North American Nanohertz Observatory for Gravitational Waves
ಗ್ರೀನ್ ಬ್ಯಾಂಕ್ ಟೆಲಿಸ್ಕೋಪ್, ಅರೆಸಿಬೋ ಅಬ್ಸರ್ವೇಟರಿ ಮತ್ತು ವೆರಿ ಲಾರ್ಜ್ ಅರೇಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮಿಲಿಸೆಕೆಂಡ್ ಪಲ್ಸರ್ಗಳ ಸಮೂಹದ ನಿಯಮಿತ ಅವಲೋಕನಗಳ ಮೂಲಕ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವ ಸಾಮಾನ್ಯ ಗುರಿಯನ್ನು ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳುವ ಖಗೋಳಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರ ಒಕ್ಕೂಟವು ನಾರ್ತ್ ಅಮೇರಿಕನ್ ನ್ಯಾನೋಹೆರ್ಟ್ಜ್ ಅಬ್ಸರ್ವೇಟರಿ ಫಾರ್ ಗ್ರಾವಿಟೇಶನಲ್ ವೇವ್ಸ್ (NANOGrav) ಆಗಿದೆ. ಈ ಯೋಜನೆಯನ್ನು ಆಸ್ಟ್ರೇಲಿಯಾದ ಪಾರ್ಕ್ಸ್ ಪಲ್ಸರ್ ಟೈಮಿಂಗ್ ಅರೇ, ಯುರೋಪಿಯನ್ ಪಲ್ಸರ್ ಟೈಮಿಂಗ್ ಅರೇ ಮತ್ತು ಭಾರತೀಯ ಪಲ್ಸರ್ ಟೈಮಿಂಗ್ ಅರೇಗಳಲ್ಲಿನ ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಪಾಲುದಾರರ ಸಹಯೋಗದೊಂದಿಗೆ ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಪಲ್ಸರ್ ಟೈಮಿಂಗ್ ಅರೇ ಭಾಗವಾಗಿ ಕೈಗೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ಪಲ್ಸರ್ ಸಮಯದ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವುದು ಐನ್ಸ್ಟೈನ್ನ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಾಪೇಕ್ಷತಾ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಮುನ್ಸೂಚನೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇದು ದ್ರವ್ಯದ ಬೃಹತ್ ಚಲನೆ, ಆರಂಭಿಕ ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದಲ್ಲಿನ ಏರಿಳಿತಗಳು ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ-ಸಮಯದ ಚಲನಶಾಸ್ತ್ರದ ಫಲಿತಾಂಶವಾಗಿದೆ. ಪಲ್ಸರ್ಗಳು ವೇಗವಾಗಿ ತಿರುಗುತ್ತವೆ, ಬೃಹತ್ ನಕ್ಷತ್ರಗಳ ಸೂಪರ್ನೋವಾ ಸ್ಫೋಟಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಂಡ ಹೆಚ್ಚು ಕಾಂತೀಯ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ನಕ್ಷತ್ರಗಳು. ಅವು ಖಗೋಳ ಯಂತ್ರಶಾಸ್ತ್ರ, ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಸ್ಟಾರ್ ಭೂಕಂಪಶಾಸ್ತ್ರ, ಬಲವಾದ-ಕ್ಷೇತ್ರ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳು ಮತ್ತು ಗ್ಯಾಲಕ್ಸಿಯ ಖಗೋಳಶಾಸ್ತ್ರದಿಂದ ಹಿಡಿದು ಭೌತಿಕ ಅನ್ವಯಗಳ ಸಂಪತ್ತಿನೊಂದಿಗೆ ಅತ್ಯಂತ ನಿಖರವಾದ ಗಡಿಯಾರಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಪಲ್ಸರ್ಗಳನ್ನು ಗುರುತ್ವ ತರಂಗ ಶೋಧಕಗಳಾಗಿ ಬಳಸುವ ಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಮೂಲತಃ 1970ರ ದಶಕದ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಸಾಝಿನ್ ಮತ್ತು ಡಿಟ್ವೀಲರ್ ಅವರು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು. ಸೌರವ್ಯೂಹದ ಬೇರಿಸೆಂಟರ್ ಮತ್ತು