What are gravitational waves? - Amber L. Stuver

Translator: Tun Lin Aung + 1 Reviewer: sann tint

At about six o'clock in the morning on September 14, 2015,

၂၀၁၅၊ စက်တင်ဘာ၊ ၁၄ နံနက်ခင်း ၆ နာရီအချိန် ခန့်တွင် အရင်အချိန်များတွင်

scientists witnessed something no human had ever seen:

ဘယ်လူသားမှ မမြင်ဖူးခဲ့တဲ့ တစုံတရာကို သိပ္ပံ ပညာရှင်တွေ မျက်မြင်ကိုယ်တွေ့သိခဲ့ပါတယ်။

two black holes colliding.

ဒါ Black Hole နှစ်လုံး တိုက်မိခြင်းပါ။

Both about 30 times as massive as our Sun,

နှစ်ခုလုံးက ကျုပ်တို့နေထက် အဆ ၃၀ ခန့်ကြီးမားပြီး၊ ဒီနှစ်ခုက

they had been orbiting each other for millions of years.

နှစ်သန်းပေါင်းများစွာ ကြာအောင် တစ်ခုကိုတစ်ခု လှည့်ပတ်နေခဲ့ကြတာပါ။

As they got closer together,

ဒါတွေ နီးကပ်သွားချိန်မှာတော့

they circled each other faster and faster.

တစ်ခုကိုတစ်ခု ပိုမြန်သထက် မြန်အောင် ပတ်ချာလှည့် ကြပြီး

Finally, they collided and merged into a single, even bigger, black hole.

အဆုံးမှာ ပိုကြီးမားတဲ့ Black Hole တစ်ခု တည်းအဖြစ် တိုက်မိ၊ ပေါင်းစုသွားပါတော့တယ်။

A fraction of a second before their crash,

ဒီအရာတွေ မတိုက်မိခင် အချိန်စက္ကန့်ပိုင်းလေးမှာ

they sent a vibration across the universe at the speed of light.

တုန်ခါမှု တစ်မျိုးကို စကြ၀ဠာတဝမ်းလုံးသို့ အလင်းအလျင်နဲ့ ပို့လွှတ်လိုက်ရာ..

And on Earth, billions of years later,

နောင်နှစ်ပေါင်း ဘီလျံချီကြာပြီးနောက် ကမ္ဘာမြေပေါ်က

a detector called the Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory,

Laser Interferometer Gravitational Wave Observatroy ဝါ

or LIGO for short,

အတိုကောက် LIGO ခေါ်တဲ့ အာရုံခံစက်က

picked it up.

ဒီတုန်ခါမှုကို ဖမ်းမိခဲ့ပါတယ်

The signal only lasted a fifth of a second

အချက်ပြက သက်တမ်းအရ တစ်စက္ကန့်ရဲ့ ၅ပုံ ၁ပုံသာ ကြာပါတယ်။

and was the detector's first observation of gravitational waves.

ပြီးတော့ ဒါဟာ စက်မှာ ပထမဦးဆုံး တွေ့ရတဲ့ ဒြပ်ဆွဲလှိုင်းတွေ ဖြစ်ခဲ့ပါတယ်။

What are these ripples in space?

ဟင်းလင်းပြင်ထဲက ဒီလှိုင်းဂယက်တွေဟာ ဘာများလဲ။

The answer starts with gravity,

အဖြေကို ဒြပ်ဆွဲခြင်းနဲ့ စတင်ပါ့မယ်၊

the force that pulls any two objects together.

ဒါက မည်သည့်အရာမဆို တစ်ခုကိုတစ်ခု ဆွဲတဲ့အားပါ။ ဒီအားက

That's the case for everything In the observable universe.

မြင်နိုင်တဲ့ စကြ၀ဠာထဲမှာ အရာတိုင်းနဲ့ ဆိုင်တဲ့ ကိစ္စပါပဲ။

You're pulling on the Earth, the Moon, the Sun, and every single star,

ကမ္ဘာကို၊ လကို၊ နေကို ကြယ်တိုင်းကို ခင်ဗျားက ဆွဲနေပြီး အပြန်အလှန်အားဖြင့်

and they're pulling on you.

ဒါတွေကလည်း ခင်ဗျားကို ဆွဲနေတာ..အမှန်ပါ။

The more mass something has, the stronger its gravitational pull.

ဒြပ်ထု ပိုကြီးလေ ၎င်းရဲ့ ဒြပ်ဆွဲငင်ခြင်းဟာ အား ပိုကောင်းလေပါ။

The farther away the object, the lower its pull.

