न्यूजवाइज – ह्यूस्टन – (27 जनवरी, 2023) – 5 अक्टूबर, 2020 को, पृथ्वी से लगभग 30,000 प्रकाश वर्ष दूर एक लंबे समय से मृत तारे की तेजी से घूमने वाली लाश ने गति बदल दी। एक लौकिक क्षण में, इसका घूमना धीमा हो गया। और कुछ दिनों बाद, इसने अचानक रेडियो तरंगें छोड़नी शुरू कर दीं।
विशिष्ट कक्षीय दूरबीनों से समय पर मापन के लिए धन्यवाद, राइस विश्वविद्यालय के खगोल वैज्ञानिक मैथ्यू बैरिंग और सहकर्मी एक दुर्लभ मंदी, या “विरोधी गड़बड़ी” के संभावित कारण के बारे में एक नए सिद्धांत का परीक्षण करने में सक्षम थे एसजीआर 1935+2154एक अत्यधिक चुंबकीय प्रकार का न्यूट्रॉन तारा जिसे a के रूप में जाना जाता है magnetar.
एक अध्ययन में इस माह प्रकाशित हो चुकी है। में प्रकृति खगोल विज्ञानबैरिंग और सह-लेखकों ने यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी के एक्स-रे मल्टी-मिरर मिशन से एक्स-रे डेटा का इस्तेमाल किया (XMM- न्यूटन) और नासा का न्यूट्रॉन स्टार इंटीरियर कंपोजिशन एक्सप्लोरर (अच्छे) चुंबक के घूर्णन का विश्लेषण करने के लिए। उन्होंने दिखाया कि अचानक मंदी तारे की सतह पर ज्वालामुखी जैसे फटने के कारण हो सकती है जिसने अंतरिक्ष में बड़े पैमाने पर कणों की “हवा” उगल दी। अनुसंधान ने पहचान की कि इस तरह की हवा तारे के चुंबकीय क्षेत्र को कैसे बदल सकती है, सीडिंग की स्थिति जो रेडियो उत्सर्जन पर स्विच करने की संभावना होगी जिसे बाद में चीन के पांच सौ मीटर एपर्चर गोलाकार टेलीस्कोप द्वारा मापा गया था।तेज़).
भौतिकी और खगोल विज्ञान के प्रोफेसर बैरिंग ने कहा, “लोगों ने अनुमान लगाया है कि न्यूट्रॉन तारे उनकी सतह पर ज्वालामुखियों के बराबर हो सकते हैं।” “हमारे निष्कर्ष बताते हैं कि मामला हो सकता है और इस अवसर पर, स्टार के चुंबकीय ध्रुव पर या उसके पास टूटने की सबसे अधिक संभावना थी।”
SGR 1935+2154 और अन्य मैग्नेटर्स एक प्रकार के हैं न्यूट्रॉन स्टार, एक मृत तारे का सघन अवशेष जो तीव्र गुरुत्व के कारण ढह गया। लगभग एक दर्जन मील चौड़ा और एक परमाणु के नाभिक जितना घना, चुंबक हर कुछ सेकंड में एक बार घूमते हैं और ब्रह्मांड में सबसे तीव्र चुंबकीय क्षेत्र पेश करते हैं।
मैग्नेटर्स तीव्र विकिरण उत्सर्जित करते हैं, जिसमें एक्स-रे और सामयिक रेडियो तरंगें और गामा किरणें शामिल हैं। खगोलविद उन उत्सर्जन से असामान्य सितारों के बारे में बहुत कुछ समझ सकते हैं। उदाहरण के लिए, एक्स-रे की स्पंदनों की गिनती करके, भौतिक विज्ञानी एक मैग्नेटर की घूर्णी अवधि की गणना कर सकते हैं, या एक पूर्ण चक्कर लगाने में लगने वाले समय की गणना कर सकते हैं, जैसा कि पृथ्वी एक दिन में करती है। मैग्नेटर्स की घूर्णन अवधि आम तौर पर धीरे-धीरे बदलती है, प्रति सेकेंड एक घूर्णन से धीमा होने में हजारों साल लगते हैं।
