මෙම සොයාගැනීම ලේසර නිරෝධන මාන ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග නිරීක්ෂණාගාරය හෙවත් ලිගෝ හි උපකරණ සහ එක් දහසක භෞතිකඥයන් ලද ජයග්රහනයක් සළකුණු කරයි. 2016 පෙබරවාරි 11 දා ලිගෝ (the Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory or LIGO) විද්යාඥයෝ මේ හොයාගැනිම නිල වශයෙන් ප්රකාශයට පත් කළහ. එය අළලා තතු වාර්තාවක් ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග (Gravitational Waves) සොයාගැනීම වැදගත් ඇයි? යනුෙවන් 2016 පෙබරවාරි 17 දින පළවිය‘ 11 දා නිල ප්රකාශයට පෙර ලිගෝ නිකුත් කළ හැදින්වීමකි අද පළවන්නේ.
පසුගිය සති කිහිපය තුළ භෞතික විද්යා ලෝකය ව්යාකූල තත්ත්වයකට පත් විය. කටකතා වලින් හැඟවුනේ බලාපොරොත්තු වෙන් සිටි පරිදි අවකාශ කාල ඇතිරිල්ලේ කැලඹුම් විද්යාඥයින් විසින් අනාවරණය කරගනු ලැබූ බවයි. ඒවා ගුරුත්වාකර්ෂණ තරංග ලෙස හැඳින්වේ. මේ අනුමාන අතරේ ලිගෝ හි පර්යේෂක පිරිසක් ප්රථම වතාවට සෘජු සාක්ෂි සහිතව ගුරුත්වාකර්ෂණ තරංග අනාවරණය කර ගැනීමට සමත් වී ඇත. මෙය මීට වසර 100 කට පෙර ඇල්බට් අයින්ස්ටයින් ඉදිරිපත් කල සාමාන්ය සාපේක්ෂතා වාදයට අනුව උපකල්පනය කල ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග පවතින බව තහවුරු වීමක් විය. ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග පිළිබඳව දැනගත යුතු කරුණු පහක් ලිගෝ .
ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග යනු මොනවා ද...?
විශ්වය යනු විශාල සාගරයක් යයි ඔබ උපකල්පනය කලහොත් එම විශාල සාගරයේ මතුපිටට යම් වස්තුවක් අතහැරිය විට කුඩා කැලඹුමක් නැත්නම් රැලි නැගීමක් ඇති වන බව ඔබට හැඟී යනු ඇත. ගුරුත්වාකර්ෂණ තරංග ඇති වීමත් එලෙසම සිදුවෙයි. අයින්ස්ටයින්ගේ සිද්ධාන්තයන්ට අනුව අවකාශය තුල නියුට්රෝන් තාරකා හා කළු කුහර වැනි අභයවකාශෙය් අති විශාල වස්තූන්ගේ ත්වරණය වෙනස්වීම හේතුවෙන් අවකාශ කාල ඇතිරිල්ල ඔස්සේ මෙවැනි කුඩා රැලිති ආරම්භ වේ. මෙය ගැටීම් නිසා ඇතිවන චමත්කාරජනක ප්රතිඵලයකි. (ජෝෂුආ සොකොල් විසින් නිව් සයන්ස්ටිස්ට් සඟරාවට ලියන ලද ලිපියක් ඇසුරෙනි)
ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග වලට අති විශාල වැදගත්කමක් ලැබෙන්නේ ඇයි?
ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග තව දුරටත් සාපේක්ෂතා වාදයට රුකුලක් වනවා පමණක් නොව එය විද්යාඥයන්ට විශ්වයේ අභිරහස් සංසිද්ධි පිළිබඳව හැදෑරීමටත් උපකාරී වෙයි. තාරකා විද්යාඥයින් මෙතෙක් කලක් ආකාශ වස්තු ගවේශණය සඳහා විද්යුත් චුම්බක වර්ණාවලී තරංග යොදාගත් නමුත් ඔවුන්ට මෙතැන් පටන් විශ්වය නිරීක්ෂණය සඳහා ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග උපයෝගී කරගත හැකි වනු ඇත. ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග උපයෝගී කරගැනීම විශ්වයේ විශාල අඳුරු භාගය පහසුවෙන් ම නිරීක්ෂණය සඳහා යොදාගත හැකි සෘජු මාර්ගයයි යනුවෙන් ලිසා පාත්ෆයින්ඩර් විද්යාඥ බිල් වෙබර් පවසයි. සෙවීම අපහසු වස්තූන් හරහා තරංග ගමන් කරයි. සම්පූර්ණයෙන්ම නව වර්ණාවලියක් තුළින් දකින ආකාරයට සමානව ගුප්ත ස්වරූප පිළිබඳ ඉගියක් ඉන් සැපයේ.