ပိုဝေးသွားတဲ့ အရာဝတ္ထုအနေနဲ့တော့ ဆွဲငင်မှုက အား ပိုနည်းလေပါ

If every mass has an effect on every other mass in the universe,

စကြ၀ဠာထဲမှာ ဒြပ်ထုရှိတဲ့ အရာတွေအချင်းချင်း တစ်ခုကိုတစ်ခု သက်ရောက်မှုရှိရင်

no matter how small,

ဘယ်လောက်ပင် သေးသေး ဒြပ်ဆွဲအား

then changes in gravity can tell us about what those objects are doing.

ပြောင်းလဲခြင်းက ဒီအရာတွေ ဘာလုပ်နေကြောင်း ကျုပ်တို့ကို ဖော်ပြနိုင်ပါတယ်။

Fluctuations in the gravity coming from the universe

စကြ၀ဠာမှ ဖြစ်ပေါ်လာတဲ့ ဒြပ်ဆွဲအားဆိုင်ရာ

are called gravitational waves.

မတည်ငြိမ်ခြင်းတွေကို ဒြပ်ဆွဲလှိုင်းတွေ လို့ခေါ်တာပါ။

Gravitational waves move out from what caused them,

ဒြပ်ဆွဲလှိုင်းတွေဟာ ၎င်းတို့ စတင်ရာနေရာမှ အပြင်ဘက်သို့

like ripples on a pond,

ပြန့်ထွက်သွားပုံက ကန်ရေပြင်ပေါ်မှ

getting smaller as they travel farther from their center.

လှိုင်းများလို ဗဟိုချက်မှ ဝေးသွားလေလေ လှိုင်း သေးသွားလေလေ ပါပဲ။

But what are they ripples on?

ဒါနဲ့.. ဒီအရာတွေ လှိုင်းလိုသွားတယ်ဆိုတာ ဘာများလဲ။

When Einstein devised his Theory of Relativity,

အိုင်းစတိုင်းက သူ့ရဲ့ နှိုင်းရသီအိုရီကို ဖော်ထုတ်ပြီး

he imagined gravity as a curve in a surface called space-time.

ဒြပ်ဆွဲခြင်းကို မျဉ်းကွေးမျက်နှာပြင်အဖြစ် စိတ်ကူးကာ ဟင်းလင်းပြင်-အချိန် ဟုခေါ်ပါတယ်။

A mass in space creates a depression in space-time,

အာကာသထဲမှာ ဒြပ်ထုဟာ ဟင်းလင်းပြင်-အချိန်မှာ တွင်း တစ်တွင်းကို ဖန်တီးပါတယ်။

and a ball rolling across a depression will curve

ပြီးတော့ တွင်းကို ဖြတ်လိမ့်သွားတဲ့ ဘောလုံးဟာ တခြား ဒြပ်ထုတစ်ခုထံ

like it's being attracted to the other mass.

အဆွဲခံလိုက်ရသလို (လမ်းကြောင်း) ကွေးသွားပါလိမ့်မယ်။

The bigger the mass,

ဒြပ်ထုကြီးလေလေ

the deeper the depression and the stronger the gravity.

တွင်းနက်လေလေဖြစ်ပြီး ဒြပ်ဆွဲခြင်းက ပိုအားကောင်းလေလေပါ။

When the mass making the depression moves, that sends out ripples in space-time.

ဒြပ်ထုက တွင်းကို လှုပ်ခတ်လိုက်တဲ့အခါ ဒါဟာ ဟင်းလင်းပြင်-အချိန်ထဲမှာ လှိုင်းဂယက်တွေကို

These are gravitationl waves.

ပို့လွှတ်လိုက်တာပါပဲ။ ဒါတွေဟာ ဒြပ်ဆွဲလှိုင်းတွေပါ။

What would a gravitational wave feel like?

ဘယ်လို ခံစားမှုမျိုးကို ဒြပ်ဆွဲလှိုင်းဟာ ခံစားစေလိမ့်မလဲ။

If our bodies were sensitive enough to detect them,

ကျုပ်တို့ ကိုယ်ခန္ဓာတွေက ၎င်းလှိုင်းတွေကို

we'd feel like we were being stretched sideways

ထောက်လှမ်းမိအောင် အာရုံခံနိုင်ပါက.. ဒေါင်လိုက် ဖိချစဉ်၊

while being compressed vertically.

