पृथ्वी पर यहां कण त्वरक में निवेश करने के बजाय, भौतिक विज्ञानी कुछ सितारों को उड़ाने पर विचार कर सकते हैं। जैसे ही कण अवशेष के चारों ओर घूमते हैं, वे जबरदस्त चुंबकीय क्षेत्रों द्वारा त्वरित हो जाते हैं, अंततः प्रकाश की गति के करीब। चंद्रा की छवियों से पता चलता है कि सिद्धांतों द्वारा अनुमानित अधिकतम दर के लिए कणों को तेज किया जा रहा है।
ब्रह्मांडीय किरणों, पृथ्वी पर बमबारी करने वाले रहस्यमय उच्च-ऊर्जा कणों की उत्पत्ति के बारे में नए सुराग नासा के चंद्र एक्स-रे वेधशाला का उपयोग करते हुए सामने आए हैं। विस्फोट वाले तारे के अवशेषों की असाधारण रूप से विस्तृत छवि ब्रह्मांडीय किरणों की पीढ़ी में महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि प्रदान करती है।
पहली बार, खगोलविदों ने सुपरनोवा अवशेष में ब्रह्मांडीय किरण इलेक्ट्रॉनों के त्वरण की दर का मानचित्रण किया है। नए नक्शे से पता चलता है कि इलेक्ट्रॉनों को सैद्धांतिक रूप से अधिकतम दर के करीब तेज किया जा रहा है। यह खोज सम्मोहक साक्ष्य प्रदान करती है कि सुपरनोवा अवशेष चार्ज कणों को सक्रिय करने के लिए महत्वपूर्ण स्थल हैं।
मानचित्र का निर्माण कैसिओपिया ए की छवि से किया गया था, जो एक 325 वर्षीय एक विशालकाय तारे की विस्फोटक मृत्यु द्वारा निर्मित अवशेष था। छवि में नीला, बुद्धिमान खुरदरा विस्तार बाहरी आघात तरंग का पता लगाता है जहां त्वरण होता है। छवि के अन्य रंग विस्फोट से मलबे को दिखाते हैं जो लाखों डिग्री तक गरम किया गया है।
"वैज्ञानिकों ने 1960 के दशक से यह सिद्धांत दिया है कि सदमे के समय चुंबकीय क्षेत्र की उलझन में कॉस्मिक किरणों का निर्माण किया जाना चाहिए, लेकिन यहां हम इसे प्रत्यक्ष रूप से देख सकते हैं," यूनिवर्सिटी ऑफ मैसाचुसेट्स, एमहर्स्ट के माइकल स्टेज ने कहा। "यह समझाते हुए कि ब्रह्मांडीय किरणें कहाँ से आती हैं, हमें उच्च-ऊर्जा ब्रह्मांड में अन्य रहस्यमयी घटनाओं को समझने में मदद करती हैं।"
उदाहरण वस्तुओं की एक विस्तृत विविधता में उच्च ऊर्जा के लिए आवेशित कणों का त्वरण है, पृथ्वी के चारों ओर मैग्नेटोस्फीयर में झटके से लेकर भयानक एक्स्ट्रेगैलेटिक जेट्स तक जो सुपरमैसिव ब्लैक होल द्वारा निर्मित होते हैं और लंबाई में हजारों प्रकाश वर्ष होते हैं।
वैज्ञानिकों ने पहले यह समझाने के लिए एक सिद्धांत विकसित किया था कि आवेशित कणों को अत्यधिक उच्च ऊर्जाओं तक कैसे पहुँचाया जा सकता है - लगभग प्रकाश की गति से यात्रा करना - कई बार एक झटका लहर में आगे और पीछे उछल कर।
मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (MIT), कैंब्रिज के टीम के सदस्य ग्लेन एलन ने कहा, "हर बार जब वे सदमे मोर्चे पर उछलते हैं, तो वे एक झटके में सामने की तरफ गति पकड़ लेते हैं।" "चुंबकीय क्षेत्र बम्पर की तरह हैं, और झटका एक फ्लिपर की तरह है।"
विशाल डेटा सेट के अपने विश्लेषण में, टीम गर्म इलेक्ट्रॉनों के मलबे से आने वाले त्वरित इलेक्ट्रॉनों से आने वाले एक्स-रे को अलग करने में सक्षम थी। डेटा का अर्थ है कि इनमें से कुछ इलेक्ट्रॉनों को सिद्धांत द्वारा अनुमानित अधिकतम दर के करीब गति दी गई है। कॉस्मिक किरणें इलेक्ट्रॉनों, प्रोटॉन और आयनों से बनी होती हैं, जिनमें से केवल इलेक्ट्रॉनों की चमक एक्स-रे में पता लगाने योग्य होती है। प्रोटॉन और आयन, जो कॉस्मिक किरणों के थोक का गठन करते हैं, इलेक्ट्रॉनों के समान व्यवहार करने की अपेक्षा की जाती है।
"यह उन क्षेत्रों को देखने के लिए रोमांचक है जहां ब्रह्मांडीय किरणों द्वारा उत्पादित चमक वास्तव में सुपरनोवा की सदमे तरंगों द्वारा गर्म की गई 10 मिलियन-डिग्री गैस को पार करती है," जॉन हॉक ने एमआईटी के भी कहा। "यह हमें समझने में मदद करता है कि न केवल कॉस्मिक किरणों को कैसे त्वरित किया जाता है, बल्कि सुपरनोवा अवशेष कैसे विकसित होते हैं।"
जैसे ही शॉक वेव के पीछे कॉस्मिक किरणों की कुल ऊर्जा बढ़ती है, शॉक के पीछे चुंबकीय क्षेत्र को संशोधित किया जाता है, साथ ही शॉक वेव के चरित्र के साथ। झटके में स्थितियों पर शोध करने से खगोलविदों को समय के साथ सुपरनोवा अवशेष के परिवर्तनों का पता लगाने में मदद मिलती है, और अंततः मूल सुपरनोवा विस्फोट को बेहतर ढंग से समझते हैं।
नासा का मार्शल स्पेस फ़्लाइट सेंटर, हंट्सविले, अला।, एजेंसी के विज्ञान मिशन निदेशालय के लिए चंद्र कार्यक्रम का प्रबंधन करता है। स्मिथसोनियन एस्ट्रोफिजिकल ऑब्जर्वेटरी चंद्र एक्स-रे केंद्र, कैम्ब्रिज, मास से विज्ञान और उड़ान संचालन को नियंत्रित करता है।
मूल स्रोत: चंद्र समाचार रिलीज़