සොයාගැනීමට අපහසු වුවත්, මෙම කැලඹීම් විශ්වයේ ආරම්භය පිළිබඳ බොහෝ සිද්ධාන්තයන්ට කේන්ද්රයීය. ගණනය කිරීම් වලට අනුව විශ්වය මහ පිපිරුමෙන් පසු තත්පර කීපයක් තුල ශීඝ්ර ප්රසාරණ අවධියකට පත්ව තිබෙනවා. මෙම වේගවත් පිරුම් අවධියේ දී නිර්මාණය වූ ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග විශ්ව ක්ෂුද්ර තරංග පසුබිමෙහි ඇඹරීමකට ලක්වීමෙන් මුල්ම විකිරණ විශ්වය පුරා පැතිරෙන්නට ඇති. එයින් ඇති වූ කුඩා රැුලිති ඇඟිලි සලකුණු මෙන් ඉතිරිව ඇති. ඒවා විශ්වය ආරම්භයේ පැවති ආකාරය සලකුණු කරයි. ලිගෝ සැලසුම් කර ඇත්තේ (විශ්වය සම්බන්ධයෙන් කතාකරන්නේ නම්) අලූත් තරංග අනාවරණය කර ගැනීමටයි. නමුත් ඒවා පවතින බව ඔප්පු වීම ම විශාල ඉදිරි පිම්මක්.
විද්යාඥයින් ඒවා ෙසායා බලන්නේ කෙලෙස ද?
බොහෝ ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග පරීක්ෂකයින් නිරතව සිටින්නේ වස්තූන් අතර කලින් දැනසිටි දුරෙහි ක්ෂණික ස්ථානීය වෙනස්වීම් සූක්ෂමව ග්රහනය කර ගැනීමෙහිය. මෙහි අදහස වන්නේ කලින් දැනසිටි එම දුරෙහි වෙනස්කමක් සිදු නළ හැකි අයුරැ පෘථිවිය පසුකර යන තරංග අවකාශ කාලය රැලි වැට්ටවන බවයි.
ලෝකය පුරා ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග අසුකර ගැනීමේ විවිධ පර්යේෂණ විවිධ තාක්ෂණික ක්රම උපයෝගී කර ගැනීමෙන් සිදු කරනු ලබයි. උදාහරණයක් ලෙස ලිගෝ සැතපුම් 2000 ක පරතරයකින් පරීක්ෂක උපකරණ දෙකක් ස්ථාන ගත කර ඇත. ඔවුන් ලෝකය පුරා විහිදුණු නිරීක්ෂණ මධ්යස්ථාන 75 ක් සම්බන්ධ කර ගනිමින් පෘථිවිය පසුකරගෙන යන ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග පිළිබඳ දත්ත හඳුනා ගැනීමෙහි යෙදී සිටියි. තවත් පර්යේෂකයින් පිරිසක් යෝජනා කරන්නේ අධි සංවේගී පරමාණුක ඔරලෝසු භාවිතයෙන් කාලීන වෙනස්වීම් අනාවරණය කල යුතු බව වන අතර යුරෝපීය අභ්යවකාශ ඒජන්සිය මෑතක දී අභ්යවකාශ ගත කල චන්ද්රිකාව විද්යාඥයින්ට අභ්යවකාශයේ සිදුවන ඉතා කුඩා වෙනස්වීම් මැනගැනීම සඳහා නව මාර්ග සොයා ගැනීමේ පරික්ෂණයක යෙදී සිටියි.
ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග සොයා ගැනීම මෙතරම් අපහසු ඇයි..?
ඔබ ජලය මතුපිටට ගල් කැටයක් අතහැරියහොත් ඒනිසා කුඩා රැළිති ඇති වී ඒවා පසුව කේන්ද්රයෙන් බාහිරට ගමන් කරයි. ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංගත් අනුගමනය කරන්නේ එම මූල ධර්මයමයි. අභ්යවකාශය අති විශාලයි. විද්යාඥයින් විශ්වාස කරන්නේ ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග උත්පාදනය කරන බොහෝ වස්තූන් ගැවසෙන්නේ විශ්වයේ මායිම් වල බවයි. එයින් අදහස් වන්නේ පෘථීවිය වෙත ලඟා වෙන සෑම තරංගයක් ම පාහේ අතිශයින්ම දුර්වල හා වෙන්කර ගැනීමට ඉතාමත් ම අසීරු ඒවා බවයි. බොහෝ නිරීක්ෂණ මධ්යස්ථානවලට ගුරත්වාකර්ෂණ තරංග සොයා ගැනීම සඳහා අවකාශ කාල ඇතිරිල්ල පීරා එහි ඉතා කුඩා වෙනස්වීම් සෙවිය යුතු වෙයි. උදාහරණයක් ලෙස ලිගෝ පරීක්ෂක උපකරණවලට ප්රෝටෝනයක විශ්කම්භයෙන් දසදහසෙන් පංගුවක් තරම් ඉතාමත් ම කුඩා වෙනස්කමක් පවා ඉතා නිවැරදිව මැන ගත හැකි වේ.
