මොනවාද මේ Gravitational Waves ?

Gravitational Waves එහෙමත් නැතිනම් ගුරුත්ව තරංග කියන්නේ මෑතක් වෙනකන් ම සංකල්පයක් විදිහට විද්‍යාව තුළ පිළිගත්ත දෙයක්,
නමුත් පළවෙනි වතාවට 2015 සැප්තැම්බර් 14 වෙනිදා මේ ගැන පර්යේශණ කරපු විද්‍යාඥයන්ට මේ ගුරුත්ව තරංගයක් නිරීක්ෂණය කිරීමේ හැකියාව ලැබුණා.

ගුරුත්වාකර්ශනය ගැන අයිසැක් නිව්ටන් කියපු දේ නෙවෙයි ඇල්බට් අයින්ස්ටයින් කීවේ.
අයිසෙක් නිව්ටන්ගේ නියමයට අනුව නිවුටන්  කිව්වේ ගුරුත්ව බලය ඇතිවෙන්නේ වස්තුන් දෙකක් අතර ස්කන්ධයේ ගුණිතයෙන් හා ඒවායේ ස්කන්ධ  කේන්ද්‍ර අතර දුරෙහි වර්ගයට ප්‍රතිලෝම වන  ලෙසට කියලා.

නමුත් ඇල්බට් අයින්ස්ටයින් ගුරුත්වාකර්ශනය කියලා අර්ථ දැක්වූවේ යම්කිසි පදාර්ථයක් නිසා කාල අවකාශය තුළ ඇතිවන වක්‍රතාවය නිසා ඊට වඩා ස්කන්ධයෙන් අඩු වස්තූන් වැඩි ස්කන්ධයකින් යුක්ත වස්තුව දෙසට ඇදී ඒමක් ලෙසට.
පහත තියෙන ග්‍රැෆික් නිර්මාණයෙන් පෙන්වලා තියෙන්නේ සූර්යයා නිසා කාල අවකාශය තුළ ඇතිවන වක්‍රතාවය නිසා පෘථිවිය සූර්යයා වටා කක්ශගත වී ඇති ආකාරය,
මෙහි දැලක් ආකාරයට සංකේතාත්මක ව දක්වලා තියෙන්නේ කාල අවකාශය.

ඉතින් මේක බැලුවාම කෙනෙක්ට ප්‍රශ්නයක් ඇතිවෙන්ට පුලුවන් කාල අවකාශයේ වක්‍රතාවය නිසා පෘථිවිය කක්ශගත වෙලා නොතිබී, සූර්යයා දෙසට ඇදිලා ගිහින් සූර්යයාගේ ගැටෙන්නේ නැතිවෙන්ට හේතුව මොකක්ද කියලා.

ඒකට හේතුව තමා පෘථිවියට මේ කාල අවකාශය කියන දෙයින් කිසිම බලපෑම් කළ හැකි තරමේ ඝර්ෂණයක් ඇති නොවීම.පහත ඡායාරූපයේ තියෙන විදිහට අපි කිසියම් ඇදෙන සුළු රෙද්දක් වැනි දෙයක් හොදින් ඇදලා අල්ලාගෙන ඒක මැදට යම් කිසි බර දෙයක් දැම්මොත් එතන වක්‍ර වෙන ආකාරය බලාගන්න පුලුවන්, ඊලඟට ඊට වඩා බරින් අඩු දෙයක්(අධික ඝර්ෂණයක් ඇති නොවීම සදහා බොහෝ විට ගෝලාකාර දෙයක්) ඒ දෙසට විසි කළොත් එය කිහිප විටක් කැරකී ගොස් අවසානයට විශාල වස්තුව හා ගැටීමක් සිදු වෙනවා.(පහත ඡායාරූපය බලන්න) 

එසේ වීමට හේතුව එයට යොදාගත් ඇදෙන සුළු දෙයින් ඇති කරන ඝර්ෂණය.

