लगभग 14 बिलियन साल पहले, ब्रह्मांड में सभी मामले अनायास छोटे, असीम रूप से घने धब्बों से बाहर निकल गए। यह कहना सुरक्षित है कि यह घटना, बिग बैंग, ब्रह्मांड के इतिहास में सबसे बड़ा विस्फोट था। अब, वैज्ञानिक ब्रह्मांड के कुछ सबसे छोटे विस्फोटों को देख रहे हैं - 2 इंच चौड़ी (5 सेंटीमीटर) ट्यूब में छोटे रासायनिक विस्फोट - यह समझाने का प्रयास करने के लिए कि प्राइमर्डियल ब्लास्ट कैसे हुआ होगा।
जर्नल साइंस में गुरुवार (31 अक्टूबर) को प्रकाशित नए अध्ययन के लेखकों के अनुसार, ब्रह्मांड में हर विस्फोट - चाहे वह एक सुपरनोवा जा रहा सितारा हो या आपकी कार के इंजन में गैसोलीन के दहन की आखिरी बूंद - एक समान सेट का अनुसरण करता है नियम।
हालांकि, उन नियमों को विशेष रूप से अपुष्ट विस्फोटों के लिए खतना करना कठिन है (जो खुले में बाहर निकलते हैं, बिना किसी दीवार या उन पर मुक्केबाजी के अवरोध के), क्योंकि ये धमाकों की आंच से एक अराजक बेसबॉल में आघात के रूप में परिवर्तित हो सकते हैं, जो बिना किसी उकसावे के होता है। । अब, उनकी प्रयोगशाला में नियंत्रित रासायनिक विस्फोटों की एक श्रृंखला का अध्ययन करने के बाद, अध्ययन लेखकों ने कहा कि उन्होंने अपुष्ट विस्फोटों के "एकीकृत तंत्र" का पता लगाया है जो ब्रह्मांड में सबसे छोटे और सबसे बड़े विस्फोटों को जोड़ता है।
कुंजी, टीम को मिला, अशांति है; पर्याप्त अशांति के साथ एक लौ को रोशन करते हुए, बड़ी मात्रा में दबाव का निर्माण हो सकता है, जब तक कि लौ एक सदमे की लहर को जारी करती है जो एक विस्फोट को चिंगारी देती है। शोधकर्ताओं ने कहा कि यह खोज वास्तव में सुपरनोवा कैसे होती है, यह समझने में महत्वपूर्ण उपकरण हो सकता है और वैज्ञानिकों को यह संकेत भी दे सकता है कि बिग बैंग अनायास ब्रह्मांड में पदार्थ के एक नब से कैसे विकसित हुआ जैसा कि हम जानते हैं।
एक बयान में कहा गया है, "हमने उन महत्वपूर्ण मानदंडों को परिभाषित किया, जहां हम स्वयं की अशांति पैदा करने के लिए एक ज्योति चला सकते हैं, स्वतः स्फूर्त गति से" और फिर विस्फोट करेंगे, अध्ययन के लेखक करीम अहमद, सेंट्रल फ्लोरिडा विश्वविद्यालय में सहायक प्रोफेसर हैं। "जब हमने गहराई से खुदाई करना शुरू किया, तो हमें महसूस हुआ कि यह ब्रह्मांड की उत्पत्ति के रूप में गहन रूप से किसी चीज से संबंधित है।"
विस्फोट दो तरीकों से ऊर्जा जारी कर सकता है: विक्षेपण के माध्यम से, जब एक लौ दबाव की तरंगों को छोड़ती है जो ध्वनि की गति से धीमी गति से चलती है (एक टिमटिमाती हुई मोमबत्ती जो गर्मी को छोड़ती है), या विस्फोट, जब तरंगें सुपरसोनिक गति से बाहर की ओर चलती हैं (टीएनटी की एक छड़ी समझें विस्फोट)। कई अध्ययनों में बताया गया है कि अपस्फीति के कारण विस्फोट हो सकता है, और उस संक्रमण (जिसे अपस्फीति-डेटोनेशन संक्रमण, या DDT के रूप में जाना जाता है) यह समझाने की कुंजी है कि सुपरनोवा कार्रवाई में कैसे विस्फोट करते हैं, अध्ययन लेखकों ने लिखा।