අපට ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග හොඳින් දන්නා බවක් හුරුපුරුදු බවක් ඇයි..?
මොහොතක් නවතින්න, විද්යාඥයින් ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග අනාවරණය කර ගත්තා යැයි ප්රකාශ කළ පළමු අවස්ථාව මෙය නොවේ.
2014 වර්ෂයේ දී දක්ෂිණ ධ්රැවය ආසන්නයේ පිහිටි BICEP2 නිරීක්ෂණාගාරයට(BICEP2 observatory) සම්බන්ධව වැඩ කල තාරකා විද්යාඥයන් පිරිසක් විශ්වය ආරම්භයේ දී ඇති වූ ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග පිළිබඳව සාක්ෂි ලැබුණු බව ප්රකාශ කරන ලදී. නමුත් එය විශ්ව දුහුවිලි හේතුවෙන් ලද වැරදි සංඥාවක් බව හෙළි විය. ලිගෝ සතුවත් අතීතයේ දී සිදුවූ වැරදීම් පිළිබඳ වාර්තා ඇත. 2010 වසරට පෙර ලිගෝ අභ්යවකාශ නිරීක්ෂණ මධ්යස්ථානය අද තත්වයේ සියුම් මැනීම් නිවැරදිව කිරීමට හැකි මට්ටමට වැඩි දියුණු කිරීමට පෙර එක් අවස්ථාවක පර්යේෂකයින් පවසා සිටියේ ඔවුන් ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග පිළිබඳ සාක්ෂි අනාවරණය කරගත් බවයි. නමුත් පසුව ඔවුන් අවබෝධ කර ගත්තේ එය ඔවුන්ට ව්යාජ සංඥාවේ හා නිවැරදි සංඥාවේ වෙනස බව කිව හැකි දැයි බැලීමට ඔවුන්ගේ ම සගයෙක් විසින් කරන ලද පරීක්ෂාවක් බවයි.
මෙවර ලිගෝ විද්යාඥයන්ට ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග පිළිබඳව යම් නිවැරදි සාක්ෂියක් ලැබෙන්නට ඇතැයි සොකොල් පවසයි. ඔවුන් පසුගිය සැප්තැම්බරයේ නව පරීක්ෂණය ආරම්භ කල පසු අවම වශයෙන් ආකාශයේ වෙනස් පැති 3 ක වත් ඔවුන්ගේ පරීක්ෂණ දිගටම සිදු කර ඇත. දැන් භෞතික විද්යාඥයින්, තාරකා විද්යාඥයින් හා අභ්යවකාශය පිළිබඳ උනන්දුවක් දක්වන පිරිස් මහත් උද්වේගයෙන් මෙය දෙස බලා සිටිති.
ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග (Gravitational Waves)සොයාගැනීම වැදගත් ඇයි...?
ගුරුත්වාකර්ණීය තරංග සොයාගැනීම තහවුරු කිරීම විද්යාව ලත් විශිෂ්ට ජයග්රහනයක් ලෙස හඳුන්වන්න පුළුවනි. එය මෙයට ශත වර්ෂයකට පෙර ඇලබට් අයින්සටයින් ගෙන් පටන් ගෙන විද්යා මතනිර්මාතෘවරුන්ගේ අචල විශ්වාසය සහ අප්රතිහත ධෛර්ය තුළින් උපයාගත් විශ්ව දායාදයක්. ගුරුත්වාකර්ණීය තරංග ගැන සහ ඒවාෙය් වැදගත් කම ගැන පැහැදිලිකිරීමක් සඳහා මෙම තතු ලිපිය කියවන්න.
මෙයට හරියටම වසර 100 කට පෙර අයින්ස්ටයින් උපකල්පනය කළ අන්දමටම අභ්යවකාශ වස්තුන් අතර ඇතිවන ගුරුත්වාකර්ෂණය නිසා ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග ඇති වනබව විද්යාඥයන් විසින් පසුගිය සතියේ නිශ්චය වශයෙන්ම සොයා දැනගත්තා. මෙතෙක් කළක් හුරු පුරුදු ආලෝක, අධෝරක්ත, පාරජම්බුල, රේඩියෝ ආදී වර්ණාවලී තරංගවල සීමාවන් තුළ සිට විශ්වය නිරීක්ෂණය කළ විද්යාඥයන්ට මින් පසු ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග උපයෝගීකරගෙන මෙතෙක් කල් අපට නිරීක්ෂණය කළ නොහැකිවූ විශ්වයද නිරීක්ෂණය කිරීමට හැකිවනු ඇති. ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග වලින් ක්රියාකරන මෙවලම් යොදාගැනීමෙන් විශ්වයේ ආරම්භක අවදිය දක්වාම වුවද නිරීක්ෂණය කරන්නත් පුළුවන් වේවි. ඒ අනුව ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග වල පැවැත්ම සැබැවින්ම සොයා ගැනීම අභ්යවකාශ විද්යාවේ දැවැන්ත පිම්මක්.
