News (MR)

सर्वात मोठा कॉस्मिक रेडिओ नकाशा 13.7 दशलक्ष वस्तू जसे की दूरच्या गॅलेक्टिक विलीनीकरणात ब्लॅक होल जेट्स प्रकट करतो

Duas radiogaláxias mapeadas pelo levantamento do LOFAR
Duas radiogaláxias mapeadas pelo levantamento do LOFAR - Reprodução/Lofar

खगोलशास्त्रज्ञांच्या एका आंतरराष्ट्रीय संघाने मुख्यतः नेदरलँड्समध्ये असलेल्या LOFAR रेडिओ दुर्बिणीचा वापर करून रेडिओ लहरींमधील विश्वाचे आतापर्यंतचे सर्वात मोठे सर्वेक्षण पूर्ण केले आहे. नकाशा, LoTSS-DR3 प्रकल्पाचा भाग, 13.7 दशलक्ष वैश्विक स्त्रोतांची सूची बनवतो, ज्यात अतिमॅसिव्ह ब्लॅक होल आणि दूरच्या आकाशगंगा विलीनीकरणाद्वारे उत्सर्जित केलेल्या जेटचा समावेश आहे. युरोपियन सुपरकॉम्प्युटिंग केंद्रांमध्ये डेटावर प्रक्रिया केलेल्या डेटासह, निरीक्षणे वर्षानुवर्षे झाली आणि या आठवड्यात एका विशेष वैज्ञानिक जर्नलमध्ये परिणाम प्रकाशित झाले.

LOFAR, संपूर्ण युरोपमध्ये वितरीत केलेल्या हजारो अँटेनापासून बनलेले, कमी फ्रिक्वेन्सीवर चालते, ज्यामुळे इतर दुर्बिणी कॅप्चर करू शकत नाहीत अशा कमकुवत रेडिओ उत्सर्जन शोधू शकतात. या संवेदनशीलतेने आकाशगंगा क्लस्टर्समधील सुपरनोव्हा अवशेष आणि चुंबकीय क्षेत्र यासारख्या संरचना प्रकट केल्या. शास्त्रज्ञांनी नकाशा संकलित करण्यासाठी 13,000 तासांपेक्षा जास्त डेटावर प्रक्रिया केली, ज्याने उत्तर आकाशाचा मोठा भाग व्यापला आहे.

  • कृष्णविवरांमुळे वेगवान कणांचे जेट्स, लाखो प्रकाशवर्षे पसरतात.
  • आकाशगंगा विलीनीकरण जे रेडिओ लहरींमध्ये ऊर्जा सोडतात.
  • तारकीय स्फोट आणि एक्सोप्लॅनेट आणि यजमान तारे यांच्यातील परस्परसंवाद.
  • वैश्विक संरचनांच्या निर्मितीवर प्रभाव पाडणारे चुंबकीय क्षेत्र.

हे घटक विश्वाच्या उत्क्रांतीला आकार देणाऱ्या ऊर्जावान प्रक्रियांवर प्रकाश टाकतात. नकाशा तारा निर्मिती आणि आकाशगंगा गतिशीलतेवरील अभ्यासासाठी डेटा प्रदान करतो.

सर्वेक्षणाचे तांत्रिक तपशील

LoTSS-DR3 प्रकल्प रेडिओ खगोलशास्त्रातील प्रगतीचे प्रतिनिधित्व करतो, रिझोल्यूशन आणि संवेदनशीलता मागील सर्वेक्षणांपेक्षा श्रेष्ठ आहे. LOFAR चे अँटेना 10 आणि 240 MHz मधील फ्रिक्वेन्सीवर सिग्नल कॅप्चर करतात, जे ऑप्टिकल किंवा इन्फ्रारेड तरंगलांबींवर अदृश्य घटना उघड करतात. स्थलीय हस्तक्षेप दूर करण्यासाठी, शोधांमध्ये अचूकता सुनिश्चित करण्यासाठी डेटा कॅलिब्रेट केला गेला.

विविध युरोपीय संस्थांमधील 100 हून अधिक शास्त्रज्ञांनी डेटावर प्रक्रिया करण्यासाठी सहकार्य केले. जर्मनीतील एफझेड जुलिच सारख्या केंद्रांनी गहन संगणकीय विश्लेषणे आयोजित केली. या सहकार्यामुळे पृथ्वीपासून काही अब्जावधी प्रकाशवर्षे दूरच्या स्त्रोतांचा नकाशा तयार करणे शक्य झाले.

ऊर्जावान घटना ओळखली

सक्रिय आकाशगंगांच्या केंद्रांवरील सुपरमॅसिव्ह ब्लॅक होल प्लाझ्मा जेट उत्सर्जित करतात जे रेडिओ-डिटेक्टेबल सिंक्रोट्रॉन रेडिएशन तयार करतात. नकाशाने यातील हजारो सक्रिय गॅलेक्टिक न्यूक्लीयची ओळख पटवली, ज्यामुळे वैश्विक काळातील त्यांच्या उत्क्रांतीबद्दल संकेत मिळतात. या संरचना त्यांच्या यजमान आकाशगंगांमध्ये ताऱ्यांच्या निर्मितीवर प्रभाव टाकू शकतात.

आकाशगंगा क्लस्टर्सच्या विलीनीकरणामुळे शॉक वेव्ह निर्माण होतात जे कणांना गती देतात, रेडिओ उत्सर्जित करतात. सर्वेक्षणाने अशा घटनांचा तपशीलवार शोध घेतला, ज्यामुळे चुंबकीय क्षेत्राची तीव्रता मोजली जाऊ शकते. हे मोजमाप मोठ्या प्रमाणात वैश्विक चुंबकत्व कसे वाढवते हे समजण्यास मदत करते.

सुपरनोव्हाचे अवशेष, तारकीय स्फोटांमुळे, नकाशावर आयनीकृत वायूचे बुडबुडे म्हणून दिसतात. डेटा इंटरस्टेलर माध्यमासह त्याचे वितरण आणि परस्परसंवाद प्रकट करतो. न्यूट्रॉन तारे, जसे की पल्सर, देखील कॅटलॉग केले गेले आहेत, ज्यामुळे घनतेच्या अभ्यासात योगदान होते.

कॉस्मॉलॉजी साठी परिणाम

नकाशा कॉस्मिक वेब, आकाशगंगा आणि गडद पदार्थांनी बनलेल्या विश्वाच्या मोठ्या आकाराच्या संरचनेचे सर्वसमावेशक दृश्य ऑफर करतो. रेडिओ उत्सर्जन वायू तंतू शोधतात जे क्लस्टर्सला जोडतात, इतर तरंगलांबींवर अदृश्य गतिमानता प्रकट करतात. हे डेटा कॉस्मॉलॉजिकल सिम्युलेशन मॉडेल्सचे समर्थन करतात, पदार्थाच्या वितरणाविषयीच्या अंदाजांना परिष्कृत करतात.

आकाशगंगा सारख्या आकाशगंगेमध्ये अभूतपूर्व अचूकतेने मॅप केलेले गॅलेक्टिक चुंबकीय क्षेत्रे, सर्पिल नमुने दाखवतात. निरीक्षणे सूचित करतात की हे क्षेत्र वायू प्रवाहाचे नियमन करतात, ज्यामुळे तारा निर्मिती दर प्रभावित होतात. आढळलेल्या विसंगती वैश्विक चुंबकत्वाच्या उत्पत्तीबद्दलच्या वर्तमान सिद्धांतांना आव्हान देतात.

