News (MR)

दुर्बिणीने कृष्णविवर आणि तारा यांचे विलीनीकरण सात तासांच्या घटनेत पकडले जे शास्त्रज्ञांना आश्चर्यचकित करते

espaço
espaço - Jenny Rykie/Shutterstock.com

खगोलशास्त्रज्ञांच्या आंतरराष्ट्रीय सहकार्याने आधुनिक खगोल भौतिकशास्त्राच्या पारंपारिक वर्गीकरणांना नकार देणारी असाधारण विशालता असलेल्या वैश्विक घटनेच्या शोधाची पुष्टी केली आहे. तांत्रिकदृष्ट्या GRB 250702B म्हणून कॅटलॉग केलेली ही घटना, गॅमा किरणांचा स्फोट आहे जो अंदाजे 25,000 सेकंदांपर्यंत सक्रिय राहिला. हा कालावधी, सुमारे सात तासांच्या समतुल्य, या प्रकारच्या घटनेच्या ऐतिहासिक नोंदीपेक्षा जास्त आहे, जो सामान्यत: प्रारंभिक तारकीय संकुचित झाल्यानंतर काही मिनिटांतच नष्ट होतो.

2025 च्या मध्यात कॅप्चर केलेल्या माहितीवर अनेक महिन्यांच्या सखोल अभ्यासानंतर डेटाचे प्रमाणीकरण झाले. स्पेक्ट्रल आणि टेम्पोरल विश्लेषणाने वैज्ञानिकांना वाद्य त्रुटी किंवा स्थलीय हस्तक्षेप नाकारण्याची परवानगी दिली, ज्यामुळे रेडिएशनचा स्त्रोत खोल जागेत हिंसक आणि सतत प्रक्रियेतून आला होता. हा कार्यक्रम उच्च-ऊर्जा भौतिकशास्त्रातील एक महत्त्वपूर्ण मैलाचा दगड आहे, ज्यामुळे वैज्ञानिक समुदायाला ताऱ्यांच्या मृत्यूबद्दल आणि कॉम्पॅक्ट वस्तूंच्या निर्मितीबद्दलच्या मॉडेलचे पुनरावलोकन करण्यास भाग पाडले जाते.

Noite estrelada, estrela no espaço
तारांकित रात्र, अंतराळातील तारा – फोटो: Mr.SunThree/ Shutterstock.com

पाच वेगवेगळ्या दुर्बिणींनी बनलेल्या जागतिक नेटवर्कच्या सिंक्रोनाइझेशनमुळे शोध शक्य झाला, ज्याने त्यांची उपकरणे एकाच वेळी एकाच खगोलीय समन्वयाकडे निर्देशित केली. डेटाच्या अखंडतेची हमी देण्यासाठी, सिग्नलच्या स्वरूपाविषयी शंका दूर करण्यासाठी आणि सात तासांच्या तीव्र क्रियाकलापांदरम्यान उत्सर्जित झालेल्या उर्जेच्या भिन्नतेचे अचूक मॅपिंग करण्यास परवानगी देण्यासाठी निरीक्षणातील ही अनावश्यकता महत्त्वपूर्ण होती.

क्षेत्रातील तज्ञ सूचित करतात की निरीक्षण केलेली विसंगती आजपर्यंत लागू असलेल्या सैद्धांतिक मॉडेलमध्ये बसत नाही. मागील अंदाजांमध्ये GRB 250702B मध्ये नोंदवलेल्या उत्सर्जन वैशिष्ट्यांसह असे दीर्घायुष्य राखण्यास सक्षम तारकीय स्फोटांचा समावेश नव्हता. या शोधामुळे जटिल बायनरी सिस्टीमच्या वर्तनावर आणि प्रचंड ताऱ्यांच्या अंतिम उत्क्रांतीवर लक्ष केंद्रित केलेल्या संशोधनाच्या नवीन आघाड्या उघडल्या.