නමුත් කාල අවකාශය මඟින් එසේ ඝර්ෂණයක් ඇති නොකරන නිසා සූර්යයා වටා ග්‍රහලෝක,ග්‍රාහක කොටස් හා ග්‍රහලෝක වටා උප ග්‍රහයින් එක දිගටම කක්ෂගත වෙලා පවතිනවා.
ඉතින් මේ විදිහට තියෙන මේ ගුරුත්ව තරංග මෑතක් වෙනකම් නිරීක්ෂණය කිරීමේ හැකියාවක් ලැබුණේ නෑ.
මුලින් කීවා වගේ පළමු වරට ගුරුත්ව තරංගයක් නිරීක්ෂ‍ණය කළේ 2015 සැප්තැම්බර් 14 වෙනිදා, ඒ වගේ ම මේ ගුරුත්ව තරංග කියන ඒවා විශ්වයේ ඈත කෙලවරකිනුයි ඇවිත් තියෙන්නේ, ඉතින් ඒවා පෘථිවියට ළඟා වෙද්දි බොහොම දුර්වල මට්ටමක, තව විදිහකට කීවොත් සාමාන්‍යයෙන් තරංග නිරීක්ෂණය කිරීමට යොදාගන්නා උපකරණවලින් නිරීක්ෂණය කිරීමේ හැකියාවක් නෑ.
2015 දී නිරීක්ෂණය කරපු ගුරුත්ව තරංගය ඇතිවීමට හේතුව වෙලා තිබුණේ මීට වසර බිලියන 1.3කට කලින් විශ්වයේ ඈත කෙලවරක තිබුණු කළු කුහර දෙකක්(කළු කුහර ගැන මෙතනින් කියවන්න) එකට ගැටීම නිසායි. ඒ ඇතිවෙච්ච තරංග පෘථිවිය පසුකළේ 2015 සැප්තැම්බර් 14 වෙනිදායි.
පහත රූපයේ දැක්වෙන්නේ කළු කුහර දෙක ගැටීමට යන අවස්ථාවේ දී කාල අවකාශය තුළ ගුරුත්ව තරංග හටගන්නා ආකාරයයි.

කළු කුහර දෙකක් ගැටීමට පෙර කක්ශගත ව පවතින අවස්ථාවේ දී ගුරුත්ව තරංග හටගන්නා ආකාරය

ගුරුත්ව තරංග ඇතිවීමට හේතුවන අවස්ථා 3ක් නාසා ආයතනයේ වෙබ් අඩවියේ දැක්වෙනවා.

1. සුපර්නෝවා තාරකා පිපිරීමක ප්‍රතිඵලයක් වශයෙන්
2.විශාල තරු දෙකක් එකිනෙකා වටා කක්ෂගත වන විට
3.කළු කුහර දෙකක් එකිනෙක වටා කක්ෂගත වී ඒකාබද්ධ වන විට

⏩ ගුරුත්ව තරංග නිරීක්ෂණය කරන්නේ කොහොමද ?

කලිනුත් කීවා වගේ මේ ගුරුත්ව තරංග කියන දේවල් සාමාන්‍ය උපකරණවලින් නිරීක්ෂණය කිරීමේ හැකියාවක් නෑ, ඒ නිසාම විද්‍යාඥයන් මේකට වෙන ම උපකරණයක් නිපදවූවා.ඒ සඳහාම නිර්මාණය කරපු උපකරණය තමා  LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) කියන්නේ.

ගුරුත්ව තරංගයක් කාල අවකාශය හරහා ගමන් කරද්දි කාල අවකාශය හැකිලීමකට ලක් වෙනවා.

මේ උපකරණය මඟින් කරන්නේ ඒ කාල අවකාශයේ ඇතිවන සුළු හැකිළීම් නිරීක්ෂ‍ණය කරන එක.

