News (TA)

திபெத்தில் உள்ள ஆய்வகம் ஜெமிங்கா பல்சரில் இருந்து 100 TeV காமா கதிர்களைப் படம்பிடித்து காஸ்மிக் கதிர்களை வரைபடமாக்குகிறது.

Planeta Terra
Planeta Terra - Foto: Thaweesak Saengngoen/istock

சமீபத்திய வானியல் அவதானிப்பு ஜெமிங்கா பல்சரின் அருகாமையில் இருந்து வெளிப்படும் மிக அதிக ஆற்றல் கொண்ட காமா கதிர்கள் இருப்பதை பதிவு செய்தது. இந்த அளவீடு 100 டிரில்லியன் எலக்ட்ரான் வோல்ட்களின் குறியை எட்டியது, இது இந்த குறிப்பிட்ட வகை வான நிகழ்வுக்கு இதுவரை ஆவணப்படுத்தப்பட்ட மிக உயர்ந்த ஆற்றல் வரம்பைக் குறிக்கிறது.

ஆய்வின் இலக்கு பூமியிலிருந்து தோராயமாக 800 ஒளி ஆண்டுகள் தொலைவில் உள்ளது, இது ஜெமினி விண்மீன் தொகுப்பில் அமைந்துள்ளது. இந்த நியூட்ரான் நட்சத்திரம் வரலாற்று ரீதியாக விஞ்ஞான சமூகத்தால் முழு இரவு வானத்திலும் காணக்கூடிய காமா கதிர்வீச்சின் இரண்டாவது பிரகாசமான ஆதாரமாக அங்கீகரிக்கப்பட்டுள்ளது.

சேகரிக்கப்பட்ட தரவு ஆழமான விண்வெளியில் நிகழும் தீவிர துகள் முடுக்கம் செயல்முறைகளுக்கு நேரடி சாளரத்தை வழங்குகிறது. இந்த உமிழ்வுகளை வரைபடமாக்குவது பிரபஞ்சத்தில் பயணிக்கும் காஸ்மிக் கதிர்களின் தோற்றம், கலவை மற்றும் நடத்தை பற்றிய அடிப்படை பதில்களை வழங்குகிறது.

திபெத்தின் உள்கட்டமைப்பில் கண்காணிப்பு இயக்கவியல்

திபெத் தன்னாட்சிப் பகுதியில் 4,300 மீட்டர் உயரத்தில் அமைந்துள்ள சர்வதேச அறிவியல் வசதியான AS-காமா பரிசோதனையின் உள்கட்டமைப்பு மூலம் இந்த உயர் ஆற்றல் சமிக்ஞைகளைப் பிடிப்பது சாத்தியமானது. காஸ்மிக் கதிர்வீச்சு பூமியின் வளிமண்டலத்தை அடையும் போது உருவாகும் இரண்டாம் நிலை துகள்களின் வளிமண்டல மழையைப் பிடிக்க வடிவமைக்கப்பட்ட நிலத்தடி செரென்கோவ் வாட்டர் மியூன் சென்சார்களுடன் இணைந்து மேற்பரப்பு கண்டறிதல்களின் பரந்த வலையமைப்பை இந்த வளாகம் இயக்குகிறது.

இந்த இரண்டாம் நிலை துகள்களின் கோணம், விநியோகம் மற்றும் ஆற்றலை பகுப்பாய்வு செய்வதன் மூலம், காமா கதிர்கள் பூமியின் சுற்றுச்சூழலுக்குள் நுழைவதற்கு முன்பு அவற்றின் பாதை மற்றும் அசல் சக்தியை துல்லியமாக புனரமைக்க ஆராய்ச்சியாளர்களால் முடிகிறது. நிறுவலின் அதிக உயரம் வளிமண்டல அடுக்கின் போது தகவல் இழப்பைக் குறைக்கிறது, அதே நேரத்தில் நிலத்தடி சென்சார்கள் பின்னணி குறுக்கீட்டை வடிகட்டுகின்றன, இது ஜெமினி விண்மீன் தொகுப்பிலிருந்து வரும் சமிக்ஞைகளை சுத்தமாகப் படிக்க அனுமதிக்கிறது.

துகள் நடத்தை மற்றும் காந்தப்புலங்கள்

காஸ்மிக் கதிர்கள் பூமியின் சுற்றுச்சூழலை தொடர்ந்து குண்டுவீசிக் கொண்டிருக்கும் அதிக ஆற்றல் கொண்ட சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் ஆகும். அதன் சரியான தோற்றம் நவீன வானியல் இயற்பியலில் மிகப்பெரிய கேள்விகளில் ஒன்றாக உள்ளது, ஏனெனில் அண்டத்தின் வழியாக அதன் இயக்கத்தின் இயற்பியல் தன்மை காரணமாக உள்ளது.

