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न्यूट्रॉन तारे की सतह पर एक बड़े विस्फोट ने खगोलविदों को अपनी सतह के अंदर सहकर्मी बनाने का मौका दिया, इसी तरह कि भूवैज्ञानिक हमारे पैरों के नीचे पृथ्वी की संरचना को कैसे समझते हैं। विस्फोट ने न्यूट्रॉन स्टार को झटका दिया, और यह घंटी की तरह बज उठा। इसके बाद कंपन अलग घनत्व की परतों से होकर गुजरा - स्लेसी या ठोस - जिससे एक्स-रे की स्ट्रीमिंग बंद हो जाती है। खगोलविदों ने गणना की कि यह लगभग 1.6 किमी (1 मील) गहरा, मेल खाते हुए सैद्धांतिक अनुमानों की एक मोटी परत है।
मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर एस्ट्रोफिजिक्स और नासा के वैज्ञानिकों की एक यूएस-जर्मन टीम ने नासा के रॉसी एक्स-रे टाइमिंग एक्सप्लोरर का उपयोग किया है, जो ब्रह्मांड में ज्ञात सबसे घनी वस्तु न्यूट्रॉन स्टार पर पपड़ी की गहराई का अनुमान लगाता है। क्रस्ट, वे कहते हैं, लगभग 1.6 किलोमीटर गहरा और इतनी कसकर पैक किया गया है कि इस सामग्री के एक चम्मच का वजन पृथ्वी पर लगभग 10 मिलियन टन होगा।
यह माप, अपनी तरह का पहला, जो दिसंबर 2004 में एक न्यूट्रॉन स्टार पर एक बड़े विस्फोट के सौजन्य से आया था। विस्फोट से कंपन से स्टार की संरचना के बारे में जानकारी मिली। तकनीक भूकंपीय विज्ञान के अनुरूप है, भूकंप और विस्फोटों से भूकंपीय तरंगों का अध्ययन, जो पृथ्वी की पपड़ी और इंटीरियर की संरचना को प्रकट करता है।
यह नई सीस्मोलॉजी तकनीक न्यूट्रॉन स्टार के इंटीरियर, शानदार रहस्य और अटकलों की जगह की जांच करने का एक तरीका प्रदान करती है। दबाव और घनत्व यहां इतना तीव्र है कि कोर विदेशी कणों को परेशान कर सकता है जो बिग बैंग के समय ही अस्तित्व में थे।
गार्निशिंग में मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर एस्ट्रोफिजिक्स के डॉ। अन्ना वत्स ने ग्रीनबेल्ट, मैरीलैंड में नासा के गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर के डॉ। टॉड स्ट्रॉमर के साथ मिलकर यह शोध किया।
"हमें लगता है कि यह विस्फोट, अपनी तरह का अब तक का सबसे बड़ा अवलोकन है, जिसने वास्तव में स्टार को झटका दिया और शाब्दिक रूप से इसे घंटी की तरह बजना शुरू कर दिया," स्ट्रोहमायर ने कहा। “विस्फोट में निर्मित कंपन, हालांकि बेहोश, इन विचित्र वस्तुओं से बने होने के बारे में बहुत विशिष्ट सुराग प्रदान करते हैं। घंटी की तरह, एक न्यूट्रॉन स्टार की अंगूठी इस बात पर निर्भर करती है कि तरंगें अलग घनत्व की परतों से कैसे गुज़रती हैं, या तो घिनौनी या ठोस होती हैं। "
एक न्यूट्रॉन तारा एक तारा का मूल अवशेष है जो एक बार सूर्य से कई गुना अधिक विशाल होता है। न्यूट्रॉन तारे में लगभग 1.4 सौर द्रव्यमान सम्मिलित होते हैं जो लगभग 20 किलोमीटर के दायरे में आते हैं। दोनों वैज्ञानिकों ने SGR 1806-20 नामक एक न्यूट्रॉन तारे की जांच की, जो नक्षत्र धनु में पृथ्वी से लगभग 40,000 प्रकाश वर्ष की दूरी पर स्थित है। वस्तु अत्यधिक चुंबकीय न्यूट्रॉन तारों के एक उपवर्ग में होती है जिसे मैग्नेटर्स कहा जाता है।
27 दिसंबर, 2004 को SGR 1806-20 की सतह पर एक अभूतपूर्व विस्फोट का अनुभव हुआ, जो हमारे सौर मंडल से परे अब तक की सबसे चमकीली घटना है। विस्फोट, जिसे हाइपरफ्लेयर कहा जाता है, स्टार के शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र में अचानक बदलाव के कारण हुआ, जिसने क्रस्ट को क्रैक किया, संभवतः एक बड़े पैमाने पर तारों का उत्पादन हुआ। घटना का पता कई अंतरिक्ष वेधशालाओं ने लगाया, जिसमें रॉसी एक्सप्लोरर भी शामिल था, जिसने उत्सर्जित एक्स-रे प्रकाश का अवलोकन किया।
Strohmayer और Watts को लगता है कि दोलन तारा की पपड़ी के भीतर वैश्विक मरोड़ वाले कंपन के प्रमाण हैं। ये कंपन स्थलीय भूकंप के दौरान देखे गए एस-वेव्स के अनुरूप होते हैं, जैसे रस्सी से चलती हुई लहर। इटली के नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ एस्ट्रोफिजिक्स के डॉ। गियानलुका इज़राइल द्वारा इस स्रोत के कंपन के अवलोकन पर उनके अध्ययन ने हाइपरफ्लारे के दौरान कई नई आवृत्तियों को पाया।
वाट्स और स्ट्रोमैयर ने बाद में नासा के रमैती हाई एनर्जी सोलर स्पेक्ट्रोस्कोपिक इमेजर का उपयोग करके अपने मापों की पुष्टि की, एक सौर वेधशाला जो हाइपरफ्लेयर भी दर्ज की गई थी, और 625 हर्ट्ज पर उच्च आवृत्ति दोलन के लिए पहला सबूत मिला, जो लहरों के संकेत को क्रस्ट को लंबवत रूप से ट्रेस करता है।
आवृत्तियों की प्रचुरता - एक राग के समान, एक ही नोट के विपरीत - वैज्ञानिकों ने न्यूट्रॉन स्टार क्रस्ट की गहराई का अनुमान लगाने में सक्षम किया। यह स्टार की पपड़ी के चारों ओर घूमने वाली तरंगों और इसके माध्यम से रेडियल रूप से यात्रा करने वालों की आवृत्तियों की तुलना पर आधारित है। न्यूट्रॉन तारे का व्यास अनिश्चित है, लेकिन लगभग 20 किलोमीटर के अनुमान के आधार पर, क्रस्ट लगभग 1.6 किलोमीटर गहरा होगा। यह आंकड़ा मनाया आवृत्तियों पर आधारित है, सैद्धांतिक अनुमानों के अनुरूप है।
Starquake seismology कई न्यूट्रