प्रकृति के इस सप्ताह के अंक में प्रकाशित ज्यूरिख विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों की नई गणना के अनुसार, पृथ्वी के रूप में और हमारे सौर मंडल के रूप में बड़े पैमाने पर काले पदार्थ के भूतिया प्रभामंडल ब्रह्मांड में बनने वाली पहली संरचनाएं थीं।
हमारी खुद की आकाशगंगा में अभी भी इन हलो के चतुष्कोण हैं जिनमें हर कुछ हजार साल में पृथ्वी के पास से गुजरने की उम्मीद है, इसके मद्देनजर गामा किरणों के एक उज्ज्वल, पता लगाने योग्य निशान को छोड़कर। दिन-प्रतिदिन, अनगिनत यादृच्छिक डार्क मैटल के कण पृथ्वी पर और हमारे शरीर के माध्यम से नीचे जाते हैं।
"ये डार्क मैटर हेलो ग्रेविटेशनल 'ग्लू' थे जो साधारण पदार्थ को आकर्षित करते थे, अंततः सितारों और आकाशगंगाओं को बनाने में सक्षम होते हैं," ने कहा कि ज्यूरिख विश्वविद्यालय में सैद्धांतिक भौतिकी के संस्थान के प्रोफेसर बेन मूर नेचर रिपोर्ट पर एक सह-लेखक हैं। । "ये संरचनाएं, आज हम देखते हैं कि सभी इमारतें, बड़े धमाके के लगभग 20 मिलियन साल बाद, जल्दी बनना शुरू हुईं।"
डार्क मैटर में ब्रह्मांड के द्रव्यमान का 80 प्रतिशत से अधिक हिस्सा है, फिर भी इसकी प्रकृति अज्ञात है। यह आंतरिक रूप से उन परमाणुओं से अलग प्रतीत होता है जो हमारे चारों ओर पदार्थ बनाते हैं। डार्क मैटर का प्रत्यक्ष रूप से कभी पता नहीं चला है; इसकी उपस्थिति सामान्य मामले पर इसके गुरुत्वाकर्षण प्रभाव के माध्यम से अनुमानित है।
ज्यूरिख के वैज्ञानिकों ने अंधेरे पदार्थ के लिए अग्रणी उम्मीदवार पर अपनी गणना के आधार पर एक सैद्धांतिक कण जिसे न्यूट्रिनो कहा जाता है, सोचा कि यह बड़े धमाके में बनाया गया है। उनके परिणाम zBox पर कई महीनों की संख्या में आए, एक नया सुपरकंप्यूटर जिसे मूर एंड डीआरएस द्वारा ज्यूरिख विश्वविद्यालय में डिज़ाइन और निर्मित किया गया। रिपोर्ट पर सह-लेखक जोआचिम स्टैडल और जूर्ग डायमैंड।
जब तक बड़े धमाके के 20 लाख साल बाद तक, ब्रह्मांड लगभग चिकना और समरूप था ?, मूर ने कहा। लेकिन वितरण में मामूली असंतुलन ने गुरुत्वाकर्षण को उस परिचित संरचना को बनाने की अनुमति दी, जिसे हम आज देखते हैं। उच्च द्रव्यमान घनत्व के क्षेत्रों ने अधिक मामले को आकर्षित किया, और निचले घनत्व के क्षेत्रों ने खोई हुई बात को खो दिया। डार्क मैटर अंतरिक्ष में गुरुत्वाकर्षण कुएं बनाता है और साधारण पदार्थ उनमें प्रवाहित होता है। बड़े धमाके के लगभग 500 मिलियन वर्ष बाद आकाशगंगाओं और तारों का निर्माण शुरू हुआ, जबकि ब्रह्मांड 13.7 बिलियन वर्ष पुराना है।
300 एथलॉन प्रोसेसर की शक्ति का उपयोग करने वाले zBox सुपरकंप्यूटर का उपयोग करते हुए, टीम ने गणना की कि बड़े धमाके में बनाए गए न्यूट्रेलिनो कैसे समय के साथ विकसित होंगे। न्यूट्रिलिनो लंबे समय से "ठंडे अंधेरे पदार्थ" के लिए एक पसंदीदा उम्मीदवार है, जिसका अर्थ है कि यह तेजी से आगे नहीं बढ़ता है और एक गुरुत्वाकर्षण कुएं को बनाने के लिए एक साथ टकरा सकता है। न्यूट्रिनो का अभी तक पता नहीं चला है। यह एक प्रस्तावित "सुपरसिमेट्रिक" कण है, एक सिद्धांत का हिस्सा है जो प्राथमिक कणों के मानक मॉडल में विसंगतियों को दूर करने का प्रयास करता है।