ගිය සතියේ වොෂින්ටනයේ පැවැති පුවත්සාකච්ඡාවකදී මේ සොයාගැනීම අනාවරණය කළ ලිගෝ ව්යාපෘතියේ කළමනාකාර අධ්යක්ෂ මහාචාර්ය ඩේවිඩ් රීට්ස්හ් මෙසේ පැවසුවා.”අපි ගුරුත්වාකර්ෂණිය තරංග ඇති බව සොයාගත්තා. මුල්ම වරට විශ්වය ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග ඔස්සේ අපට කතා කළා. එතෙක් අප හිටියේ බිහිරිවයි.″
ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග යනු අවකාශකාල (space-time) ඇතිරිල්ලේ ඇතිවන කැළඹීම් වශයෙන් හැඳින්විය හැකියි. අයින්ස්ටයින්ගේ සාපේක්ෂතාවාදය පිළිබඳ පොදු නියාමයට අනුව අවකාශකාලය යනු ශුන්ය දෙයක් නොව සිව්මානයකින් යුත් අදෘෂ්යමාන ඇතිරිල්ලක් වැනි දෙයක්. එතුළ ඇති වස්තුන් එහාමෙහා වනවිට මේ ඇතිරිල්ල වැනි දෙයද ඇදීමට හැකිලීමට ලක්විය හැකියි. ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග ඇතිවන්නේ මෙකී කැළඹීම් නිසායි. මෙය තේරුම් ගැනීමට මෘදු රබර් ඇතිරිල්ලක් මත ඇති ක්රිකට් බෝලයක් තරම් යකඩ බෝලයක් ගැන සිතන්න. යකඩ බෝලයේ බර නිසා රබර් ඇතිරිල්ල බොකු ගැසී යකඩ බෝලය අවට ඇතිරිල්ල වලයාකාර ස්වරූපයක් ගනී. මේ යකඩ බෝලයට නුදුරුව දෙහිගෙඩියක් තරම් කුඩා තවත් යකඩ ගෝලයක් තැබූ විට සිදුවන්නේ එය ලොකු යකඩ බෝලය වටා ඇති වලයාකාරය දෙසට ඇදී යාමයි. තාරකා ඇතුළු ආකාශවස්තුන් අතර ගුරුත්වාකර්ෂණයද ක්රියාකරන්නේ මේ අන්දමටමයි. මේ උදාහරණය අවකාශකාලය සම්බන්ධයෙන් හරියටම හරි නොවූවත් එමගින් බොහෝවිට අප ශුන්යයැයි සිතන අවකාශය ක්රියාකරන ආකාරය ගැන අදහසක් ඇතිකරගත හැකියි. ඒ අනුව ශුන්යයැයි අප අදහස් කරන දෙය හෙවත් අවකාශකාලය තරලයක්වැනි ද්රව්යක් වශයෙන් අපට පරිකල්පනය කළ හැකියි. එනිසා මේ අවකාශකාලයේ දී එකිනෙක කරා ත්වරණය වන ඕනෑම වස්තුවක් නිසා තරලයේ රැළිති ඇතිවිය යුතුයි. මෙසේ ඇතිවන කුඩා රැළිති ඇතිවූ සැනින්ම වියැකී යන නමුත් නියුට්රෝන්තාරකා හා කළු කුහර වැනි අතිශයින් දැවැන්ත අභ්යවකාශ වස්තු නිසා ඇතිවන රැළි හෙවත් ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග පෘථිවිය දක්වාම පැතිර යාමට තරම්ම ප්රබලයි.
පසුගිය දා ප්රකාශයට පත්කළ ගුරුත්වාකර්ෂණීය තරංග සොයා ගැනීමට හේතුවූයේ දැවැන්ත කළුකුහර දෙකක් එකිනෙක කෙරෙහි ආකර්ෂණය වන අන්දම සම්බන්ධයෙන් කළ නිරීක්ෂණ නිසයි....
...............අන්තර්ජාලය ඇසුරෙනි..............දැනුම සොයන්න මේ පාරෙන් එන්න
0 comments:
Post a Comment