අයින්ස්ටයින් හරි - ගුරුත්ව තරංග (Gravitational Waves)
ගුරුත්ව තරංගයක් අනාවරණය කරගැනීමට ඇමරිකාවේ LEGO සමත් වෙලා තියනවා.
මේක සියවසක පමණ මෑත ඉතිහාසයේ සිදුවූ වැදගත්ම සිදියක් කියලා අපිට හදුන්වන්න පුළුවන්. සිද්දිය පැහැදිලි කරන්න කලින් කලින් මුල ටිකක් කියලා ඉන්න ඕනි. ටිකක් විතර දිගයි...
නිවුටන් ගුරුත්වය දැක්කේ වස්තුන් එකිනෙකට ඇදගන්නා බලයක් විදියට, එත් අයින්ස්ටයින් ගුරුත්වය දැක්කේ කාල අවකාශය කියන පද්දතියේ වක්ර වීමක් (ඇඹරීම) ලෙසටයි. අයින්ස්ටයින්ගේම වචනවලින් කියනවා නම් "matter tells space how to curve, space tells matter how to move".
අයින්ස්ටයින් කියන්නේ මේ වගේ දෙයක්, අපි ගම්මු කාල අවකාශය කියන පද්දතිය හොඳට ඇදලා තියන රෙද්දක් කියලා. එකට අපි බෝලයක් දැම්මොත් ඒක එබෙනවානේ(වක්ර වෙනවා). පොඩි එකක් දැම්මොත් පොඩ්ඩක් එබෙනවා ලොකු එකක් දැම්මොත් ගොඩාක් එබෙනවා. මෙන්න මේ වගේ.
අන්න ඒවගේ තමයි කාල අවකාශය (Spacetime), ඒක ස්කන්ධය (Energy) වැඩි වස්තුන් මගින් වැඩි වශයෙනුත්, ස්කන්ධය අඩු වස්තුන් මගින් අඩු වශයෙනුත් වක්ර වෙනවා. මෙම වස්තූන් කාල අවකාශය තුල චලනය වීම මගින් ගුරුත්ව තරංග හටගන්නවා. හරියට පොකුණකට ගලක් වැටුනහම ඇතිවන තරංග වගේ මේවා කාල අවකාශය තුල ආලෝකයේ වේගයෙන් ගමන්කරනවා. ඕනෙම ස්කන්ධයක් ඇති වස්තුවකට ගුරුත්ව තරංගයක් ඇතිකරන්න පුළුවන්, අපි ඇවිදිනකොටත් ගුරුත්ව තරංග හටගන්නවා එත් ඒවා ප්රයෝගිකව මැනිය නොහැකි තරම් කුඩායි.
අයින්ස්ටයින් මේ අදහස් පලකලේ මීට අවුරුදු 100 කට පමණ පෙර වුවත් එය සනාථ කරගැනීම මෙතෙක් හැකිවී තිබුනේ නෑ. මෑතක් වනතුරුම මෙම ගුරුත්ව තරංග මැනීමට නොහැකි බවට මතයක් තිබුනා අයින්ස්ටයින් පවා හිතලා තිබුනේ නෑ ලු මේවා මනින්න පුළුවන් වෙයි කියලා.
එත් කරන්න ඇමරිකාවේ LEGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) සමත් වෙලා තියනවා. මේක මනුෂ්ය ඉතිහාසයේ මිනිසා විසින් මැනපු කුඩාම මිනුම කියලයි ඔවුන් පවසන්නේ. එක කරලා තියෙන්නේ මෙහෙමයි. LIGO ලා ගුරුත්ව තරංග මැනීම සඳහා ඉදිකරලා තියනවා දැවැන්ත "L හැඩති interferometer" දෙකක්.
ඒ දෙක ඉදිකරලා තියෙන්නේ ඇමෙරිකාවේ දෙපැත්තක. එහෙම කරලා තියෙන්නේ මිනුම් ගද්දි වන දෝෂය අවම කරගන්නයි වැරදි මිනුම් ගන්න එක වලක්වා ගන්නයි. මෙම "interferometer" හදාලා තියෙන්නේ "L" හැඩයට. එක ආම් දෙක සර්ව සමයි, එකක් 4 km දිගයි, කෙරවල් වල දර්පන සවිකරලා තියනවා.