पिछले दो दशकों से वैज्ञानिकों का मानना है कि न्यूट्रेलिनो आज बड़े पैमाने पर डार्क मैटल हेलो और लिफाफा पूरी आकाशगंगाओं का निर्माण कर सकता है। ज्यूरिख टीम के zBox सुपर कंप्यूटर गणना से जो उभरा है, वह तीन नए और मुख्य तथ्य हैं: पृथ्वी-द्रव्यमान प्रभामंडल पहले; इन संरचनाओं में बेहद घने कोर हैं जो हमारी आकाशगंगा में युगों तक जीवित रहने में सक्षम हैं; यह भी "लघु" डार्क मैटर हेलो अपने मेजबान आकाशगंगाओं के माध्यम से चलते हैं और साधारण पदार्थ के साथ बातचीत करते हैं जैसे वे गुजरते हैं। यह भी संभव है कि ये प्रभामंडल प्लूटो से कहीं आगे ऊर्ट कॉमेडी क्लाउड को नष्ट कर सकते हैं और हमारे सौर मंडल के माध्यम से मलबा भेज सकते हैं।
? इन न्यूट्रिनो का पता लगाना मुश्किल है लेकिन संभव है ?, टीम ने कहा। हॉल्ट लगातार गामा किरणों का उत्सर्जन कर रहे हैं, प्रकाश का उच्चतम-ऊर्जा रूप, जो तब उत्पन्न होता है जब न्यूट्रिलिनो टकराते हैं और आत्म-विनाश करते हैं।
सांता क्रूज़ में कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय में अब दीमंड ने कहा, "हमारे जीवनकाल में एक गुज़रना (हमें इतना भाग्यशाली होना चाहिए), जो गामा किरणों के एक उज्ज्वल निशान को आसानी से देखने के लिए पर्याप्त होगा।"
हालांकि, न्यूट्रिनों का पता लगाने का सबसे अच्छा मौका गैलेक्टिक केंद्रों में है, जहां डार्क मैटर का घनत्व सबसे अधिक है, या इन माइग्रेटिंग अर्थ-मास न्यूट्रेलिनो हेल्स के केंद्रों में है। सघन क्षेत्रों में न्यूट्रिनो की टक्कर की अधिक संभावना होगी और इस प्रकार अधिक गामा किरणें होंगी। "यह अभी भी पता लगाना मुश्किल होगा, जैसे प्लूटो पर लगाए गए एकल मोमबत्ती के प्रकाश को देखने की कोशिश कर रहा है," डायमंड ने कहा।
नासा का GLAST मिशन, जिसे 2007 में लॉन्च करने की योजना थी, मौजूद होने पर इन संकेतों का पता लगाने में सक्षम होगा। ग्राउंड-आधारित गामा-किरण वेधशालाएं जैसे कि VERITAS या MAGIC भी न्यूट्रिनो अंतःक्रियाओं से गामा किरणों का पता लगाने में सक्षम हो सकती हैं। अगले कुछ वर्षों में स्विट्जरलैंड के सर्न में लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर सुपरसिमेट्री की अवधारणाओं की पुष्टि या शासन करेगा।
कंप्यूटर सिमुलेशन के आधार पर ब्रह्मांड में एक न्यूट्रिनो हेलो और प्रारंभिक संरचना की छवियां और कंप्यूटर एनिमेशन http://www.nbody.net पर उपलब्ध हैं
अल्बर्ट आइंस्टीन और एर्विन श्र? डिंगर पिछले प्राध्यापकों में से एक थे, जो ज्यूरिख विश्वविद्यालय में सैद्धांतिक भौतिकी संस्थान में काम कर रहे थे, जिन्होंने ब्रह्मांड और क्वांटम भौतिकी की हमारी समझ में पर्याप्त योगदान दिया। वर्ष 2005 क्वांटम भौतिकी और सापेक्षता में आइंस्टीन के सबसे उल्लेखनीय कार्य का शताब्दी वर्ष है। 1905 में आइंस्टीन ने ज्यूरिख विश्वविद्यालय से डॉक्टरेट की उपाधि प्राप्त की और तीन विज्ञान-परिवर्तन के पत्र प्रकाशित किए।
संपादकों पर ध्यान दें: जोआचिम स्टैडल और बेन मूर द्वारा डिजाइन किया गया अभिनव सुपरकंप्यूटर 300 एथलॉन प्रोसेसर का एक क्यूब है, जो डॉल्फिन / एससीआई से दो-आयामी उच्च गति नेटवर्क द्वारा जुड़ा हुआ है और एक पैट एयरफ्लो सिस्टम द्वारा ठंडा है। अधिक जानकारी के लिए http://krone.physik.unizh.ch/~stadel/zBox/ देखें। स्टैडल, जिन्होंने इस परियोजना का नेतृत्व किया, ने उल्लेख किया: “यह हजारों घटकों से एक विश्व स्तरीय सुपर कंप्यूटर को इकट्ठा करने का एक कठिन काम था, लेकिन जब यह पूरा हो गया तो यह स्विटजरलैंड में सबसे तेज़ और दुनिया का सबसे अधिक घनत्व वाला सुपर कंप्यूटर था। समानांतर सिमुलेशन कोड का उपयोग हम विभाजन के लिए मॉडल ब्रह्मांड के अलग-अलग हिस्सों को अलग-अलग प्रोसेसर में विभाजित करके गणना करते हैं। "
मूल स्रोत: सैद्धांतिक भौतिकी संस्थान? ज्यूरिख समाचार रिलीज विश्वविद्यालय
