मार्च 27, 2024 17:53

 An illustrative image indicating where the supernova observed in real time by Israeli scientists using Hubble was located. (photo credit: WEIZMANN INSTITUTE OF SCIENCE)
(फोटो क्रेडिट: वीज़मैन इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस)
रेहोवोट में इज़राइल के वेइज़मैन इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस के वैज्ञानिकों ने इस पर सबसे संपूर्ण नज़र डाली है

सुपरनोवाकभी, किसी तारे के विस्फोट को वास्तविक समय में देखना और ट्रैक करना, जैसा कि एक नए अध्ययन में बताया गया है।यह खोज ब्रह्मांड की सबसे महत्वपूर्ण घटनाओं में से एक में हमारी समझ की दिशा में एक बड़ा कदम है।

इस अध्ययन के निष्कर्ष सहकर्मी-समीक्षित अकादमिक जर्नल में प्रकाशित हुए थे

प्रकृति.भाग्य की चमक: किसी तारे को फूटते हुए देखना

सुपरनोवा, सीधे शब्दों में कहें तो, तारा विस्फोट हैं।

इसे कम सरल शब्दों में कहें तो, वे जीवन, सृजन, मृत्यु और विस्तार के वृहद ब्रह्मांडीय चक्र के एक महत्वपूर्ण भाग का प्रतिनिधित्व करते हैं।

सुपरनोवा 1993J की एक कलाकार की छाप, आकाशगंगा M81 में एक विस्फोटित तारा जिसकी रोशनी 21 साल पहले हम तक पहुंची थी।

(क्रेडिट: ईएसए/हबल)

सभी प्रकार के तारे अपने कोर में इस ऊर्जा उत्पादन से ऊर्जा प्राप्त करते हैं, जिसमें परमाणु विखंडन द्वारा हल्के तत्वों को मिलाकर भारी तत्वों का निर्माण किया जाता है।यह वह प्रक्रिया है जो तारे को गर्म रखती है, जिससे गैसों का विस्तार होता है और साथ ही एक नाजुक गुरुत्वाकर्षण संतुलन में इसके द्रव्यमान को कोर की ओर खींचा जाता है।

जब कोई तारा ऊर्जा उत्पन्न नहीं कर पाता, तो वह मर जाता है।बड़े तारे, जो अब भारी तत्वों से भरे हुए हैं, एक शक्तिशाली विस्फोट करेंगे जिसे सुपरनोवा के रूप में जाना जाएगा।यह उन भारी तत्वों में से कुछ को एक साथ जोड़कर और भी भारी तत्व बनाता है, और वे सभी ब्रह्मांड में विस्फोटित हो जाते हैं।

यह प्रक्रिया ब्रह्मांड के कार्य के लिए आवश्यक है, जिससे हर चीज़ का विस्तार होता रहता है और अंततः ब्रह्मांड के निरंतर विस्तार के निर्माण खंडों को आगे भेजा जाता है।

दूसरे शब्दों में, ब्रह्मांड में सब कुछ स्टारडस्ट से बना है, और सुपरनोवा ही हैं जो उस स्टारडस्ट को जमा होने और नई चीजें बनाने के लिए वहां भेजते हैं। 

उस तारे के अवशेष अभी भी वहां हैं, जो एक साथ संघनित होकर या तो न्यूट्रॉन तारा या ब्लैक होल बनाते हैं। 

सुपरनोवा के अध्ययन से वैज्ञानिकों को ब्रह्मांड के बारे में ढेर सारी जानकारी मिली है।जैसे-जैसे समय बीतता गया, सुपरनोवा पर अकादमिक साहित्य का पुस्तकालय और भी व्यापक होता गया, खासकर तकनीकी प्रगति ने वैज्ञानिकों को दूर की आकाशगंगाओं में होने वाले सुपरनोवा को ट्रैक करने में मदद की है।

लेकिन अभी भी एक बहुत बड़ी समस्या है: आप भविष्यवाणी कैसे करते हैं कितारा सुपरनोवा जाएगा?ए 

हमारे पूरे इतिहास में, उस समय को छोड़कर जब सुदूर अतीत में पृथ्वी के ऊपर आसमान में सुपरनोवा दिखाई देते थे, वैज्ञानिक पहले से यह निर्धारित करने में असमर्थ रहे हैं कि कोई तारा कब फटेगा। 

निश्चित रूप से, जब वास्तव में एक सुपरनोवा होता है, तो यह बिल्कुल स्पष्ट हो जाता है - ये विस्फोट वास्तव में ब्रह्मांड को आकार देने वाले होते हैं।लेकिन वैज्ञानिक केवल परिणाम का अध्ययन कर सकते हैं, यह देख सकते हैं कि विस्फोट के बाद क्या हुआ 

लेकिन वीज़मैन के वैज्ञानिक वास्तविक समय में एक सुपरनोवा देखने में सक्षम थे।तो, उन्होंने असंभव को कैसे संभव किया और भविष्यवाणी की कि कोई तारा फटने वाला है या नहीं?