මේකේ ක්රියාකාරිත්වය සරලව කියනවා නම්, මෙහිදී ලේසර් එකක් දෙකට බෙදලා මෙම 4 km ආම් එක දිගේ යවනවා. ගුරුත්ව තරංගයක් මෙමෙ ආම් හරහා යාමේදී 4 km දිග ආම් වල දිග ඉතාම කුඩා ප්රමාණයකින් වෙනස් වෙනවා. ඒ නිසා ලේසර් එක පරාවර්තනය වෙලා එන්න යන කාලය වෙනස් වෙනවා. එහිදී පරවතනය වන ලේසර් දෙකේ "phase" එකේ වෙනස ගණනය කරනවා. ඒක ඉතාම කුඩා අගයක්. කොච්චර කුඩාද කියනවනම් ප්රෝටෝනයකින් 1000 න් 1 ක් තරම් කුඩයි. ඒක මනිනවා කියන්නේ හරියට 1,000,000,000,000,000,000 km දිගකින් 5 mm වෙනසක් මනිනවා වගේ. 2015 වේ සැප්තැම්බර් 14 වන දින ඔවුන් පළමු ගුරුත්ව තරංගය මැනපු බව ප්රකාශ කරලා තියනවා.
ඔවුන් මැනලා තියෙන ගුරුත්ව තරංගය ඇතිවෙලා තියෙන්නේ මීට අවුරුදු බිලියන 1.3 කට කලින් කළු කුහර දෙකක් එකතුවෙලා තනි විශාල කළු කුහරයක් ඇතිවීම මගිනුයි. මෙම කළු කුහර දෙක එකතු වීමේදී ඉතා විශාල ශක්තියක් පිටවනවා, අවසාන අවස්ථාවේදී පිටවන ශක්තිය විශ්වයේ ඇති සියලු තරුවල ශක්තියට සමානබව පැවසෙනවා. ඒ නිසා මෙමෙ කලුකුහර මගින් විශාල ගුරුත්ව තරංග ඇතිවනවා.
මෙම ගුරුත්ව තරංග මැනීම විශ්වය පිලිබඳ අද්යනය වෙනම මානයකට ගෙනයන බව විශ්වාස කරන්න පුළුවන්.
මේගැන ගොඩක් විස්තර youtube එකේ තියනවා. මෙන්න ලින්ක් ටිකක්.
පොස්ට් එකේ වැරදි තිබුනොත් කියපල්ලා.
ඉස්සුවේ මෙතනින්:-
http://news.mit.edu/2016/ligo-first-detection-gravitational-waves-0211
https://en.wikipedia.org/wiki/LIGO
ගුරුත්ව තරංගයක් අනාවරණය කරගැනීමට ඇමරිකාවේ LEGO සමත් වෙලා තියනවා.
මේක සියවසක පමණ මෑත ඉතිහාසයේ සිදුවූ වැදගත්ම සිදියක් කියලා අපිට හදුන්වන්න පුළුවන්. සිද්දිය පැහැදිලි කරන්න කලින් කලින් මුල ටිකක් කියලා ඉන්න ඕනි. ටිකක් විතර දිගයි...
නිවුටන් ගුරුත්වය දැක්කේ වස්තුන් එකිනෙකට ඇදගන්නා බලයක් විදියට, එත් අයින්ස්ටයින් ගුරුත්වය දැක්කේ කාල අවකාශය කියන පද්දතියේ වක්ර වීමක් (ඇඹරීම) ලෙසටයි. අයින්ස්ටයින්ගේම වචනවලින් කියනවා නම් "matter tells space how to curve, space tells matter how to move".
අයින්ස්ටයින් කියන්නේ මේ වගේ දෙයක්, අපි ගම්මු කාල අවකාශය කියන පද්දතිය හොඳට ඇදලා තියන රෙද්දක් කියලා. එකට අපි බෝලයක් දැම්මොත් ඒක එබෙනවානේ(වක්ර වෙනවා). පොඩි එකක් දැම්මොත් පොඩ්ඩක් එබෙනවා ලොකු එකක් දැම්මොත් ගොඩාක් එබෙනවා. මෙන්න මේ වගේ.
අන්න ඒවගේ තමයි කාල අවකාශය (Spacetime), ඒක ස්කන්ධය (Energy) වැඩි වස්තුන් මගින් වැඩි වශයෙනුත්, ස්කන්ධය අඩු වස්තුන් මගින් අඩු වශයෙනුත් වක්ර වෙනවා. මෙම වස්තූන් කාල අවකාශය තුල චලනය වීම මගින් ගුරුත්ව තරංග හටගන්නවා. හරියට පොකුණකට ගලක් වැටුනහම ඇතිවන තරංග වගේ මේවා කාල අවකාශය තුල ආලෝකයේ වේගයෙන් ගමන්කරනවා. ඕනෙම ස්කන්ධයක් ඇති වස්තුවකට ගුරුත්ව තරංගයක් ඇතිකරන්න පුළුවන්, අපි ඇවිදිනකොටත් ගුරුත්ව තරංග හටගන්නවා එත් ඒවා ප්රයෝගිකව මැනිය නොහැකි තරම් කුඩායි.
