12 नवंबर 2026: द हिंदू की रिपोर्ट के अनुसार गुरुत्वीय-तरंग खगोल विज्ञान अब अपने “सांख्यिकीय युग” में प्रवेश कर रहा है। इस यात्रा का नवीनतम मील का पत्थर GW250114 है – अब तक दर्ज किया गया सबसे स्पष्ट गुरुत्वीय-तरंग संकेत, जिसे 14 जनवरी 2025 को अमेरिका के दो LIGO प्रेक्षणालयों ने पकड़ा था।
GW250114 क्या है?
- तिथि व स्थान: 14 जनवरी 2025 को अमेरिका के जुड़वां LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) डिटेक्टरों – हैनफोर्ड (वाशिंगटन) और लिविंगस्टन (लुइज़ियाना) – ने संकेत दर्ज किया। उस समय इटली का Virgo और जापान का KAGRA डिटेक्टर संचालन में नहीं थे।
- घटना: पृथ्वी से लगभग 1.3 अरब प्रकाश-वर्ष दूर दो ब्लैक होल – एक सूर्य से करीब 34 गुना (33.6) और दूसरा करीब 32 गुना (32.2) द्रव्यमान का – आपस में टकराकर एक हो गए।
- परिणामी ब्लैक होल: विलय के बाद बने ब्लैक होल का द्रव्यमान लगभग 62.7 सौर द्रव्यमान रहा; शेष ऊर्जा गुरुत्वीय तरंगों के रूप में विकरित हुई।
- अब तक का सबसे स्पष्ट संकेत: संकेत-शोर अनुपात (SNR) लगभग 80 रहा – अब तक का उच्चतम; पिछला रिकॉर्ड लगभग 42 था। यही स्पष्टता इसे वैज्ञानिक परीक्षणों के लिए विशेष बनाती है।
हॉकिंग का क्षेत्र-प्रमेय सत्यापित
- LIGO, Virgo और KAGRA सहयोग समूहों ने 10 सितंबर 2025 को Physical Review Letters में विश्लेषण प्रकाशित किया।
- स्टीफन हॉकिंग के 1971 के ब्लैक होल क्षेत्र-प्रमेय (ब्लैक होल यांत्रिकी का दूसरा नियम) के अनुसार दो ब्लैक होल के विलय में अंतिम ब्लैक होल का कुल पृष्ठीय क्षेत्रफल शुरुआती दोनों के योग से कम नहीं हो सकता।
- रिंगडाउन (विलय के बाद अंतिम ब्लैक होल का बजती घंटी की तरह कंपन) चरण के मापन से: शुरुआती दो ब्लैक होल का संयुक्त क्षेत्रफल करीब 2.4 लाख वर्ग किलोमीटर (लगभग ब्रिटेन के आकार का) था, जबकि अंतिम ब्लैक होल का करीब 4 लाख वर्ग किलोमीटर (लगभग स्वीडन के आकार का) – प्रमेय की सबसे सटीक प्रायोगिक पुष्टि।
- विश्लेषण ने अंतिम ब्लैक होल की केर प्रकृति (केवल द्रव्यमान व घूर्णन से परिभाषित ब्लैक होल) की जांच भी की – परिणाम आइंस्टीन के सामान्य सापेक्षता सिद्धांत से सुसंगत रहे।
गुरुत्वीय तरंगें: संक्षिप्त पृष्ठभूमि
- गुरुत्वीय तरंगें स्पेसटाइम (स्थान-काल) में उत्पन्न लहरें हैं, जो ब्लैक होल या न्यूट्रॉन तारों जैसे अत्यंत भारी पिंडों के तीव्र त्वरण से बनती हैं।
- वैज्ञानिकों ने पहली बार 2015 में (संकेत GW150914, 14 सितंबर 2015) गुरुत्वीय तरंगों का पता लगाया था – सितंबर 2025 में इस खोज के दस वर्ष पूरे हुए।
- दस वर्षों के डिटेक्टर सुधार के बाद वैज्ञानिक अब सैकड़ों ब्लैक होल विलयों का अध्ययन कर ब्लैक होल के निर्माण, द्रव्यमान-वितरण और सामान्य सापेक्षता की परीक्षण क्षमता जैसे प्रश्नों के उत्तर खोज रहे हैं।
LIGO-India: भारत की भूमिका
- केंद्रीय मंत्रिमंडल ने अप्रैल 2023 में लगभग 2,600 करोड़ रुपये की लागत से LIGO-India परियोजना को मंजूरी दी; निर्माण 2030 तक पूरा होने की उम्मीद है।
- स्थल: महाराष्ट्र के हिंगोली जिले (औंढा क्षेत्र) – लगभग 174 एकड़ भूमि अधिग्रहित।
- परियोजना: परमाणु ऊर्जा विभाग (DAE) और विज्ञान-प्रौद्योगिकी विभाग (DST) द्वारा, अमेरिकी नेशनल साइंस फाउंडेशन से समझौता-ज्ञापन के साथ; अमेरिका करीब 560 करोड़ रुपये के प्रमुख घटक उपलब्ध कराएगा।
