हम किसी भी तरह से यह सुझाव नहीं दे रहे हैं कि नासा का फर्मी गामा-रे स्पेस टेलीस्कोप जागरूकता की परिवर्तित अवस्थाओं को प्रेरित कर सकता है, लेकिन यह 'दूर-दूर' की छवि 1960 के युग की साइकेडेलिक कला के समान है। हालाँकि, यहाँ दर्शाया गया डेटा किसी वस्तु को देखने का एक नया और प्रबुद्ध तरीका प्रदान करता है जिसे 400 से अधिक वर्षों से देखा जा रहा है। वर्षों के अध्ययन के बाद, फर्मी द्वारा एकत्र किए गए आंकड़ों से पता चला है कि टाइको के सुपरनोवा अवशेष उच्च-ऊर्जा गामा किरणों में चमकते हैं।
यह खोज शोधकर्ताओं को कॉस्मिक किरणों (उप-परमाणु कण जो गति पर हैं) की उत्पत्ति के बारे में अतिरिक्त जानकारी प्रदान करती है। ब्रह्मांडीय किरणों को उनकी ऊर्जा देने वाली सटीक प्रक्रिया को अच्छी तरह से समझा नहीं गया है क्योंकि आवेशित कण आसानी से अंतरतारकीय चुंबकीय क्षेत्रों द्वारा विक्षेपित हो जाते हैं। अंतरतारकीय चुंबकीय क्षेत्रों द्वारा विक्षेपण शोधकर्ताओं के लिए ब्रह्मांडीय किरणों को उनके मूल स्रोतों तक ट्रैक करना असंभव बना देता है।
'सौभाग्य से, उच्च-ऊर्जा गामा किरणें तब उत्पन्न होती हैं जब कॉस्मिक किरणें इंटरस्टेलर गैस और स्टारलाइट से टकराती हैं। ये गामा किरणें सीधे अपने स्रोतों से फर्मी में आती हैं, ”इटली में बारी विश्वविद्यालय में फ्रांसेस्को जिओर्डानो ने कहा।
लेकिन यहाँ सामान्य रूप से सुपरनोवा अवशेषों और विशेष रूप से टाइको के बारे में कुछ गैर-साइकेडेलिक तथ्य हैं:
जब एक विशाल तारा अपने जीवनकाल के अंत तक पहुँचता है, तो यह विस्फोट कर सकता है, एक सुपरनोवा अवशेष को पीछे छोड़ देता है जिसमें विस्फोट शॉकवेव द्वारा संचालित गर्म गैस का एक विस्तारित खोल होता है। कई मामलों में, एक सुपरनोवा विस्फोट पृथ्वी पर देखा जा सकता है - यहां तक कि दिन के उजाले में भी। 1572 के नवंबर में, कैसिओपिया नक्षत्र में एक नया 'तारा' खोजा गया था। यह खोज अब पिछले 400 वर्षों में सबसे अधिक दिखाई देने वाली सुपरनोवा के रूप में जानी जाती है। अक्सर 'टाइको का सुपरनोवा' कहा जाता है, ऊपर दिखाए गए अवशेष का नाम डेनिश खगोलशास्त्री टाइको ब्राहे के नाम पर रखा गया है, जिन्होंने सुपरनोवा का अध्ययन करने में काफी समय बिताया।
टाइको का नक्शा कैसिओपिया बनाने वाले सितारों के सापेक्ष सुपरनोवा की स्थिति (सबसे बड़ा प्रतीक, शीर्ष पर) दिखाता है। छवि क्रेडिट: टोरंटो विश्वविद्यालय
1572 की सुपरनोवा घटना तब हुई जब रात के आकाश को ब्रह्मांड का एक निश्चित और अपरिवर्तनीय हिस्सा माना जाता था। टाइको की खोज का विवरण इस बात का बोध कराता है कि उसकी खोज कितनी गहरी थी। अपनी खोज के बारे में, टाइको ने कहा, 'जब मैंने खुद को संतुष्ट कर लिया था कि उस तरह का कोई सितारा पहले कभी नहीं चमका था, तो मुझे उस चीज़ की अविश्वसनीयता से इतनी उलझन में ले जाया गया था कि मुझे अपनी आंखों के विश्वास पर संदेह होने लगा था, और इसलिए, मेरे साथ आने वाले नौकरों की ओर मुड़ते हुए, मैंने उनसे पूछा कि क्या वे भी एक निश्चित अत्यंत चमकीला तारा देख सकते हैं…। उन्होंने तुरंत एक स्वर में उत्तर दिया कि उन्होंने इसे पूरी तरह से देखा और यह बहुत उज्ज्वल था।1949 में, भौतिक विज्ञानी एनरिको फर्मी (फर्मी गामा-रे स्पेस टेलीस्कोप के लिए नाम) ने सिद्धांत दिया कि इंटरस्टेलर गैस बादलों के चुंबकीय क्षेत्रों में उच्च-ऊर्जा ब्रह्मांडीय किरणों को त्वरित किया गया था। फर्मी के काम के बाद, खगोलविदों ने सीखा कि सुपरनोवा अवशेष इस तरह के परिमाण के चुंबकीय क्षेत्रों के लिए सबसे अच्छे उम्मीदवार स्थल हो सकते हैं।