අයින්ස්ටයින් මේ අදහස් පලකලේ මීට අවුරුදු 100 කට පමණ පෙර වුවත් එය සනාථ කරගැනීම මෙතෙක් හැකිවී තිබුනේ නෑ. මෑතක් වනතුරුම මෙම ගුරුත්ව තරංග මැනීමට නොහැකි බවට මතයක් තිබුනා අයින්ස්ටයින් පවා හිතලා තිබුනේ නෑ ලු මේවා මනින්න පුළුවන් වෙයි කියලා.
එත් කරන්න ඇමරිකාවේ LEGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) සමත් වෙලා තියනවා. මේක මනුෂ්ය ඉතිහාසයේ මිනිසා විසින් මැනපු කුඩාම මිනුම කියලයි ඔවුන් පවසන්නේ. එක කරලා තියෙන්නේ මෙහෙමයි. LIGO ලා ගුරුත්ව තරංග මැනීම සඳහා ඉදිකරලා තියනවා දැවැන්ත "L හැඩති interferometer" දෙකක්.
ඒ දෙක ඉදිකරලා තියෙන්නේ ඇමෙරිකාවේ දෙපැත්තක. එහෙම කරලා තියෙන්නේ මිනුම් ගද්දි වන දෝෂය අවම කරගන්නයි වැරදි මිනුම් ගන්න එක වලක්වා ගන්නයි. මෙම "interferometer" හදාලා තියෙන්නේ "L" හැඩයට. එක ආම් දෙක සර්ව සමයි, එකක් 4 km දිගයි, කෙරවල් වල දර්පන සවිකරලා තියනවා.
මේකේ ක්රියාකාරිත්වය සරලව කියනවා නම්, මෙහිදී ලේසර් එකක් දෙකට බෙදලා මෙම 4 km ආම් එක දිගේ යවනවා. ගුරුත්ව තරංගයක් මෙමෙ ආම් හරහා යාමේදී 4 km දිග ආම් වල දිග ඉතාම කුඩා ප්රමාණයකින් වෙනස් වෙනවා. ඒ නිසා ලේසර් එක පරාවර්තනය වෙලා එන්න යන කාලය වෙනස් වෙනවා. එහිදී පරවතනය වන ලේසර් දෙකේ "phase" එකේ වෙනස ගණනය කරනවා. ඒක ඉතාම කුඩා අගයක්. කොච්චර කුඩාද කියනවනම් ප්රෝටෝනයකින් 1000 න් 1 ක් තරම් කුඩයි. ඒක මනිනවා කියන්නේ හරියට 1,000,000,000,000,000,000 km දිගකින් 5 mm වෙනසක් මනිනවා වගේ. 2015 වේ සැප්තැම්බර් 14 වන දින ඔවුන් පළමු ගුරුත්ව තරංගය මැනපු බව ප්රකාශ කරලා තියනවා.
ඔවුන් මැනලා තියෙන ගුරුත්ව තරංගය ඇතිවෙලා තියෙන්නේ මීට අවුරුදු බිලියන 1.3 කට කලින් කළු කුහර දෙකක් එකතුවෙලා තනි විශාල කළු කුහරයක් ඇතිවීම මගිනුයි. මෙම කළු කුහර දෙක එකතු වීමේදී ඉතා විශාල ශක්තියක් පිටවනවා, අවසාන අවස්ථාවේදී පිටවන ශක්තිය විශ්වයේ ඇති සියලු තරුවල ශක්තියට සමානබව පැවසෙනවා. ඒ නිසා මෙමෙ කලුකුහර මගින් විශාල ගුරුත්ව තරංග ඇතිවනවා.
මෙම ගුරුත්ව තරංග මැනීම විශ්වය පිලිබඳ අද්යනය වෙනම මානයකට ගෙනයන බව විශ්වාස කරන්න පුළුවන්.
මේගැන ගොඩක් විස්තර youtube එකේ තියනවා. මෙන්න ලින්ක් ටිකක්.
පොස්ට් එකේ වැරදි තිබුනොත් කියපල්ලා.
ඉස්සුවේ මෙතනින්:-
http://news.mit.edu/2016/ligo-first-detection-gravitational-waves-0211
https://en.wikipedia.org/wiki/LIGO