बैरिंग ने कहा कि ग्लिट्स घूर्णी गति में अचानक वृद्धि होती है, जो अक्सर तारे के भीतर अचानक बदलाव के कारण होती है।
“ज्यादातर गड़बड़ियों में, धड़कन की अवधि कम हो जाती है, जिसका अर्थ है कि तारा पहले की तुलना में थोड़ा तेज घूमता है,” उन्होंने कहा। “पाठ्यपुस्तक की व्याख्या यह है कि समय के साथ, तारे की बाहरी, चुंबकीय परतें धीमी हो जाती हैं, लेकिन आंतरिक, गैर-चुंबकीय कोर नहीं होता है। इससे इन दो क्षेत्रों के बीच की सीमा पर तनाव का निर्माण होता है, और एक गड़बड़ी तेजी से घूमने वाली कोर से धीमी कताई परत तक घूर्णी ऊर्जा के अचानक हस्तांतरण का संकेत देती है।
मैग्नेटर्स के अचानक घूर्णी मंदी बहुत दुर्लभ हैं। अक्टूबर 2020 की घटना सहित खगोलविदों ने केवल तीन “एंटी-ग्लिच” रिकॉर्ड किए हैं।
जबकि ग्लिट्स को नियमित रूप से स्टार के अंदर होने वाले बदलावों से समझाया जा सकता है, एंटी-ग्लिट्स की संभावना नहीं है। बैरिंग का सिद्धांत इस धारणा पर आधारित है कि वे तारे की सतह और उसके आस-पास के स्थान में परिवर्तन के कारण होते हैं। नए पेपर में, उन्होंने और उनके सह-लेखकों ने अक्टूबर 2020 के एंटी-गड़बड़ से मापा परिणामों की व्याख्या करने के लिए एक ज्वालामुखी चालित पवन मॉडल का निर्माण किया।
बैरिंग ने कहा कि मॉडल केवल मानक भौतिकी का उपयोग करता है, विशेष रूप से कोणीय गति और ऊर्जा के संरक्षण में परिवर्तन, घूर्णी मंदी को ध्यान में रखते हुए।
“कुछ घंटों के लिए स्टार से निकलने वाली एक मजबूत, भारी कण हवा घूर्णन अवधि में गिरावट की स्थिति स्थापित कर सकती है,” उन्होंने कहा। “हमारी गणना से पता चला है कि ऐसी हवा में न्यूट्रॉन स्टार के बाहर चुंबकीय क्षेत्र की ज्यामिति को बदलने की भी शक्ति होगी।”
टूटना एक ज्वालामुखी जैसा गठन हो सकता है, क्योंकि “एक्स-रे स्पंदन के सामान्य गुणों के लिए सतह पर एक स्थानीय क्षेत्र से हवा को लॉन्च करने की आवश्यकता होती है,” उन्होंने कहा।
“अक्टूबर 2020 की घटना को जो विशिष्ट बनाता है वह यह है कि एंटी-गड़बड़ के कुछ ही दिनों बाद चुंबक से एक तेज रेडियो फट गया, साथ ही उसके तुरंत बाद स्पंदित, अल्पकालिक रेडियो उत्सर्जन का स्विच-ऑन हो गया,” उन्होंने कहा। “हमने केवल कुछ मुट्ठी भर क्षणिक स्पंदित रेडियो मैग्नेटर्स देखे हैं, और यह पहली बार है जब हमने एक मैग्नेटर का रेडियो स्विच-ऑन देखा है जो लगभग एक एंटी-गड़बड़ के साथ समकालीन है।”
बैरिंग ने तर्क दिया कि इस समय के संयोग से पता चलता है कि एंटी-गड़बड़ और रेडियो उत्सर्जन एक ही घटना के कारण हुए थे, और उन्हें उम्मीद है कि ज्वालामुखी मॉडल के अतिरिक्त अध्ययन अधिक उत्तर प्रदान करेंगे।
“हवा की व्याख्या यह समझने का मार्ग प्रदान करती है कि रेडियो उत्सर्जन क्यों चालू होता है,” उन्होंने कहा। “यह नई अंतर्दृष्टि प्रदान करता है जो हमारे पास पहले नहीं थी।”
