What Are Gravitational Waves?
Gravitational waves are ripples in the fabric of spacetime caused by the most violent events in the universe — merging black holes, colliding neutron stars, and exploding supernovae. Predicted by Einstein in 1916, they weren't directly detected until 2015 when LIGO measured a distortion smaller than 1/10,000th the width of a proton. LIGO uses two 4-kilometer laser arms in an L-shape; a passing gravitational wave stretches one arm while compressing the other, creating an interference pattern in the recombined laser light. The signal from a binary merger sweeps upward in frequency — a "chirp" — as the objects spiral closer, merge, and ring down. This simulator lets you watch that entire process: set up binary systems, trigger mergers, and see the strain waveform that LIGO would detect.
Why does this matter? Gravitational wave astronomy opened an entirely new window on the universe. Before LIGO, we could only observe the cosmos through electromagnetic radiation (light, radio, X-rays). Now we can "hear" spacetime itself vibrate. The first detection (GW150914) confirmed that stellar-mass black hole binaries exist and merge within the age of the universe. The neutron star merger GW170817 was observed simultaneously in gravitational waves AND light — the dawn of multi-messenger astronomy. Each detection teaches us about extreme gravity, nuclear matter, and the expansion rate of the universe.
📖 গভীরভাবে জানুন
উপমা 1
একটি ট্রামপোলিনের উপর দুটি বোলিং বল ফেলে দেওয়ার কল্পনা করুন এবং ফ্যাব্রিক তরঙ্গকে বাইরের দিকে দেখছেন — মহাকর্ষীয় তরঙ্গগুলি সেই তরঙ্গগুলির মতো, 'ট্রাম্পোলিন' নিজেই স্পেসটাইম এবং 'বোলিং বল' হল ব্ল্যাক হোলগুলি একে অপরের মধ্যে আলোর অর্ধেক গতিতে সর্পিল।
উপমা 2
স্পেসটাইমকে স্থির পুকুর হিসেবে ভাবুন। যখন দুটি বৃহদাকার বস্তু একসাথে বিধ্বস্ত হয়, তখন তারা তরঙ্গ তৈরি করে যা মহাবিশ্ব জুড়ে ছড়িয়ে পড়ে। LIGO হল একটি অবিশ্বাস্যভাবে সংবেদনশীল মাইক্রোফোনের মতো যেটি সেই পুকুরের পৃষ্ঠের উপর চাপা পড়ে, কোটি কোটি আলোকবর্ষ দূরের সংঘর্ষ থেকে ক্ষীণতম স্প্ল্যাশ শুনতে শুনতে।
🎯 সিমুলেটর টিপস
শিক্ষানবিস
স্টার্ট টিপুন, তারপর দুটি ব্ল্যাক হোল সর্পিল একসাথে দেখতে এবং একত্রিত হতে 'ট্রিগার মার্জার' এ ক্লিক করুন। LIGO সনাক্ত করে এমন চারিত্রিক কিচিরমিচির সংকেত দেখতে 'শো ওয়েভফর্ম' টগল করুন।
মধ্যবর্তী
বিভিন্ন উৎসের ধরন ব্যবহার করে দেখুন (BBH, BNS, NSBH) এবং কিচিরমিচির ভর তরঙ্গরূপের ফ্রিকোয়েন্সি এবং স্ট্রেন প্রশস্ততাকে কীভাবে প্রভাবিত করে তা দেখতে ভর সামঞ্জস্য করুন। SNR ড্রপ দেখতে দূরত্ব বাড়ান।
বিশেষজ্ঞ
তরঙ্গরূপের উপর ফ্রেম-ড্র্যাগিং প্রভাব দেখতে স্পিন সামঞ্জস্য করুন। শূন্য অকেন্দ্রিকতা একটি ভিন্ন অনুপ্রেরণামূলক প্যাটার্ন তৈরি করে। প্রবণতা পর্যবেক্ষিত স্ট্রেনকে প্রভাবিত করে — মুখের উপর বাইনারিগুলি সবচেয়ে শক্তিশালী সংকেত তৈরি করে।
📚 শব্দকোষ
🏆 মূল ব্যক্তিত্ব
Albert Einstein (1916)
সাধারণ আপেক্ষিকতার ফলস্বরূপ মহাকর্ষীয় তরঙ্গের পূর্বাভাস
Rainer Weiss (2015)
LIGO ইন্টারফেরোমিটার ডিজাইন এবং প্রথম মহাকর্ষীয় তরঙ্গ সনাক্তকরণের সহ-নেতৃত্বে নোবেল পুরস্কার 2017
Kip Thorne (2015)
তাত্ত্বিক পদার্থবিদ যিনি LIGO-এর সহ-প্রতিষ্ঠা করেছিলেন এবং পর্যবেক্ষণযোগ্য তরঙ্গরূপের ভবিষ্যদ্বাণী করেছিলেন, নোবেল পুরস্কার 2017
Barry Barish (1997)
প্রকল্প পরিচালক যিনি LIGO কে প্রোটোটাইপ থেকে কার্যকরী মানমন্দিরে রূপান্তরিত করেছেন, নোবেল পুরস্কার 2017
Joseph Weber (1960)
প্রথম মহাকর্ষীয় তরঙ্গ আবিষ্কারক (অনুনাদিত বার), পরীক্ষামূলক মহাকর্ষীয় তরঙ্গ পদার্থবিদ্যার অগ্রগামী নির্মাণ
🎓 শিক্ষার উৎস
- Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger [paper]
ঐতিহাসিক প্রথম সনাক্তকরণ কাগজ — GW150914 (শারীরিক পর্যালোচনা চিঠি, 2016) - GW170817: Observation of Gravitational Waves from a Binary Neutron Star Inspiral [paper]
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক কাউন্টারপার্টের সাথে প্রথম মাল্টি-মেসেঞ্জার সনাক্তকরণ (PRL, 2017) - LIGO Lab [article]
শিক্ষাগত সম্পদ এবং সনাক্তকরণ ক্যাটালগ সহ অফিসিয়াল LIGO পরীক্ষাগার ওয়েবসাইট - Gravitational Wave Open Science Center [article]
LIGO/Virgo মহাকর্ষীয় তরঙ্গ ডেটা এবং বিশ্লেষণ টিউটোরিয়ালগুলিতে সর্বজনীন অ্যাক্সেস