पिछले अध्ययनों में सिमुलेशन से पता चला है कि अपस्फीति की प्रक्रिया में आग की लपटें तेजी से बढ़ सकती हैं यदि वे बहुत सारे अशांति के संपर्क में हों। यह त्वरण मजबूत झटका तरंगों का उत्पादन करता है जो लौ को तेजी से अस्थिर बनाता है, जो अंततः घटना को हिंसक विस्फोट में बदल सकता है।
यह प्रक्रिया बता सकती है कि सुपरनोवा विस्फोटों में अनायास विस्फोट होने से पहले सफेद बौने (एक बार-शक्तिशाली सितारों की कॉम्पैक्ट लाशें) लाखों वर्षों तक अंतरिक्ष में कैसे सुलग सकते हैं। हालांकि, सुपरनोवा विस्फोट का डीडीटी स्पष्टीकरण केवल सिमुलेशन में कभी मान्य किया गया है और कभी प्रयोगात्मक रूप से परीक्षण नहीं किया गया है। (Supernovas महत्वपूर्ण चिकित्सा और रखरखाव की लागत के बिना पृथ्वी पर बनाने के लिए कुख्यात कठिन हैं।) इसलिए, अपने नए अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने छोटे रासायनिक विस्फोटों की एक श्रृंखला के माध्यम से प्रक्रिया का परीक्षण किया, जो एक विकृत सुपरनोवा होगा उसी तरह विकसित हो सकता है।
टीम ने एक विशेष उपकरण में अपने विस्फोटों को प्रज्वलित किया, जिसे एक अशांत शॉक ट्यूब, एक खोखला, 5-फुट लंबा (1.5 मीटर), 1.8-इंच चौड़ा (4.5 सेमी) ट्यूब एक छोर पर स्पार्क इग्नाइटर के साथ कैप किया गया। ट्यूब के दूसरे छोर को खुला छोड़ दिया गया था (एक अपरिवर्तित विस्फोट के लिए अनुमति), और पूरे तंत्र को कैमरों और दबाव सेंसर के साथ लाइन में खड़ा किया गया था।
टीम ने हाइड्रोजन गैस के विभिन्न सांद्रता के साथ ट्यूब को भर दिया, फिर एक लौ जलाई। जैसे-जैसे यह फैलता गया और ट्यूब के खुले छोर की ओर बढ़ता गया, यह आग छोटे-छोटे झटकों की एक श्रृंखला से गुज़री जिसने आग को और अधिक अशांत बना दिया। दबाव अशांत लौ के सामने मुहिम शुरू की, अंत में सुपरसोनिक सदमे तरंगों का निर्माण और एक विस्फोट है कि ट्यूब की लंबाई नीचे ध्वनि की गति से पांच गुना तक रॉकेट। (इन नियंत्रित विस्फोटों से कोई वैज्ञानिक घायल नहीं हुआ।)
रासायनिक लौ प्रयोगों के परिणामों के साथ, शोधकर्ताओं ने अनुकरण करने के लिए एक नया मॉडल बनाया कि सुपरनोवा विस्फोट कैसे समान परिस्थितियों में विस्फोट कर सकते हैं। वैज्ञानिकों ने पाया कि, एक तारे के अंदर सही घनत्व और पदार्थ के प्रकार को देखते हुए, एक सफ़ेद बौना का जलता हुआ इंटीरियर वास्तव में एक स्पॉन्टेनियस विस्फोट को स्पार्क करने के लिए पर्याप्त अशांत लहरें पैदा कर सकता है, जैसे कि लैब में देखा गया।
ये परिणाम, अगर आगे के शोध से सत्यापित होते हैं, तो यह हमारे तारकीय विस्फोटों के वैज्ञानिक ज्ञान का विस्तार करने से अधिक होगा; शोधकर्ताओं ने कहा कि वे हमारी कारों, विमानों और अंतरिक्ष यान को पृथ्वी पर फैलाने वाले विस्फोटों की हमारी समझ को बेहतर बना सकते हैं। आने के लिए अभी तक अपने कान बड़े बैंग्स के लिए खुले रखें।