ဘေးတိုက်ဆွဲဆန့်ခြင်း ခံရမှာဖြစ်ပြီး

And in the next instant,

နောက်ခဏမှာ

stretched up and down while being compressed horizontally,

အလျားလိုက် ဖိသိပ်စဉ်၊ အထက်နဲ့ အောက် ဆွဲဆန့်ခြင်းကို ခံစားရမှာဖြစ်လို့....

sideways,

ဘေးတိုက်... ပြီးတော့

then up and down.

အထက်နဲ့ အောက် ပေါ့။

This back and forth would happen over and over

ဒီတော့ ခင်ဗျားကို ဒြပ်ဆွဲလှိုင်းတွေ ဖြတ်နေချိန်မှာ

as the gravitational wave passed right through you.

ဒီ ဘောင်ဘင်ခတ်ခြင်းက တစ်ခေါက်ပြီး တစ်ခေါက် ထပ်ဖြစ်ပါလိမ့်မယ်။

But this happens on such a minute scale that we can't feel any of it.

ဒါပေမဲ့ ဒီလိုဖြစ်တာက သေးငယ်လွန်းလို့ ဘယ်လိုမှ ဒါကို မခံစားမိနိုင်ပါဘူး။ ဒီတော့

So we've built detectors that can feel it for us.

ကျုပ်တို့အတွက် ဒါကို ထောက်လှမ်းပေးနိုင်တဲ့ LIGOလို စက်မျိုးတွေကို

That's what the LIGO detectors do.

တည်ဆောက်ကြပါတယ်။ LIGO လုပ်ဆောင်တာ အဲဒါပါပဲ။

And they're not the only ones.

ဒီ ဒြပ်ဆွဲလှိုင်း ထောက်လှမ်းစက်တွေက

There are gravitational wave detectors spread across the world.

တစ်လုံးတည်း မဟုတ်ကြပါဘူး။ ဒါတွေ ကမ္ဘာအနှံ့မှာ ရှိကြပါတယ်။

These L-shaped instruments have long arms,

ဒီ L ပုံသဏ္ဌာန် ကရိယာတွေမှာ ရှည်လျားတဲ့ လက်တံတွေရှိပြီး

whose exact length is measured with lasers.

၎င်းလက်တံတွေရဲ့ အလျား အတိအကျကို လေဆာရောင်ခြည်နဲ့ တိုင်းထားပါတယ်။

If the length changes, it could be because gravitational waves are stretching

အကယ်၍ အလျားပြောင်းသွားရင် ဒါဟာ ဒြပ်ဆွဲလှိုင်းတွေက လက်တံတွေကို

and compressing the arms.

ဆွဲဆန့်နေကြ၊ ဖိသိပ်နေကြလို့ ဖြစ်နိုင်ပါတယ်။

Once the detectors feel a gravitational wave,

အာရုံခံစက်က ဒြပ်ဆွဲလှိုင်းတစ်ခုကို အာရုံခံမိချိန်မှာ သိပ္ပံပညာရှင်တွေက

scientists can extract information about the wave's source.

လှိုင်းဖြစ်ပေါ်ရာနေရာနဲ့ ပတ်သတ်တဲ့ သတင်းအချက်အလက်ကို ထုတ်ယူနိုင်ပါတယ်။

In a way, detectors like LIGO are big gravitational wave radios.

နည်းလမ်းအားဖြင့်၊ LIGO လိုစက်တွေက ဒြပ်ဆွဲလှိုင်း ရေဒီယိုကြီးတွေ ဖြစ်ကြပါတယ်။

Radio waves are traveling all around you, but you can't feel them

ရေဒီယိုလှိုင်းတွေက ခင်ဗျား အနီးဝန်းကျင်မှာ သွားလာနေပေမဲ့ သူတို့သယ်ဆောင်တဲ့

or hear the music they carry.

တေးသံကို လူ့ အာရုံခံအင်္ဂါတွေနဲ့ တိုက်ရိုက်-

It takes the right kind of detector to extract the music.

မသိနိုင်တော့ ဒီတေးသံကို ထုတ်နုတ်ယူဖို့ သင့်လျော်တဲ့ အာရုံခံစက် လိုအပ်ပါတယ်။

LIGO detects a gravitational wave signal,

LIGOက ဒြပ်ဆွဲလှိုင်းအချက်ပြကို ထောက်လှမ်းပြီး သိပ္ပံ-

which scientists then study for data about the object that generated it.

ပညာရှင်တွေက ယင်းကို ထုတ်လွှတ်တဲ့ အရာနဲ့ သက်ဆိုင်တဲ့ အချက်အလက်တွေကို လေ့လာပါတယ်။

They can derive information, like its mass and the shape of its orbit.