एक्सोप्लॅनेट आणि तारे यांच्यातील परस्परसंवाद, रेडिओ उत्सर्जन म्हणून ओळखले जातात, दूरच्या प्रणालींमध्ये ग्रहांच्या अरोरास सूचित करतात. जरी दुर्मिळ असले तरी, या शोधांमुळे एक्सोप्लॅनेटवर राहण्यायोग्यतेचा अभ्यास करण्याचे मार्ग खुले आहेत. नकाशा प्राचीन रेडिओ आकाशगंगा, विश्वाच्या भूतकाळातील अवशेष देखील ओळखतो.

गामा-रे स्फोट, तारकीय कोलॅप्सशी संबंधित, LOFAR ने कॅप्चर केलेल्या रेडिओ स्वाक्षरी सोडतात. या इव्हेंट्स कॉसमॉसमधील जड घटकांच्या उत्पादनावर डेटा प्रदान करतात. इतर दुर्बिणीतील डेटासह एकत्रित केलेले विश्लेषण विश्वाची बहु-वारंवारता समज समृद्ध करते.

प्रक्रियेत संगणकीय प्रगती

LOFAR डेटाच्या व्हॉल्यूमसाठी प्रगत प्रक्रिया तंत्र आवश्यक आहे. मशीन लर्निंग अल्गोरिदमने स्वयंचलित फॉन्ट वर्गीकरणात मदत केली, विश्लेषणाला गती दिली. JUELS सारख्या युरोपियन सुपरकॉम्प्युटिंग केंद्रांनी समांतर माहितीच्या पेटाबाइट्सवर प्रक्रिया केली आहे.

या नवकल्पनांमुळे सध्याचा नकाशाच सुकर झाला नाही तर भविष्यातील संशोधनाचा मार्ग मोकळा झाला आहे. संघाने उच्च-रिझोल्यूशन डेटा एकत्रित करण्याची योजना आखली आहे, उत्कृष्ट संरचना शोधणे सुधारले आहे. जागतिक संस्थांसह भागीदारी निरिक्षणांची व्याप्ती वाढवते.

भविष्यातील निरीक्षणांची तयारी

LOFAR 2.0 चे अपग्रेड, येत्या काही वर्षांत अपेक्षित, सर्वेक्षणाचा वेग दुप्पट करेल आणि डेटा गुणवत्ता सुधारेल. नवीन सेन्सर आणि सॉफ्टवेअर आम्हाला अधिक घटना उघड करून व्यापक फ्रिक्वेन्सी कॅप्चर करण्यास अनुमती देतील. ही तांत्रिक उत्क्रांती आणखी तपशीलवार नकाशे देते.

स्क्वेअर किलोमीटर ॲरे सारख्या पूरक प्रकल्पांना LoTSS च्या धड्यांचा फायदा होईल. आंतरराष्ट्रीय सहयोग खुल्या डेटाची देवाणघेवाण सुनिश्चित करतात, जागतिक संशोधनाला चालना देतात. सध्याचा नकाशा आधीच खगोलशास्त्रातील शेकडो अभ्यासांना प्रेरणा देतो.

नकाशावर अनपेक्षित शोध

एक उल्लेखनीय विसंगती म्हणजे आकाशगंगेतील चुंबकीय संरचना, धनु राशीच्या हातामध्ये अनपेक्षित वळणे असतात. फॅरेडे रोटेशन सारख्या तंत्राने या क्षेत्रांचे संघटन मोजले, ज्यामुळे विषमता दिसून येते. हे शोध आकाशगंगेच्या पारंपारिक मॉडेल्सवर प्रश्नचिन्ह निर्माण करतात.

नकाशाने जवळच्या ताऱ्यांवरील फ्लेअर्स सारख्या चढउतार तारकीय परस्परसंवाद देखील उघड केले. दुय्यम असले तरी, हे शोध तारकीय कॅटलॉगमध्ये योगदान देतात. इन्फ्रारेड डेटासह एकत्रीकरण बहुआयामी विश्लेषणे समृद्ध करते.

To Top