- यह दुनिया का तीसरा उन्नत LIGO-प्रेक्षणालय होगा, जो अमेरिका के दोनों LIGO के साथ मिलकर काम करेगा और स्रोतों का आकाशीय स्थान अधिक सटीकता से निर्धारित करने में मदद करेगा।
परिचय: UPSC-PCS परीक्षा की दृष्टि से
- सिलेबस लिंक: सामान्य अध्ययन – विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी (अंतरिक्ष, बुनियादी भौतिकी, अंतर्राष्ट्रीय वैज्ञानिक सहयोग)।
- कुंजी: GW250114 = 14 जनवरी 2025 का संकेत; पहली गुरुत्वीय-तरंग खोज 2015; LIGO-India = हिंगोली, महाराष्ट्र (2030 लक्ष्य)।
- संभावित भ्रम: GW250114 स्वयं 2025 का संकेत है – यह 12 नवंबर 2026 की समीक्षा-रिपोर्ट का विषय है, नई खोज नहीं।
क्विज़: ज्ञान परखें
प्रश्न 1: GW250114 गुरुत्वीय-तरंग संकेत कब दर्ज किया गया?
(a) 14 सितंबर 2015
(b) 14 जनवरी 2025
(c) 10 सितंबर 2025
(d) 12 नवंबर 2026
उत्तर और व्याख्या: (b) जुड़वां LIGO डिटेक्टरों ने GW250114 को 14 जनवरी 2025 को दर्ज किया; 14 सितंबर 2015 पहली गुरुत्वीय-तरंग खोज (GW150914) की तिथि है और 10 सितंबर 2025 को विश्लेषण-पत्र प्रकाशित हुआ।
प्रश्न 2: GW250114 के विश्लेषण से किस प्रमेय की सबसे सटीक पुष्टि हुई?
(a) प्लांक का क्वांटम सिद्धांत
(b) हबल का ब्रह्मांड-विस्तार नियम
(c) हॉकिंग का ब्लैक होल क्षेत्र-प्रमेय
(d) पाउली का अपवर्जन सिद्धांत
उत्तर और व्याख्या: (c) हॉकिंग के 1971 के क्षेत्र-प्रमेय के अनुसार विलय में ब्लैक होल का कुल क्षेत्रफल घट नहीं सकता; GW250114 में क्षेत्रफल करीब 2.4 लाख से बढ़कर 4 लाख वर्ग किलोमीटर हुआ।
प्रश्न 3: LIGO-India प्रेक्षणालय कहाँ स्थापित किया जा रहा है?
(a) लेह, लद्दाख
(b) हिंगोली, महाराष्ट्र
(c) श्रीहरिकोटा, आंध्र प्रदेश
(d) मौसम, उत्तराखंड
उत्तर और व्याख्या: (b) केंद्रीय मंत्रिमंडल ने अप्रैल 2023 में लगभग 2,600 करोड़ रुपये की परियोजना को मंजूरी दी; यह महाराष्ट्र के हिंगोली जिले में 2030 तक बनने की उम्मीद है।
स्रोत (Sources):
- The Hindu – Gravitational-wave astronomy is entering its statistical era
- INFN – LIGO-Virgo-KAGRA confirm Stephen Hawking’s black hole area theorem
- The Hindu – Cabinet approves LIGO-India, gravitational-wave detector to be built in Maharashtra
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)
संक्षिप्त उत्तर: GW250114 दो ब्लैक होल के विलय से जुड़ा गुरुत्वीय-तरंग संकेत है। इसे अमेरिका के दो LIGO प्रेक्षणालयों ने दर्ज किया।
प्रश्न: GW250114 कब और कहां दर्ज हुआ?
यह 14 जनवरी 2025 को दर्ज हुआ। अमेरिका के हैनफोर्ड और लिविंगस्टन LIGO डिटेक्टरों ने संकेत पकड़ा।
प्रश्न: GW250114 किस घटना से उत्पन्न हुआ?
यह दो ब्लैक होल के आपस में टकराकर एक होने से जुड़ा है। घटना पृथ्वी से लगभग 1.3 अरब प्रकाश-वर्ष दूर हुई।
प्रश्न: हॉकिंग का ब्लैक होल क्षेत्र-प्रमेय क्या कहता है?
दो ब्लैक होल के विलय में अंतिम ब्लैक होल का पृष्ठीय क्षेत्रफल शुरुआती दोनों के योग से कम नहीं हो सकता। यह ब्लैक होल यांत्रिकी का दूसरा नियम है।
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