Molecular bipolar outflow in SN 1987A supports the jittering-jets explosion mechanism
यह अध्ययन SN 1987A के आणविक मानचित्रों का विश्लेषण करता है ताकि एक द्विध्रुवीय संरचना को प्रकट किया जा सके जो कोर-कोलेप्स सुपरनोवा के प्राथमिक चालक के रूप में जिटरिंग-जेट्स विस्फोट तंत्र का समर्थन करती है।
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एक ब्रह्मांडीय अपराध स्थल की कल्पना करें। 1987 में, एक पड़ोसी आकाशगंगा (लार्ज मैगेलैनिक क्लाउड) में एक विशाल तारे में विस्फोट हुआ, जिससे मलबे का एक शानदार, फैलता हुआ बादल बन गया जिसे SN 1987A के नाम से जाना जाता है। दशकों से, खगोलशास्त्री इस बात पर बहस कर रहे हैं कि वह तारा कैसे फटा था।
यहाँ दो मुख्य सिद्धांत मौजूद हैं:
- "स्लो कुक" सिद्धांत (न्यूट्रिनो-ड्रिवन): तारे के केंद्र का पतन हुआ, और अदृश्य कणों (न्यूट्रिनो) की एक कोमल, धीमी लहर ने बाहरी परतों को बाहर धकेल दिया, जैसे भाप धीरे से बर्तन का ढक्कन उठा रही हो।
- "जेट-इंजन" सिद्धांत (जिटरिंग-जेट्स): केंद्र केवल ढहा नहीं; इसने ऊर्जा के शक्तिशाली, अराजक विस्फोट छोड़े जैसे कि एक खराब होता रॉकेट इंजन, जो विपरीत दिशाओं में पदार्थ की जुड़वां किरणें छोड़ रहा हो।
जासूसी कार्य
इस नए शोध पत्र में, लेखक, नोआम सोकर, एक ब्रह्मांडीय जासूस की भूमिका निभाते हैं। वह विस्फोट के अवशेषों के उच्च-परिभाषा वाले "मानचित्रों" को देखते हैं, विशेष रूप से दो चीजों पर ध्यान केंद्रित करते हैं:
- आयरन (Fe): तारे के कोर से निकला भारी धातु का धूल।
- अणु (CO और SiO): विस्फोट के आसपास का "धुआं" और गैस के बादल।
पहले, वैज्ञानिक मुख्य रूप से विस्फोट के सबसे चमकीले, सबसे स्पष्ट हिस्सों को देखते थे। लेकिन सोकर ने तय किया कि वे धुंधले हिस्सों को भी देखेंगे, जैसे कि एक जासूस कमरे में छायाओं को देखकर उन सुरागों को खोजने की कोशिश करता है जिन्हें अन्य लोग छोड़ देते हैं।
"चाबी का छेद" (कीहोल) और "नोजल"
जब आप शक्तिशाली दूरबीनों (जैसे हबल और जेम्स वेब) के माध्यम से SN 1887A को देखते हैं, तो यह एक पूर्ण गोले जैसा नहीं दिखता है। यह एक चाबी के छेद (कीहोल) जैसा दिखता है।
- इसका ऊपर का हिस्सा चमकीला और चौड़ा है (एक बुलबुला)।
- नीचे का हिस्सा एक लंबा, पतला, गहरा गला है (एक नोजल)।
सोकर बताते हैं कि यह आकार खगोलशास्त्रियों के लिए बहुत परिचित है। यह बिल्कुल वैसा ही दिखता है जैसा कि प्लैनेटरी नेबुला (मरते हुए तारे) और गैलेक्सी क्लस्टर में देखा जाता है, जहाँ गैस की शक्तिशाली जेट्स ज्ञात मूर्तिकार होते हैं। यह एक स्नोमैन को देखने जैसा है और यह महसूस करना कि उसे एक विशिष्ट प्रकार के स्नो-प्लो (बर्फ हटाने वाली मशीन) द्वारा बनाया गया था, न कि केवल बर्फ के एक यादृच्छिक ढेर द्वारा।
तथ्य का प्रमाण: आणविक द्विध्रुवी बहिःप्रवाह (मोलेक्यूलर बाइपोलर आउटफ्लो)
सोकर की बड़ी खोज "धुएं" (आणविक गैस) में है। आयरन और गैस के मानचित्रों को एक दूसरे के ऊपर रखकर, उन्होंने एक सटीक मिलान पाया:
- आयरन चार अलग-अलग धाराओं में बाहर निकल रहा है: दो उत्तर की ओर और दो दक्षिण की ओर।
- गैस (CO और SiO) भी बिल्कुल वही कर रही है।
- महत्वपूर्ण रूप से, गैस केवल एक यादृच्छिक बादल नहीं है; यह एक बाइपोलर (दो-तरफा) आकार में फैली हुई है, जो विपरीत दिशाओं में इशारा करती है।
इसे एक गार्डन होज़ (बगीचे की नली) की तरह समझें। यदि आप केवल पानी चालू करते हैं, तो यह हर जगह छिड़कता है। लेकिन यदि आप पानी को एक केंद्रित, सीधी रेखा में छोड़ने के लिए अंत में अपना अंगूठा रखते हैं, तो पानी एक जेट की तरह निकलता है। सोकर तर्क देते हैं कि SN 1987A एक कोमल "भाप वाले बर्तन" जैसा विस्फोट नहीं था; यह एक जेट-संचालित विस्फोट था। "कीहोल" का आकार दो ऊर्जावान जेट्स द्वारा तराशा गया था, जैसे कि एक लेजर कटर आटे को काट रहा हो।
यह क्यों मायने रखता है
"स्लो कुक" सिद्धांत (न्यूट्रिनो) यह समझाने में संघर्ष करता है कि विस्फोट इतना दिशात्मक क्यों है और कुछ क्षेत्रों में इसकी गति इतनी अधिक क्यों है। यह एक बवंडर को केवल एक मंद हवा कहकर समझाने की कोशिश करने जैसा है।
"जेट-इंजन" सिद्धांत (जिटरिंग-जेट्स), हालांकि, साक्ष्यों के साथ पूरी तरह फिट बैठता है। सोकर सुझाव देते हैं कि तारे ने केवल एक जोड़ी जेट नहीं छोड़े; उसने कई जोड़ियाँ छोड़ीं जो "जिटर" (डगमगाती) थीं। लेकिन एक जोड़ी "बॉस" थी—सबसे ऊर्जावान एक। उस विशिष्ट जोड़ी जेट्स ने ही वह "कीहोल" आकार उकेरा जो आज हम देखते हैं।
निष्कर्ष
यह पेपर जेट-इंजन सिद्धांत के पक्ष में एक भारी वजन जोड़ता है। यह दिखाते हुए कि धुंधली गैस और भारी लोहा दोनों एक सख्त, दो-तरफा, जेट-जैसे पैटर्न का पालन करते हैं, सोकर तर्क देते हैं कि "जिटरिंग-जेट्स" तंत्र ही संभवतः वह सत्य कहानी है कि कैसे अधिकांश कोर-कोलेप्स सुपरनोवा फटते हैं।
संक्षेप में: SN 1987A एक कोमल धमाका नहीं था; यह जुड़वां जेट्स द्वारा संचालित एक ब्रह्मांडीय आतिशबाजी का प्रदर्शन था, और "कीहोल" वह निशान है जो उन्होंने पीछे छोड़ दिया है।
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