၄င်းရဲ့ ဒြပ်ထုနဲ့ ပတ်လမ်းလို သတင်းအချက် အလက်တွေကို သူတို့ ဆင့်ပွားရယူနိုင်ပါတယ်။

We can also hear gravitational waves by playing their signals through speakers,

ရေဒီယိုလှိုင်းတွေမှ တေးသံကို ရေဒီယိုက ထုတ်နုတ်ယူသလို၊ ဒြပ်ဆွဲလှိုင်း အချက်ပြကို

just like the music a radio extracts from radio waves.

စပီကာ ဖွင့်လျက် ဒြပ်ဆွဲလှိုင်းတွေရဲ့ အသံကို နားဆင်နိုင်ပါတယ်။

So those two black holes colliding sounds like this.

ဒီတော့ black holes နှစ်ခု တိုက်မိလိုက်တဲ့ အသံက ဒါမျိုးပါ။

Scientists call this slide whistle-like noise a chirp,

သိပ္ပံပညာရှင်တွေက ဒါကို ဝှစ်ခနဲ အသံပြတ် မြည်တဲ့ ဝီစီသံလို့ ခေါ်ပါတယ်

and it's the signature of any two objects orbiting into each other.

ပြီးတော့ ဒါက တစ်ခုကိုတစ်ခု လှည့်ပတ်နေကြတဲ့ အရာနှစ်ခုတိုင်းရဲ့ အမှတ်လက္ခဏာဖြစ်ပါတယ်။

The black hole collision was just one example

black hole တိုက်မိခြင်းက ဒြပ်ဆွဲလှိုင်းတွေဟာ ဘာဆိုတာကို

of what gravitational waves can tell us.

ဥပမာတစ်ခု အနေနဲ့ ကျုပ်တို့ကို ဖော်ပြပါတယ်။

Other high-energy astronomical events will leave gravitational echoes, too.

ကြယ်ပေါက်ကွဲမှုကြီးမဖြစ်ခင် ကြယ်တစ်စင်းရဲ့ ပြိုပျက်ခြင်း သို့မဟုတ် အလွန်းသိပ်သည်းတဲ့

The collapse of a star before it explodes in a supernova,

နယူထရွန်ကြယ်တွေ တိုက်မိခြင်းစတဲ့ တခြားစွမ်းအင်မြင့် နက္ခတဆိုင်ရာ

or a very dense neutron stars colliding.

ဖြစ်ရပ်များဟာလည်း ဒြပ်ဆွဲလှိုင်းတွေရဲ့ ဂယက်ကို ပဲ့တင်ထပ်ပေးပါလိမ့်မယ်။

Every time we create a new tool to look at space,

ကျုပ်တို့က အာကာသကိုကြည့်ဖို့ ကရိယာအသစ်တွေ ဖန်တီးလိုက်တိုင်း

we discover something we didn't expect,

စကြ၀ဠာအပေါ် ကျုပ်တို့ သဘောပေါက်နားလည်မှုကို

something that might revolutionize our understanding of the universe.

တော်လှန်ပြောင်းလဲပစ်တဲ့ တစ်စုံတခုကို အမှတ်မထင် ရှာတွေ့သွားတတ်ပါတယ်။

LIGO's no different.

LIGO လည်း ဒီအတိုင်းပါပဲ။

In the short time it's been on,

ဖြစ်တာက ကာလတိုလေးဆိုပေမဲ့

LIGO's already revealed surprises,

LIGO က အံ့ဖွယ်တွေ ပြသပြီးပါပြီ

like that black holes collide more often than we ever expected.

ဥပမာ black holes တွေဟာ မျှော်လင့်ထား တာထက် ပိုပြီး မကြာဏ တိုက်မိတာပါ။

It's impossible to say, but exciting to imagine,

ပြောဖို့ မဖြစ်နိုင်ပေမဲ့ စိတ်ကူးကြည်ဖို့ စိတ်လှုပ်ရှားဖို့ကောင်းတာက

what revelations may now be propagating across space

အခု ဘယ်လျှို့ဝှက်ချက်တွေက အာကာသကို ဖြတ်လျက်

towards our tiny blue planet and its new way of perceiving the universe.

အပြာရောင်ဂြိုဟ်လေးထံ ပြန့်လာနေတာနဲ့ ၎င်းဟာ စကြ၀ဠာကိုသိမြင်ခြင်း နည်းသစ်ဆိုတာပါ။