ದೂರದ ಪಲ್ಸರ್ ಅನ್ನು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿ ಕಾಲ್ಪನಿಕ ತೋಳಿನ ವಿರುದ್ಧ ತುದಿಗಳಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸುವುದು ಇದರ ಉದ್ದೇಶವಾಗಿದೆ. ಪಲ್ಸರ್ ತೋಳಿನ ಒಂದು ತುದಿಯಲ್ಲಿ ಉಲ್ಲೇಖ ಗಡಿಯಾರವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ನಿಯಮಿತ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಕಳುಹಿಸುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ವೀಕ್ಷಕರು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡುತ್ತಾರೆ. ಹಾದುಹೋಗುವ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಲೆಯ ಪರಿಣಾಮವು ಸ್ಥಳೀಯ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ-ಸಮಯದ ಮೆಟ್ರಿಕ್ ಅನ್ನು ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪಲ್ಸರ್ನ ವೀಕ್ಷಿಸಿದ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಹೆಲ್ಲಿಂಗ್ಸ್ ಮತ್ತು ಡೌನ್ಸ್ ಈ ಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು 1983 ರಲ್ಲಿ ಪಲ್ಸರ್ಗಳ ಶ್ರೇಣಿಗೆ ವಿಸ್ತರಿಸಿತು ಮತ್ತು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಲೆಗಳ ಸಂಭವನೀಯ ಹಿನ್ನೆಲೆಯು ಆಕಾಶದಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ ಕೋನೀಯ ವಿಭಜನೆಗಳಿಗೆ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಕೇತವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದೆ, ಇದನ್ನು ಈಗ ಹೆಲ್ಲಿಂಗ್ಸ್-ಡೌನ್ಸ್ ವಕ್ರರೇಖೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿನ ಪಲ್ಸರ್ ಗಡಿಯಾರಗಳ ನಿಖರತೆ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರತೆಯಿಂದಾಗಿ ಈ ಕಾರ್ಯವು ಸಂವೇದನೆಯಲ್ಲಿ ಸೀಮಿತವಾಗಿತ್ತು. 1982ರಲ್ಲಿ ಮೊದಲ ಮಿಲಿಸೆಕೆಂಡ್ ಪಲ್ಸರ್ನ ಆವಿಷ್ಕಾರದ ನಂತರ, ಅತ್ಯಂತ ಸ್ಥಿರವಾದ ಮಿಲಿಸೆಕೆಂಡ್ ಪಲ್ಸರ್ಗಳ ಶ್ರೇಣಿಗೆ ಹೆಲ್ಲಿಂಗ್ಸ್-ಡೌನ್ಸ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಲೆಗಳ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯನ್ನು ಗಂಭೀರವಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸಿದ ಮೊದಲ ಖಗೋಳಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರಲ್ಲಿ ಫೋಸ್ಟರ್ ಮತ್ತು ಡೊನಾಲ್ಡ್ ಸಿ. ಬ್ಯಾಕರ್ ಸೇರಿದ್ದಾರೆ. ಅತ್ಯಾಧುನಿಕ ಡಿಜಿಟಲ್ ದತ್ತಾಂಶ ಸ್ವಾಧೀನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು, ಹೊಸ ರೇಡಿಯೋ ದೂರದರ್ಶಕಗಳು ಮತ್ತು ರಿಸೀವರ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಆಗಮನ ಮತ್ತು ಅನೇಕ ಹೊಸ ಪಲ್ಸರ್ಗಳ ಆವಿಷ್ಕಾರಗಳು ಪಲ್ಸರ್ ಸಮಯ ಶ್ರೇಣಿಯ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಲೆಗಳ ಸಂವೇದನೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿದವು. 2010ರ ಪ್ರಬಂಧವನ್ನು ಹಾಬ್ಸ್ ಮತ್ತು ಇತರರು ಬರೆದಿದ್ದಾರೆ. ಇದು ಅಂತಾರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಪ್ರಯತ್ನದ ಆರಂಭಿಕ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ ಹೇಳುತ್ತದೆ. 2013ರ ಅರಣ್ಯ ಮತ್ತು ಇತರರು. ಕಾಗದವು ಐದು ವರ್ಷಗಳ ದತ್ತಾಂಶ ಬಿಡುಗಡೆ, ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ ಮತ್ತು ಸಂಭವನೀಯ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಲೆಯ ಹಿನ್ನೆಲೆಯಲ್ಲಿ ಮೊದಲ NANOGrav ಮಿತಿಯನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರ ನಂತರ 2015 ಮತ್ತು 2018ರಲ್ಲಿ ಕ್ರಮವಾಗಿ ಒಂಬತ್ತು ವರ್ಷಗಳ ಮತ್ತು 11 ವರ್ಷಗಳ ದತ್ತಾಂಶ ಬಿಡುಗಡೆಗಳು ನಡೆದವು. ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ತರಂಗದ ಹಿನ್ನೆಲೆಯನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸಿತು ಮತ್ತು ಎರಡನೆಯ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಸೌರವ್ಯೂಹದ ಬೇರಿಸೆಂಟರ್ ಅನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸುವ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಪರಿಷ್ಕರಿಸಲಾಯಿತು. 2020 ರಲ್ಲಿ, ಈ ಸಹಯೋಗವು 12.5-year ದತ್ತಾಂಶ ಬಿಡುಗಡೆಯೊಳಗೆ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಲೆಯ ಹಿನ್ನೆಲೆಯ ಮೊದಲ ಪುರಾವೆಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಿತು, ಇದು ನಿರೀಕ್ಷೆಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾದ ಶಬ್ದದ ಆಕಾರವನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಂಡಿತು; ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇದನ್ನು ಖಂಡಿತವಾಗಿಯೂ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಲೆಗಳೆಂದು ಹೇಳಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. 2020ರ ದಶಕದ ಖಗೋಳಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಖಗೋಳ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಸಮೀಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ, ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ವಿಜ್ಞಾನ ಅಕಾಡೆಮಿಗಳು ಮುಂದಿನ ದಶಕದಲ್ಲಿ ಧನಸಹಾಯಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆದ್ಯತೆ ನೀಡುವಂತೆ ಶಿಫಾರಸು ಮಾಡಲಾದ ಎಂಟು ಮಧ್ಯಮ ಪ್ರಮಾಣದ ಖಗೋಳ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ ಯೋಜನೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿ ನ್ಯಾನೋಗ್ರಾವ್ ಅನ್ನು ಹೆಸರಿಸಿವೆ. ಜೂನ್ 2023 ರಲ್ಲಿ, ನ್ಯಾನೋಗ್ರಾವ್ 15 ವರ್ಷಗಳ ದತ್ತಾಂಶ ಬಿಡುಗಡೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಸಂಭವನೀಯ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ತರಂಗ ಹಿನ್ನೆಲೆಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪುರಾವೆಗಳನ್ನು ಪ್ರಕಟಿಸಿತು. ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ, ಇದು ಹೆಲ್ಲಿಂಗ್ಸ್-ಡೌನ್ಸ್ ವಕ್ರರೇಖೆಯ ಮಾಪನವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಅವಲೋಕನಗಳ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ತರಂಗ ಮೂಲದ ವಿಶಿಷ್ಟ ಸಂಕೇತವಾಗಿದೆ. 2010 ರಿಂದ 2015 ರವರೆಗೆ ಇಂಟರ್ನ್ಯಾಷನಲ್ ರಿಸರ್ಚ್ ಅಂಡ್ ಎಜುಕೇಶನ್ (ಪಿಐಆರ್ಇ) ಕಾರ್ಯಕ್ರಮದ ಪಾಲುದಾರಿಕೆಯ ಭಾಗವಾಗಿ ಎನ್ಎಸ್ಎಫ್ ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ನ್ಯಾನೋಗ್ರಾವ್ ಒಳಗೆ ಸಂಶೋಧಕರಿಗೆ ಧನಸಹಾಯ ನೀಡಿತು; 2015 ರಿಂದ 2021 ರವರೆಗೆ ಫಿಸಿಕ್ಸ್ ಫ್ರಾಂಟಿಯರ್ಸ್ ಸೆಂಟರ್ (ಪಿಎಫ್ಸಿ) ಪ್ರೋಗ್ರಾಂ; ಮತ್ತು 2021 ರಲ್ಲಿ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುವ ಎರಡನೇ ಪಿಎಫ್ಸಿ ಅನುದಾನದಿಂದ. ಎನ್ಎಸ್ಎಫ್ ಪಿಎಫ್ಸಿ ಆಗಿ ನ್ಯಾನೋಗ್ರಾವ್ ಅನ್ನು ಎನ್ಎಸ್ಎಫ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಖಗೋಳ ವಿಜ್ಞಾನ ವಿಭಾಗಗಳು ಮತ್ತು ವಿಂಡೋಸ್ ಆನ್ ದಿ ಯೂನಿವರ್ಸ್ ಪ್ರೋಗ್ರಾಂ ಬೆಂಬಲಿಸಿದೆ. ಅಕ್ಸೆಲ್ನೆಟ್ ಕಾರ್ಯಕ್ರಮದ ಮೂಲಕ ಅಂತಾರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಪಲ್ಸರ್ ಟೈಮಿಂಗ್ ಅರೇ ಅನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸಲು ಎನ್. ಎಸ್. ಎಫ್. ಕೊಡುಗೆ ನೀಡಿದೆ. ದಿ ಗಾರ್ಡನ್ ಮತ್ತು ಬೆಟ್ಟಿ ಮೂರ್ ಫೌಂಡೇಶನ್, ನ್ಯಾಚುರಲ್ ಸೈನ್ಸಸ್ ಅಂಡ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ರಿಸರ್ಚ್ ಕೌನ್ಸಿಲ್ ಆಫ್ ಕೆನಡಾ ಮತ್ತು ಕೆನಡಿಯನ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಫಾರ್ ಅಡ್ವಾನ್ಸ್ಡ್ ರಿಸರ್ಚ್ ಸಹ NANOGrav ಗೆ ಬೆಂಬಲ ನೀಡಿವೆ. ನ್ಯಾನೋಗ್ರಾವ್ನ ಸಂಶೋಧನಾ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳಿಗೆ ಕೆನಡಾದ ನ್ಯಾಚುರಲ್ ಸೈನ್ಸಸ್ ಅಂಡ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ರಿಸರ್ಚ್ ಕೌನ್ಸಿಲ್ (ಎನ್ಎಸ್ಇಆರ್ಸಿ), ನ್ಯಾಷನಲ್ ಸೈನ್ಸ್ ಫೌಂಡೇಶನ್ (ಎನ್ಎಸ್ಎಫ್) ಮತ್ತು ಅಮೆರಿಕದ ರಿಸರ್ಚ್ ಕಾರ್ಪೊರೇಷನ್ ಫಾರ್ ಸೈಂಟಿಫಿಕ್ ಅಡ್ವಾನ್ಸ್ಮೆಂಟ್ ಮೂಲಕ ನೀಡಲಾಗುವ ಏಕ-ತನಿಖಾ ಅನುದಾನಗಳು ಸಹ ಬೆಂಬಲ ನೀಡಿವೆ. ಬಾಹ್ಯ ಕೊಂಡಿಗಳು NANOGrav ಯುರೋಪಿಯನ್ ಪಲ್ಸರ್ ಟೈಮಿಂಗ್ ಅರೇ ಇಂಡಿಯನ್ ಪಲ್ಸರ್ ಟೈಮಿಂಗ್ ಅರೇ ಪಾರ್ಕ್ಸ್ ಪಲ್ಸರ್ ಟೈಮಿಂಗ್ ಅರೇ ಇಂಟರ್ನ್ಯಾಷನಲ್ ಪಲ್ಸರ್ ಟೈಮಿಂಗ್ ಅರೇ ಗ್ರಾವಿಟೇಶನಲ್ ತರಂಗ ವೀಕ್ಷಣಾಲಯಗಳು ಯುನೈಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್ ರೇಡಿಯೋ ಖಗೋಳಶಾಸ್ತ್ರ ಖಗೋಳಶಾಸ್ತ್ರ ಸಂಸ್ಥೆಗಳ ಖಗೋಳ ವೀಕ್ಷಣಾಲಯಗಳು