द हिंदू: 11 मार्च 2025 को प्रकाशित:
यह चर्चा में क्यों है ?
यह समाचार खगोल भौतिकी में एक महत्वपूर्ण खोज को उजागर करता है, जहां वैज्ञानिकों ने पृथ्वी के पास एक शक्तिशाली ब्रह्मांडीय कण त्वरक (Cosmic Particle Accelerator) की पहचान की है।
जॉन्स हॉपकिंस विश्वविद्यालय और नॉर्थम्ब्रिया विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने पाया कि Collisionless Shock Waves इलेक्ट्रॉनों को अत्यधिक ऊर्जा देकर उन्हें ब्रह्मांडीय किरणों (Cosmic Rays) में बदल सकते हैं।
मुख्य निष्कर्ष:
उच्च-ऊर्जा इलेक्ट्रॉनों की खोज:
NASA के MMS, THEMIS, और ARTEMIS मिशन के डेटा का उपयोग करके वैज्ञानिकों ने पृथ्वी के Bow Shock क्षेत्र के पास एक अस्थायी लेकिन बड़े पैमाने पर ऊर्जा वृद्धि का पता लगाया।
पृथ्वी के Foreshock क्षेत्र में इलेक्ट्रॉनों को 500 keV से अधिक ऊर्जा प्राप्त हुई, जिससे वे लगभग 86% प्रकाश की गति से गति करने लगे।
Collisionless Shock Waves — प्राकृतिक कण त्वरक:
ये Shock Waves Plasma (आवेशित गैस कण) में पाई गईं, जो कि शक्तिशाली प्राकृतिक कण त्वरक के रूप में कार्य करती हैं।
पारंपरिक तरंगों के विपरीत, जो कणों के टकराने पर ऊर्जा स्थानांतरित करती हैं, ये Collisionless Shock Waves कणों को विद्युत चुंबकीय बलों (Electromagnetic Forces) के माध्यम से ऊर्जा प्रदान करती हैं।
Electron Injection Problem का समाधान:
अध्ययन ने खगोल भौतिकी के लंबे समय से चले आ रहे रहस्य का हल किया — इलेक्ट्रॉनों को इतनी ऊर्जा कैसे मिलती है कि वे उच्च गति वाले कणों के रूप में व्यवहार करने लगते हैं।
वैज्ञानिकों ने पाया कि इलेक्ट्रॉनों को ऊर्जा देने के लिए एक बहु-प्रक्रिया त्वरक तंत्र (multi-process acceleration mechanism) काम करता है, जो इस समस्या का समाधान करता है।
Cosmic Rays पर प्रभाव:
इस खोज से यह संकेत मिलता है कि ब्रह्मांडीय किरणें केवल Supernova Explosions (सुपरनोवा विस्फोट) से ही उत्पन्न नहीं होती हैं, बल्कि ये हमारे सौर मंडल के भीतर होने वाली Shock Wave Interactions से भी बन सकती हैं।
शोधकर्ताओं ने यह भी सुझाव दिया कि कुछ ग्रहों की प्रणालियाँ भी इस प्रक्रिया के माध्यम से अत्यधिक ऊर्जावान इलेक्ट्रॉन उत्पन्न कर सकती हैं।
वैज्ञानिक महत्व:
- यह खोज यह समझने में सहायता करती है कि ब्रह्मांड में उप-परमाणु कण (subatomic particles) कैसे अत्यधिक ऊर्जा स्तर प्राप्त करते हैं।
- यह Cosmic Rays के पीछे के तंत्र को समझने में नई अंतर्दृष्टि प्रदान करता है, जिससे वैज्ञानिक लंबे समय से जूझ रहे थे।
- निष्कर्ष सुपरनोवा विस्फोटों, ब्लैक होल के परिवेश और तारे की सौर हवाओं (Solar Winds) में कण त्वरक के सिद्धांतों को नया रूप दे सकते हैं।
संभावित उपयोग:
यह अध्ययन पृथ्वी के Magnetosphere (चुंबकीय मंडल) पर Solar Wind के प्रभाव को समझने में सहायक होगा, जिससे अंतरिक्षीय मौसम (Space Weather) की भविष्यवाणी बेहतर हो सकती है।
यह खोज Plasma Physics के अध्ययन में सहायक होगी, जो कि अंतरिक्ष अन्वेषण तकनीक (Space Exploration Technologies) के विकास के लिए महत्वपूर्ण है।
निष्कर्ष:
यह खोज खगोल भौतिकी में एक नया दृष्टिकोण प्रदान करती है, जिसमें पृथ्वी का Bow Shock Region एक शक्तिशाली Cosmic Particle Accelerator के रूप में कार्य कर सकता है। यह अध्ययन ब्रह्मांड में उच्च-ऊर्जा कणों के निर्माण के रहस्य को उजागर करता है, जिससे Shock Waves को प्राकृतिक ब्रह्मांडीय इंजन के रूप में पहचाना गया है।