फर्मी गामा-रे स्पेस टेलीस्कोप का एक मुख्य लक्ष्य कॉस्मिक किरणों की उत्पत्ति को बेहतर ढंग से समझना है। फर्मी का लार्ज एरिया टेलीस्कोप (LAT) हर तीन घंटे में पूरे आकाश का सर्वेक्षण कर सकता है, जिससे उपकरण गामा-किरण आकाश के गहरे दृश्य का निर्माण कर सकता है। चूंकि गामा किरणें प्रकाश का सबसे ऊर्जावान रूप हैं, गामा किरण सांद्रता का अध्ययन करने से शोधकर्ताओं को ब्रह्मांडीय किरणों के लिए जिम्मेदार कण त्वरण का पता लगाने में मदद मिल सकती है।
सह-लेखक स्टीफन फंक (कवली इंस्टीट्यूट फॉर पार्टिकल एस्ट्रोफिजिक्स एंड कॉस्मोलॉजी) कहते हैं, 'यह पता लगाने से हमें इस धारणा का समर्थन करने वाले साक्ष्य का एक और टुकड़ा मिलता है कि सुपरनोवा अवशेष ब्रह्मांडीय किरणों को तेज कर सकते हैं।'
लगभग तीन वर्षों तक आकाश को स्कैन करने के बाद, फर्मी के एलएटी डेटा ने टाइको के सुपरनोवा के अवशेष से जुड़े गामा-किरण उत्सर्जन का एक क्षेत्र दिखाया। कीथ बेचटोल, (केआईपीएसी स्नातक छात्र) ने खोज पर टिप्पणी करते हुए कहा, 'हम जानते थे कि टाइको के सुपरनोवा अवशेष फर्मी के लिए एक महत्वपूर्ण खोज हो सकते हैं क्योंकि इस वस्तु का विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम के अन्य हिस्सों में इतने बड़े पैमाने पर अध्ययन किया गया है। हमने सोचा कि यह कॉस्मिक-रे प्रोटॉन की उपस्थिति का संकेत देने वाले वर्णक्रमीय हस्ताक्षर की पहचान करने के हमारे सर्वोत्तम अवसरों में से एक हो सकता है'
टीम का मॉडल एलएटी डेटा, ग्राउंड-आधारित वेधशालाओं और एक्स-रे डेटा द्वारा मैप किए गए गामा-किरणों पर आधारित है। अपने मॉडल के बारे में टीम जिस निष्कर्ष पर पहुंची है, वह यह है कि उत्सर्जन के लिए पायन उत्पादन नामक एक प्रक्रिया सबसे अच्छी व्याख्या है। नीचे दिए गए एनीमेशन में एक प्रोटॉन को प्रकाश की गति से गतिमान और धीमी गति से चलने वाले प्रोटॉन से टकराते हुए दिखाया गया है। प्रोटॉन टकराव से बचे रहते हैं, लेकिन उनकी बातचीत से एक अस्थिर कण - एक पायन - प्रोटॉन के द्रव्यमान का केवल 14 प्रतिशत हिस्सा बनता है। एक सेकंड के अरबवें हिस्से के 10 मिलियनवें हिस्से में, पियोन गामा-रे फोटॉन की एक जोड़ी में बदल जाता है।
यदि डेटा की टीम की व्याख्या सटीक है, तो अवशेष के भीतर, प्रोटॉन को प्रकाश की गति के निकट त्वरित किया जा रहा है। इतनी तेज गति से त्वरित होने के बाद, प्रोटॉन धीमे कणों के साथ बातचीत करते हैं और गामा किरणें उत्पन्न करते हैं। टाइको के सुपरनोवा के अवशेष में काम करने वाली सभी अद्भुत प्रक्रियाओं के साथ, कोई भी आसानी से कल्पना कर सकता है कि ब्राहे कितने प्रभावित होंगे।
और कोई ट्रिपिंग आवश्यक नहीं है।
फर्मी गामा-रे स्पेस टेलीस्कोप के बारे में और जानें: http://www.nasa.gov/mission_pages/GLAST/main/index.html