின்றன. 2015 இல், மேம்பட்ட லேசர் இன்டர்ஃபெரோமீட்டர் ஈர்ப்பு அலை ஆய்வகம் அல்லது LIGO உடன் விஞ்ஞானிகள் முதல் முறையாக ஈர்ப்பு அலைகளைக் கண்டறிந்தனர்.
அந்த அலைகள் விண்மீன் திரள்களின் மையங்களில் பதுங்கியிருக்கும் சூப்பர்மாசிவ் விலங்குகளை விட முற்றிலும் மாறுபட்ட கருந்துளைகளின் இணைப்புகளால் உருவாகின்றன. LIGO ஆனது ஒரு நொடியின் பின்னம் மட்டுமே நீடிக்கும் ஈர்ப்பு அலை பிளப்புகளை எடுக்கும் அதே வேளையில், சுற்றும் பிரம்மாண்ட கருந்துளைகள் மில்லியன் கணக்கான ஆண்டுகளாக தொடர்ந்து அலைகளை வெளியேற்றும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.
சிகாகோ பல்கலைக்கழகத்தின் வானியற்பியல் நிபுணரான LIGO ஆராய்ச்சியாளர் டேனியல் ஹோல்ஸ் கூறுகையில், “இது மிகவும் வித்தியாசமான விஷயம், மிகவும் புதிய வகையான விஷயம்” என்கிறார். பிரபஞ்சம் முழுவதும், விண்மீன் திரள்கள் தொடர்ந்து ஒன்றிணைந்து ஒன்றிணைகின்றன. அவர்கள் செய்வதைப் போலவே, விஞ்ஞானிகள் சந்தேகிக்கிறார்கள்.
அவற்றின் மிகப்பெரிய கருந்துளைகள் ஒன்றையொன்று சுற்றிவரும் மற்றும் ஈர்ப்பு அலைகளை வெளியிடும். பல ஜோடி கருந்துளைகள் இந்த சுற்றுப்பாதை நடனத்தை ஒரே நேரத்தில் செய்து கொண்டிருக்கும். அண்டம் முழுவதும் சிதறியுள்ள பல ஒன்றிணைக்கும் விண்மீன் திரள்களில், அனைத்தும் விண்வெளிக்கு தங்கள் விண்வெளி நேர அலைகளை அனுப்புகின்றன.
மோர்கன்டவுனில் உள்ள மேற்கு வர்ஜீனியா பல்கலைக்கழகத்தின் வானியற்பியல் விஞ்ஞானி மௌரா மெக்லாலின் மற்றும் ஈர்ப்பு அலைகளுக்கான வட அமெரிக்க நானோஹெர்ட்ஸ் ஆய்வகத்தின் உறுப்பினரான மவுரா மெக்லாலின் கூறுகிறார், “இந்த ஈர்ப்பு அலைகளின் கடலில் பூமி தோராயமாக சுற்றி வருகிறது.”
ஈர்ப்பு அலைகளின் இந்த மிஷ்மாஷைக் கண்டறிவது எளிதானது அல்ல. இந்த பணிக்கு விஞ்ஞானிகள் MacGyver the Milky Way தேவைப்பட்டது. விண்மீனை ஈர்ப்பு அலை கண்டறிதலாக மாற்றியது, இறந்தவர்களின் கடிகாரம் போன்ற டிக்டிங் மூலம், பல்சார்கள் எனப்படும் வெடித்த நட்சத்திரங்களின் சுழலும் எச்சங்கள், அவை சுழலும் போது ரேடியோ அலைகளின் கற்றைகளை வெளியிடுகின்றன.
இந்தக் கற்றைகள் கடிகாரத்தின் துல்லியமான உண்ணிகளைப் போல, சீரான இடைவெளியில் பூமியைக் கடந்து செல்கின்றன. ஈர்ப்பு அலைகள் பல்சர்களுக்கும் பூமிக்கும் இடையே உள்ள இடைவெளியை நீட்டி அழுத்துவதால், உலகம் முழுவதும் உள்ள பல்வேறு ரேடியோ தொலைநோக்கிகள் மூலம் கவனிக்கப்படும் பல்சர்களின் உண்ணிகள் சீக்கிரம் அல்லது தாமதமாக வருவதற்கு காரணமாகின்றன.
ஆர்வமில்லாத நடுக்கங்களைக் காட்டிலும், ஈர்ப்பு அலைகளை அவர்கள் பார்க்கிறார்கள் என்பதை உறுதிப்படுத்த, ஆராய்ச்சியாளர்கள் வெவ்வேறு பல்சர்களுக்கு இடையே ஒரு சிறப்பு வகை தொடர்பைத் தேடினார்கள். வானத்தில் ஒன்றுக்கொன்று அருகில் இருக்கும் பல்சர்கள் ஒரே மாதிரியான நேர மாற்றங்களைக் காட்ட வேண்டும்.
ஆனால் ஒன்றுக்கொன்று செங்கோணத்தில் உள்ளவை எதிரெதிர் மாற்றங்களைக் கவனிக்க வேண்டும். ஒரு பல்சரின் பிளிப்புகள் முன்கூட்டியே வரும், மற்றொன்று தாமதமாக வரும். அந்த கட்டாயத் தனிச்சிறப்பு இறுதியாகக் காணப்பட்டது, என்று NANOGrav ஆராய்ச்சியாளர்கள் தெரிவித்தனர்.