மின்னூட்டம் இருப்பதால், இந்த துகள்கள் விண்மீன் முழுவதும் பரவியுள்ள விண்மீன் காந்தப்புலங்களுடன் நேரடியாக தொடர்பு கொள்கின்றன. இந்த தொடர்பு அவற்றின் பாதைகளைத் தொடர்ந்து திசைதிருப்புவதற்கு காரணமாகிறது, இது ஒரு குழப்பமான பாதையை உருவாக்குகிறது, இது ஒரு நேர்கோட்டில் அவற்றை உருவாக்கும் மூலத்திற்குத் திரும்புவதைத் தடுக்கிறது.

இந்த தொழில்நுட்ப வரம்பைக் கடக்க, காமா கதிர்களைக் கவனிப்பது மிகவும் பயனுள்ள வழிமுறை மாற்றாகத் தோன்றுகிறது. சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களைப் போலல்லாமல், காமா கதிர்வீச்சு ஃபோட்டான்களால் ஆனது, அவை மின் கட்டணம் இல்லை மற்றும் விண்வெளியில் முற்றிலும் நேர்கோட்டில் பயணிக்கின்றன.

இந்த ஃபோட்டான்கள் நேரடி தூதர்களாகச் செயல்படுகின்றன, தீவிர முடுக்கம் நிகழ்வுகள் நிகழ்ந்த இடத்தைச் சரியாகச் சுட்டிக்காட்டுகின்றன. அதிக ஆற்றல் கொண்ட எலக்ட்ரான்கள் சுற்றியுள்ள குறைந்த-ஆற்றல் ஃபோட்டான்களுடன் மோதும்போது அவை உருவாக்கப்படுகின்றன, தலைகீழ் காம்ப்டன் சிதறல் எனப்படும் செயல்பாட்டில் மிகப்பெரிய அளவிலான சக்தியை மாற்றுகிறது.

நட்சத்திர கதிரியக்க ஒளிவட்டத்தின் உருவாக்கம்

ஜெமிங்கா என்பது ஒரு பழங்கால பல்சர் ஆகும், இது 300,000 ஆண்டுகள் பழமையானது, அதன் விரைவான சுழற்சி மற்றும் கதிர்வீச்சு கற்றைகளின் தீவிர உமிழ்வு ஆகியவற்றால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. இந்த அடர்த்தியான நட்சத்திர மையத்தைச் சுற்றி, வெளியேற்றப்பட்ட பிளாஸ்மா ஒரு வன்முறைக் காற்றை உருவாக்குகிறது, இது அசல் சூப்பர்நோவாவின் எச்சங்களுடன் தொடர்ந்து மோதுகிறது.

இந்த தொடர்ச்சியான மோதல் ஒரு பிரம்மாண்டமான இயற்கை துகள் முடுக்கி போல் செயல்படுகிறது, எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் பாசிட்ரான்களை தீவிர வேகத்திற்கு தள்ளுகிறது. இந்த தொடர்புகளின் விளைவாக ஒரு பல்சர் காற்று நெபுலா உருவாகிறது, இது இறந்த நட்சத்திரத்தைச் சுற்றியுள்ள காமா கதிர்களின் பரந்த வளைய வடிவ ஒளிவட்டமாக காட்சியளிக்கிறது.

ஆற்றல் வரம்புகள் மற்றும் விண்வெளி முடுக்கம்

இந்த ஒளிவட்டத்தின் சமீபத்திய மேப்பிங், ஆற்றல் 100 TeV தடையைத் தாண்டும் போது காமா கதிர்களின் தீவிரம் வெகுவாகக் குறைகிறது. இந்த குறிப்பிட்ட அளவீடு ஜெமிங்கா நெபுலாவிற்குள் எலக்ட்ரான் முடுக்கத்தின் முக்கியமான வரம்பை நிறுவுகிறது, இது இயற்பியல் மாதிரிகளுக்கு ஒரு துல்லியமான கணித அளவுருவை வழங்குகிறது.

இந்த ஆற்றல் உச்சவரம்பு வரையறை பல்வேறு வான உடல்கள் தங்கள் உள் சக்திகளை எவ்வாறு நிர்வகிக்கிறது என்பதைப் புரிந்துகொள்வதற்கான ஒரு மைல்கல் ஆகும். இந்த எண்களை பெட்டா எலக்ட்ரான் வோல்ட் அளவை அடையும் கிராப் நெபுலா போன்ற பிற ஆதாரங்களுடன் ஒப்பிடுவது, வயது மற்றும் சுற்றியுள்ள சூழலானது பல்சரின் துரிதப்படுத்தும் திறனை நேரடியாக ஆணையிடுகிறது என்பதை நிரூபிக்கிறது.