මේ උපකරණය නිර්මාණය කරලා තියෙන්නේ L අකුරේ හඩේට විහිදුණු එක් පාදයක් කිලෝමීටර් 4ක් පමණ දිග vaccume tube දෙකක් ඔස්සේ ඒ tube දෙකේ එක් පැත්තක සිට අනිත් පැත්ත දක්වා ලේසර් කිරණ එල්ල කිරීම මඟින් අනිත් කෙළවරේ සවිකරලා තියෙන දර්පනවල එම ලේසර් කිරණ වැදිලා නැවත පැමිණීමට ගතවන කාලය නිරීක්ෂණය කිරීමට detector දෙකක් සවිකරලා තියෙනවා,කිසිදු ගුරුත්ව තරංගයක් ගමන් නොකරන අවස්ථාවේ දී මේ ලේසර් කිරණ දර්පනය දක්වාත්, දර්පණයේ සිට ඩිටෙක්ටර් එක දක්වාත් ගමන් කිරීමට ගතවන කාලය සමානයි.යම් විටෙක ඒ කාලයන් අසමාන වුණොත් ඒ අවස්ථාවේ දී විද්‍යාඥයන්ට නිගමනයකට පැමිණීමට පුළුවන් ඒ අවස්ථාවේ දී ගුරුත්ව තරංගයක් මේ හරහා ගමන් කරලා තියෙනවා කියලා.

ඇමරිකාව තුළ මේවා දෙකක් ඉදිකරලා තියෙනවා. 

එකක් Livingston, Louisianaවල වනාන්තරයක් මැදත් - අනික Hanford, Washingtonවල කාන්තාරයක් මැදත් පිහිටා තියෙනවා.

ගුරුත්ව තරංග අනාවරකයන්ගේ ක්‍රියාකාරීත්වය

ගුරුත්ව තරංග අනාවරකයන් දෙකෙහි පිහිටීම

මේ විදිහට නිර්මාණය කරලා තියෙන මේ උපකරණ දෙකට මුලින් ම ගුරුත්ව තරංගයක් නිරීක්ෂණය කරන්න පුළුවන් වුණේ මුලින් සදහන් කරා වගේ 2015 සැප්තැම්බර් 14 වෙනිදා.මේ විදිහට ගුරුත්ව තරංග පදාර්ථයක් හරහා ගමන් කරද්දි එම පදාර්ථයන් හැකිලී දිග හැරීමකට ලක් වෙනවා.ඒ කියන්නේ එම තරංග පෘථිවිය හරහා ගමන් කරන අවස්ථාවේ දී පෘථිවිය, පෘථිවියේ සිටින ජීවීන්ගේ දේහ පවා හැකිලී දිග හැරීමකට ලක් වුණා,

නමුත් මුලින් සදහන් කළා වගේ ඒක පියවි ඇසින්වත්-සාමාන්‍ය  මිනුම් උපකරණවලින්වත් නිරීක්ෂණය කළ නොහැකි තරමේ ඉතා සියුම් වෙනස්වීමක්.

එම තරංග පෘථිවිය හා සූර්යයා අතර ඇතිකරපු වෙනස්කමත් පරමාණුවක විශ්කම්භයටත් වඩා අඩුයි,පෘථිවිය හා සූර්යයා අතර දුර 149,600,000 KM(කිලෝමීටර් දාහතරකෝටි අනූහය ලක්ෂයක්) විතර වෙනවා,කාබන් පරමාණුවක විශ්කම්භය වෙන්නේ මීටරයෙන් බිලියන දහයෙන් පංගුවක් වගේ ප්‍රමාණයක්.

ඒ විදිහට බලද්දි ඒ වෙනස්කම ගණන් නොගත හැකි තරමේ වෙනසක්.නමුත් ලෝකයේ තියෙන නිවැරදි ම අඩිකෝදුව වෙච්ච LIGO උපකරණයන්ට මේ වෙනස වුණත් මැනගැනීමේ හැකියාව තියෙනවා.ඒ නිසා 2015 දී මෙම උපකරණ හරහා ගමන් කළ ගුරුත්ව තරංගයන් ග්‍රහණය කරගැනීමට හැකිවුණේ.

මින් පසුවත් මෙම උපකරණවලට ගුරුත්ව තරංගයන් කිහිපයක් ම ග්‍රහණය කරගැනීමේ හැකියාව ලැබුණු බව සඳහන් වෙනවා.ඒ සියල්ල ligo ව්‍යාපෘතියට අදාල වෙබ් අඩවියේ දක්වා තියෙනවා.ඒ ගැන වැඩි විස්තර අවශ්‍යයනම්  මෙතැනින් >>> GW detections (Click here) ගිහින් කියවීමේ හැකියාව තියෙනවා.

Article Writer - G Mangala thero