யேல் பல்கலைக்கழகத்தின் வானியல் இயற்பியலாளரும் நானோகிராவ் ஆராய்ச்சியாளருமான சியாரா மிங்கரெல்லி கூறுகையில், “இயற்கையில் இதைப் பிரதிபலிக்கும் எதுவும் இல்லை. ஈர்ப்பு அலைகள் மட்டுமே அதை உருவாக்க முடியும்.” அவற்றின் முடிவு 15 ஆண்டுகள் டஜன் கணக்கான பல்சர்களைக் கண்காணிப்பதன் அடிப்படையில் அமைந்தது.
EPTA குழு இன்னும் நீண்ட நேரம் பல்சர்களைப் பார்த்துக் கொண்டிருந்தது. “சிக்னல் மிகவும் பலவீனமாக இருக்கலாம் என்று நாங்கள் நினைக்கத் தொடங்கினோம், நாங்கள் அதை ஒருபோதும் கண்டுபிடிக்க மாட்டோம்” என்று கீத் கூறுகிறார். ஆனால் பல்சர்களுக்கிடையே உள்ள சொல்லும் தொடர்பு EPTA முடிவுகளிலும் தெளிவாகத் தெரிந்தது.
விண்மீன் திரள்களை ஒன்றிணைப்பதில் உள்ள பிரம்மாண்டமான கருந்துளைகள் ஒன்றுடன் ஒன்று ஒன்றிணைவதற்கு அல்லது கவனிக்கப்பட்டதைப் போன்ற ஈர்ப்பு அலைகளை வெளியிடுவதற்கு போதுமான அளவு நெருங்காது என்று சில விஞ்ஞானிகள் கருதுகின்றனர். “இது உண்மையில் பல ஆண்டுகளாக எங்கள் துறையில் ஒரு புண் புள்ளியாக உள்ளது,” என்று மிங்கரெல்லி கூறுகிறார்.
மாறாக, ஈர்ப்பு அலை சமிக்ஞை எதிர்பார்த்ததை விட வலுவாக இருப்பதாகத் தெரிகிறது. இதில் “பல கருந்துளைகள் உள்ளன, அவை மகிழ்ச்சியுடன் ஒன்றிணைகின்றன, மேலும் கருந்துளைகளும் (பெரிய வெகுஜனங்களுக்கு) மிகவும் மகிழ்ச்சியுடன் வளர்கின்றன” என்று புதிய ஆராய்ச்சியில் ஈடுபடாத இன்ஸ்டிட்யூட் டி ஆஸ்ட்ரோபிசிக் டி பாரிஸின் வானியற்பியல் நிபுணர் மார்டா வோலோண்டேரி கூறுகிறார்.
ஆஸ்திரேலியாவின் மெல்போர்னில் உள்ள ஸ்வின்பர்ன் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகத்தின் வானியலாளர் ரியான் ஷானன் கூறுகையில், “எதிர்கால வேலைகள் மிகப்பெரிய கருந்துளைகள் மற்றும் அவற்றின் சுற்றுப்புறங்களைப் பற்றி மேலும் வெளிப்படுத்தலாம்.”
“இந்த பிரம்மாண்டமான கருந்துளைகளின் புள்ளிவிவரங்களை நன்றாகப் புரிந்துகொள்வது, விண்மீன் திரள்கள் எவ்வாறு உருவாகின்றன மற்றும் உருவாகின்றன என்பதைப் புரிந்துகொள்ள உதவும்” என்று ஆஸ்திரேலியாவில் பார்க்ஸ் பல்சர் டைமிங் அரேயின் ஆராய்ச்சியாளர் ஷானன் கூறுகிறார்.
ஆஸ்திரேலியாவின் வானியல் சங்கம். சீன பல்சர் டைமிங் அரேயில் இருந்து ஒரு குறுகிய கால முயற்சி, வானியல் மற்றும் வானியற்பியல் ஆராய்ச்சியில் அதன் முடிவுகளை அறிவித்தது. ஈர்ப்பு அலைகளின் பின்னணியை இரும்புக் கம்பியில் கண்டறிவதை அறிவிப்பதில் குழுக்கள் நிறுத்தப்பட்டன. மாறாக அவற்றின் முடிவுகளை சிற்றலைகளுக்கு வலுவான ஆதாரமாக முன்வைத்தன.
தனித்தனியாக எடுத்துக் கொண்டால், அவற்றின் முடிவுகள் இயற்பியலாளர்களால் நிர்ணயிக்கப்பட்ட புள்ளியியல் முக்கியத்துவத்திற்கான மிகவும் கடுமையான தரநிலைகளை பூர்த்தி செய்யவில்லை. எதிர்கால வேலைகளில், கண்டறிதலை மேலும் உறுதிப்படுத்தும் நம்பிக்கையில், குழுக்கள் தங்கள் தரவை இணைக்க திட்டமிட்டுள்ளன.
அதிவேக கருந்துளைகள் அலைகளின் தோற்றத்திற்கான எளிய விளக்கமாக இருந்தாலும், ஆராய்ச்சியாளர்கள் இன்னும் கவர்ச்சியான ஆதாரத்தை நிராகரிக்க முடியாது. எடுத்துக்காட்டாக, பெருவெடிப்புக்குப் பிறகு, பிரபஞ்சம் நம்பமுடியாத அளவிற்கு வேகமாக விரிவடைந்ததாகக் கருதப்படும் பணவீக்கத்திலிருந்து சிற்றலைகள் தோன்றியிருக்கலாம். ஆதாரம் எதுவாக இருந்தாலும், இந்த ஈர்ப்பு அலைகளின் எதிர்கால ஆய்வு சிற்றலை விளைவுகளை ஏற்படுத்தும்.