எலக்ட்ரான் வைத்திருத்தல் மற்றும் பரவல் குணகம்

அளவீடுகளால் விவரிக்கப்பட்ட மற்றொரு அம்சம் நட்சத்திரத்திற்கு உடனடியாக அருகில் உள்ள பகுதியில் பரவல் குணகத்தை உள்ளடக்கியது. காஸ்மிக் கதிர் துகள்கள் உள்ளூர் காந்தக் கொந்தளிப்பிலிருந்து தப்பித்து திறந்தவெளி முழுவதும் பரவும் வேகம் மற்றும் எளிமையை இந்தக் குறியீடு தீர்மானிக்கிறது.

ஜெமிங்காவைச் சுற்றியுள்ள பரவல் வீதம் மற்ற விண்மீன் ஊடகத்தில் காணப்பட்ட நிலையான மதிப்பில் நூறில் ஒரு பங்கிற்கு சமம் என்று தரவு சுட்டிக்காட்டியது. இந்த மிகக் குறைந்த எண் அந்த குறிப்பிட்ட மண்டலத்திற்குள் துகள் இயக்கத்தில் கடுமையான அடக்குமுறையைக் குறிக்கிறது.

நடைமுறையில், பல்சரால் உருவாக்கப்படும் எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் பாசிட்ரான்கள் பெரும்பாலும் அதன் சுற்றுப்புறங்களில் சிக்கியுள்ளன. உள்ளூர் காந்த அமைப்பு ஒரு கட்டுப்பாட்டுத் தடையாக செயல்படுகிறது, இந்த அதிக ஆற்றல் வாய்ந்த பொருள் விண்மீன் மண்டலத்தின் மற்ற பகுதிகளுக்கு விரைவாக பரவுவதைத் தடுக்கிறது.

வானியற்பியலில் அதிகப்படியான பாசிட்ரான்களின் தீர்மானம்

இந்த தீவிர துகள் தக்கவைப்பு திறன் கண்டுபிடிப்பு சூரிய குடும்பத்தை அடையும் எதிர்ப்பொருளின் அளவு தொடர்பான வானியல் அவதானிப்புகளில் நீண்டகால முரண்பாட்டை தீர்க்க காணாமல் போன பகுதியை வழங்குகிறது. பல தசாப்தங்களாக, பூமியின் சுற்றுப்பாதையில் உள்ள கருவிகள் காஸ்மிக் கதிர் பரப்புதலின் நிலையான கோட்பாட்டு மாதிரிகள் விளக்கக்கூடியதை விட அதிக ஆற்றல் கொண்ட பாசிட்ரான்களின் அளவைக் கண்டறிந்துள்ளன. ஜெமிங்கா போன்ற பண்டைய பல்சர்கள் இந்த துகள்களை ஆயிரக்கணக்கான ஆண்டுகளாக மெதுவாக வெளியிடும் பாரிய பொறிகளாக செயல்படுகின்றன என்பதை உறுதிப்படுத்துவது இந்த அதிகப்படியான நியாயப்படுத்த தேவையான கணித மாதிரிகளுடன் சரியாக ஒத்துப்போகிறது. சிக்கிய பாசிட்ரான்களின் மெதுவான பரவலானது ஆண்டிமேட்டரின் நிலையான மற்றும் தாமதமான ஓட்டத்தை உருவாக்குகிறது, இது நிலப்பரப்பு உபகரணங்களால் கைப்பற்றப்பட்ட முரண்பாடான அளவீடுகளை சரியாக விளக்குகிறது மற்றும் பல்சர் காற்றின் நெபுலாவின் இயக்கவியலை கிரக சுற்றுப்புறத்தை குளிக்கும் காஸ்மிக் கதிர்வீச்சின் கலவையுடன் திட்டவட்டமாக இணைக்கிறது.

ஆழமான இடத்தின் தொடர்ச்சியான மேப்பிங்

இந்தத் தரவுகளின் ஒருங்கிணைப்பு விண்மீன் சுற்றுப்புறத்தில் உயர் ஆற்றல் நிகழ்வுகளைக் கண்காணிப்பதற்கான ஒரு புதிய தரநிலையை அமைக்கிறது. இதே போன்ற ஆதாரங்களைத் தொடர்ந்து கண்காணிப்பது, பால்வீதியில் இருக்கும் இயற்கை முடுக்கிகளின் விரிவான வரைபடத்தை உருவாக்க அனுமதிக்கும், இது பிரபஞ்சத்தை நிர்வகிக்கும் தீவிர இயற்பியலின் புரிதலைச் செம்மைப்படுத்துகிறது.

To Top