शोध को नेशनल साइंस फाउंडेशन (1813649), नासा (80NSSC22K0397), जापान के RIKEN एडवांस्ड साइंस इंस्टीट्यूट और ताइवान के विज्ञान और प्रौद्योगिकी मंत्रालय द्वारा समर्थित किया गया था।
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सहकर्मी-समीक्षित अध्ययन:
“‘मैग्नेटार स्पिन-डाउन गड़बड़ FRB जैसे फटने और एक स्पंदित रेडियो एपिसोड के लिए रास्ता साफ कर रहा है” | प्रकृति खगोल विज्ञान | डीओआई: 10.1038/एस41550-022-01865-वाई
लेखक: जी. युनूस, एमजी बैरिंग, एके हार्डिंग, टी. एनोटो, जेड. ए जे वैन डेर होर्स्ट, सी.-पी। हू, जी.के. जायसवाल, सी. कौवेलियटौ, एल. लिन और डब्ल्यू.ए. माजिद
https://www.nature.com/articles/s41550-022-01865-y
इमेजिस:
https://news-network.rice.edu/news/files/2023/01/0123_GLITCH-mb427-lg.jpg
कैप्शन: मैथ्यू बैरिंग राइस विश्वविद्यालय में भौतिकी और खगोल विज्ञान के प्रोफेसर हैं। (फोटो हेनरी बैरिंग, 2020 के लवेट क्लास द्वारा)
https://news-network.rice.edu/news/files/2023/01/0123_GLITCH-mag-lg.jpg
कैप्शन: एक चुंबक विस्फोट की एक कलाकार की छाप। (नासा के गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर की छवि सौजन्य)
संबंधित कहानियां:
13 जनवरी, 2021 को फर्मी स्पेस टेलीस्कोप विशाल फ्लेयर पर ‘अब तक का सबसे अच्छा लुक’ प्रदान करता है
https://news.rice.edu/news/2021/fermi-space-telescope-offers-best-look-ever-giant-flare
लिंक:
यह रिलीज यहां उपलब्ध है: https://news.rice.edu/news/2023/volcano-rupture-could-have-caused-magnetar-slowdown
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ह्यूस्टन में 300 एकड़ के जंगली परिसर में स्थित, राइस यूनिवर्सिटी को यूएस न्यूज एंड वर्ल्ड रिपोर्ट द्वारा देश के शीर्ष 20 विश्वविद्यालयों में लगातार स्थान दिया गया है। राइस में आर्किटेक्चर, बिजनेस, कंटीन्यूइंग स्टडीज, इंजीनियरिंग, ह्यूमैनिटीज, म्यूजिक, नेचुरल साइंसेज और सोशल साइंसेज के स्कूल बहुत सम्मानित हैं और बेकर इंस्टीट्यूट फॉर पब्लिक पॉलिसी का घर है। 4,240 स्नातक और 3,972 स्नातक छात्रों के साथ, राइस का स्नातक छात्र-से-संकाय अनुपात 6 से 1 के नीचे है। इसकी आवासीय कॉलेज प्रणाली घनिष्ठ समुदायों और आजीवन दोस्ती का निर्माण करती है, सिर्फ एक कारण है कि प्रिंसटन रिव्यू द्वारा राइस को बहुत सारी दौड़ / कक्षा की बातचीत के लिए नंबर 1 और जीवन की गुणवत्ता के लिए नंबर 1 स्थान दिया गया है। किपलिंगर्स पर्सनल फाइनेंस द्वारा चावल को निजी विश्वविद्यालयों के बीच सर्वोत्तम मूल्य के रूप में भी आंका गया है।
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