उत्तर अत्यंत सरल है: उन्होंने ऐसा नहीं किया।

2023 में, वीज़मैन पार्टिकल फिजिक्स और एस्ट्रोफिजिक्स विभाग में प्रोफेसर अविशय गैल-यम के समूह के शोधकर्ता, इसका उपयोग करने की उम्मीद कर रहे थेनासा का हबल स्पेस टेलीस्कोपसुपरनोवा इंटरैक्शन पर डेटा के लिए।इसके बजाय, उन्होंने न केवल एक सुपरनोवा देखा, बल्कि वह भी देखा जो अपेक्षाकृत करीब था: पड़ोसी मेसियर 101 आकाशगंगा में एक लाल सुपरजायंट।

लेकिन पुरानी कहावत "मनुष्य योजना बनाता है, भगवान हंसता है," को आसानी से "मनुष्य योजना बनाता है, सुपरनोवा की टाइमिंग खराब है" को आसानी से दोहराया जा सकता है, क्योंकि यह एक बहुत ही असुविधाजनक क्षण में आया था।

सुपरनोवा की खोज शुक्रवार को की गई, जो इज़राइल में पहले से ही सप्ताहांत है, और बाल्टीमोर में सप्ताहांत से ठीक पहले, जहां हबल का संचालन केंद्र स्थित है।गैल-यम ने बताया कि जिसने इसे पाया वह एक जापानी शौकिया खगोलशास्त्री था, उसने बताया कि वह उस शुक्रवार को घर पर बैठकर अपना ईमेल ब्राउज़ कर रहा था।यह देखकर उन्होंने तुरंत अपने छात्रों को ईमेल किया।

इसे और अधिक जटिल बनाते हुए, यह अध्ययन लेखकों में से एक, पीएचडी छात्र एरेज़ ज़िम्मरमैन की शादी होने से ठीक पहले हुआ।

ज़िम्मरमैन ने बताया, "रविवार को मेरी शादी होने वाली थी। मेरे पास विदेश से बहुत सारे मेहमान आए थे और हम एक साथ बार में गए।""जब मैं बार में था तब मेरे स्मार्टफोन पर ईमेल की एक धारा आने लगी। मैंने ईमेल को देखा और मुझे एहसास हुआ कि यह बिल्कुल वही सुपरनोवा था जिसका मैं हबल स्पेस टेलीस्कोप से निरीक्षण करने का इंतजार कर रहा था। यह एक दिन और एक दिन थाशादी से आधे पहले... मैं अपने मंगेतर के साथ कार में गई और मैंने उससे कहा, 'उह, देखो, मुझे लगता है कि एक सुपरनोवा है जिस पर मुझे काम करने की ज़रूरत है।'वह ऐसी थी: 'हबल?'और मैं 'हाँ, हबल' था।''

गैल-यम ने एक बयान में कहा, "एक वैज्ञानिक के रूप में, यह बहुत दुर्लभ है कि आपको इतनी तेज़ी से कार्य करना पड़ता है।""अधिकांश वैज्ञानिक परियोजनाएँ आधी रात में नहीं होती हैं, लेकिन अवसर आया और हमारे पास तदनुसार प्रतिक्रिया देने के अलावा कोई विकल्प नहीं था।"

यह समय के विरुद्ध एक दौड़ थी, सभी डेटा को जितनी जल्दी हो सके लेने की आवश्यकता थी, और नासा हबल ऑपरेटरों के सप्ताहांत के लिए रवाना होने से पहले डेटा एकत्र करने के लिए उन्हें हबल को बिल्कुल सही स्थान पर उन्मुख करना था।

भयानक समय और हबल की अपनी सुस्ती के बावजूद, शोधकर्ताओं ने असंभव को संभव कर दिखाया।50 घंटों के भीतर, हबल सुपरनोवा का अवलोकन कर रहा था - पहली बार वैज्ञानिक इतनी जल्दी वहां पहुंचे थे।

लेकिन शादी का क्या?यह फिर भी आगे बढ़ता गया, और कई शोधकर्ता अपने सभी कार्यों के कारण थके हुए और ऊर्जावान बने हुए थे।