रेडिएशन वर्तनाचा तपशील

इव्हेंटचे रिअल-टाइम मॉनिटरिंगमुळे खगोलशास्त्रज्ञांना वैश्विक आपत्तीचे विघटन वेगवेगळ्या टप्प्यांमध्ये करण्याची परवानगी मिळाली, ज्यामुळे घटनेची तपशीलवार टाइमलाइन तयार झाली. रेडिएशन स्पेक्ट्रमच्या विश्लेषणातून स्पंदनशील आणि खंडित वर्तन दिसून आले, जे सामान्यत: पारंपारिक तारकीय कोरांच्या संकुचिततेशी संबंधित सतत आणि कमी होत असलेल्या प्रकाश वक्रांपेक्षा मूलत: भिन्न आहे.

GRB 250702B ला अभ्यासाचा एक अद्वितीय ऑब्जेक्ट बनवणाऱ्या वैशिष्ट्यांपैकी, मोजमाप यंत्रांद्वारे ओळखले जाणारे विशिष्ट नमुने वेगळे दिसतात. डेटा अखंड उत्सर्जनाच्या एकूण कालावधीकडे निर्देश करतो जो मागील सर्व विक्रम मोडतो, खगोल भौतिक ऊर्जा रिलीझच्या बाबतीत जे शक्य मानले जाते त्यासाठी एक नवीन बेंचमार्क सेट करतो.

आणखी एक ठळक वैशिष्ट्य म्हणजे तीन सलग स्फोट शिखरांची ओळख, सर्व एकाच अवकाशीय प्रदेशातून काटेकोरपणे बाहेर पडतात. हे वैशिष्ट्य उर्जा स्त्रोतापासून दीर्घकाळापर्यंत वीज पुरवठा प्रक्रिया सूचित करते, असे सूचित करते की स्फोटाचे मध्यवर्ती इंजिन एका पल्समध्ये संपले नाही, परंतु सतत रिचार्जिंग यंत्रणेद्वारे सक्रिय राहिले.

रिलेटिव्हिस्टिक जेट्सची शक्ती असूनही, इव्हेंटची सापेक्ष प्रकाशमानता मोठ्या शास्त्रीय गामा-किरणांच्या स्फोटांच्या सरासरीपेक्षा कमी होती. शिवाय, दृश्यमान प्रकाशाच्या पट्ट्यांमध्ये शोधाचा अभाव सूचित करतो की ही घटना एका विशाल वैश्विक अंतरावर, शक्यतो अब्जावधी प्रकाशवर्षांमध्ये घडली, ज्यामुळे अंतरामुळे सिग्नलच्या क्षीणतेमुळे शोध आणखी प्रभावी होतो.

बायनरी सिस्टममध्ये विनाशकारी गतिशीलता

सात तास सिग्नल टिकून राहण्याचे स्पष्ट करण्यासाठी संशोधकांनी तयार केलेल्या सर्वात मजबूत गृहीतकामध्ये विदेशी बायनरी प्रणालीमध्ये आपत्तीजनक परस्परसंवाद समाविष्ट आहे. पुराव्यांवरून असे सूचित होते की हीलियम-समृद्ध साथीदार ताऱ्याभोवती फिरत असलेल्या तारकीय-वस्तुमानाच्या कृष्णविवरामुळे ही घटना घडली होती, ज्यामुळे शेजारच्या ताऱ्याच्या बाह्य स्तरांवर गुरुत्वाकर्षणाची प्रक्रिया सुरू झाली होती.

वर्णन केलेल्या परिस्थितीवरून असे सूचित होते की कृष्णविवर हेलियम ताऱ्याच्या आतील भागात डुबकी मारून तारकीय पदार्थ खाऊन टाकले असते आणि पद्धतशीरपणे. अंतर्गत अभिवृद्धी म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या या प्रक्रियेने ऊर्जेचे जेट्स निर्माण केले जे ताऱ्याच्या पृष्ठभागावरुन बाहेर पडून अंतराळात पसरले. यजमान ताऱ्यामध्ये हायड्रोजन लिफाफा नसल्यामुळे या जेट्समधून बाहेर पडणे सुलभ झाले, ज्यामुळे गॅमा-किरण उत्सर्जन सामान्य सुपरनोव्हामध्ये आढळलेल्यापेक्षा जास्त काळ टिकू शकते.