ज़िम्मरमैन ने बताया कि उन्होंने शादी के दिन सब कुछ तैयार करने के लिए कड़ी मेहनत की, और फिर उन्हें नासा से पुष्टि मिली कि वे सुपरनोवा का अवलोकन करेंगे।उन्होंने कहा, "इसलिए मुझे पता था कि यह मेरी शादी के अगले दिन होगा।"

हबल ने सोशल मीडिया पर यह भी पुष्टि की कि वह ज़िम्मरमैन के लिए सुपरनोवा पर नज़र डाल रहा है।

हबल श्री एरेज़ ज़िम्मरमैन के लिए स्पेस टेलीस्कोप इमेजिंग स्पेक्ट्रोग्राफ (STIS/CCD) के साथ एक्सट स्टार SN2023IXF पर विचार कर रहा है।https://t.co/slQjAKMxI1 pic.twitter.com/NnWkjtNhpA

â स्पेस टेलीस्कोप लाइव (@spacetelelive)22 मई 2023

तो उन्होंने क्या सीखा?

दिलचस्प बात यह है कि हबल ने पहले भी कई बार ब्रह्मांड के इस विशेष हिस्से का अवलोकन किया था और डेटा एकत्र किया था।इस प्रकार, नासा के अभिलेखागार में इस पर भारी मात्रा में डेटा उपलब्ध था 

शोधकर्ता लाल महादानव तारे को उसके अंतिम दिनों में देखने में सक्षम हुए, जिससे सुपरनोवा क्या है इसका लगभग पूर्ण चित्र तैयार हुआ: एक तारे की मृत्यु।

लेकिन याद रखें: एक सुपरनोवा अपने पीछे कुछ छोड़ता है, आमतौर पर एक न्यूट्रॉन तारा या एक ब्लैक होल।उसके बारे में क्या? 

इसके संबंध में शोधकर्ताओं ने एक दिलचस्प बात नोट की।

एक बयान में बोलते हुए, वीज़मैन पीएचडी छात्र इदो ईरानी ने कहा कि सुपरनोवा से पहले और बाद में परिस्थितिजन्य सामग्री के घनत्व और द्रव्यमान की गणना करते समय, कुछ गायब था: विशेष रूप से, बहुत सारा द्रव्यमान। 

द्रव्यमान वजन की तरह नहीं है, जो गुरुत्वाकर्षण में बदल सकता है।बल्कि, द्रव्यमान एक स्थिर आकृति है।इसके गायब होने के लिए यह कहीं चला गया होगा।टीम ने जो परिकल्पना की है वह यह है कि एक ब्लैक होल का निर्माण हुआ था, और हो सकता है कि उसने वह द्रव्यमान ग्रहण कर लिया हो 

लेकिन कुल मिलाकर, शोधकर्ता एक ऐसे सुपरनोवा को देखने में सक्षम थे जैसा पहले कभी नहीं देखा गया था, जिसका मतलब है कि वे पूर्वव्यापी रूप से यह अध्ययन करने में सक्षम हैं कि एक तारा अपने अंतिम दिनों में कैसा था, बजाय इसके कि किसी फोरेंसिक साक्ष्य को इकट्ठा करने के लिए किस मात्रा में सहारा लिया जाए।सुपरनोवा. 

चूँकि वह तारा बहुत करीब था, इसलिए उपलब्ध डेटा बहुत उच्च गुणवत्ता वाला है 

लेकिन अभी भी बहुत कुछ खोजना बाकी है।सुपरनोवा अभी ख़त्म नहीं हुआ है, और नया डेटा अभी भी आ रहा है। सारी सामग्री कहाँ जा रही है?यह अंततः क्या बनाएगा? खैर, यह सुदूर अतीत में सुपरनोवा द्वारा फैलाए गए पदार्थ थे जिन्होंने अंततः आकाशगंगा, हमारे सौर मंडल, पृथ्वी और सभी जीवन का निर्माण किया।

"एक कहावत है कि हम सभी स्टारडस्ट हैं, और यह वास्तव में सच है, क्योंकि हमारे शरीर में प्रत्येक तत्व एक तारे में उत्पन्न होता है," ज़िम्मरमैन ने कहा।"और जब तारे विस्फोट करते हैं, तो वे इस सामग्री को दूर फेंक देते हैं, और अंततः यह हमारे अंदर समाप्त हो जाता है।"

इन सबको देखते हुए, संभावनाएँ व्यावहारिक रूप से अनंत हो सकती हैं