या सर्पिल डाईव्ह दरम्यान कोनीय संवेगाचे हस्तांतरण हे ब्लॅक होलच्या खाद्य प्रक्रियेला सक्रिय ठेवण्यासाठी निर्णायक घटक होते. हे जटिल यांत्रिकी उत्सर्जनाच्या तीन वेगळ्या टप्प्यांचे निरीक्षण स्पष्ट करते, जे सहचर ताऱ्याच्या नाशाच्या आणि ब्लॅक होलच्या ध्रुवीय जेट्सद्वारे सामग्री बाहेर टाकण्याच्या वेगवेगळ्या टप्प्यांशी संबंधित आहेत.

तारकीय भौतिकशास्त्रासाठी नवीन प्रतिमान

GRB 250702B च्या अधिकृत नोंदणीने गॅमा किरणांच्या प्रादुर्भावासाठी विद्यमान श्रेणींचे त्वरित पुनर्मूल्यांकन करण्यास भाग पाडले. या शोधण्याआधी, तत्सम घटनांचा कालावधी रेकॉर्ड सुमारे 15 हजार सेकंद होता आणि बहुतेक सैद्धांतिक मॉडेल्सना सट्टा भौतिकशास्त्राच्या संकल्पनांचा अवलंब न करता हा तात्पुरता अडथळा ओलांडलेल्या घटनांना उत्साहीपणे न्याय देणे कठीण होते.

25 हजार सेकंदांच्या या नवीन पातळीची पुष्टी अति-लांब स्फोटांच्या उप-लोकसंख्येचे अस्तित्व दर्शवते. या घटना पारंपारिक लाँग फ्लेअर्सपेक्षा आंतरिकपणे भिन्न असतील, जे मोठ्या ताऱ्यांच्या ब्लॅक होल किंवा न्यूट्रॉन ताऱ्यांमध्ये थेट कोसळण्याशी संबंधित आहेत. GRB 250702B आता गुरुत्वाकर्षण आणि पदार्थाच्या घनतेच्या अत्यंत परिस्थितीत भौतिकशास्त्राच्या नियमांची चाचणी घेण्यासाठी नैसर्गिक प्रयोगशाळा म्हणून काम करते.

या शोधाचा प्रभाव थेट नवीन संगणक सिम्युलेशन आणि गणितीय मॉडेल्सच्या विकासापर्यंत वाढतो. खगोलशास्त्रज्ञ आणि सैद्धांतिक भौतिकशास्त्रज्ञ या इव्हेंटमध्ये प्राप्त केलेल्या पॅरामीटर्सचा वापर अल्गोरिदम सुधारण्यासाठी करत आहेत जे ताऱ्यांचा मृत्यू आणि घनदाट बायनरी सिस्टीममधील परस्परसंवादाचे मॉडेल बनवतात, निरीक्षण करण्यायोग्य विश्वामध्ये असे विलीनीकरण किती वारंवार होते याचा अंदाज घेण्याचा प्रयत्न करतात.

नवीन पिढीच्या दुर्बिणींच्या सतत अंमलबजावणीमुळे आणि आकाशीय डेटाच्या स्वयंचलित स्क्रीनिंगसाठी कृत्रिम बुद्धिमत्तेच्या वाढत्या वापरामुळे, वैज्ञानिक समुदायाची अपेक्षा आहे की येत्या काही वर्षांत तत्सम क्षणभंगुरांचा शोध अधिक वारंवार होईल. या घटनांवर एक मजबूत सांख्यिकीय पाया तयार केल्याने कृष्णविवरांचे जीवन चक्र आणि कॉसमॉसमधील जड घटकांचे वितरण सखोल समजून घेणे शक्य होईल.

To Top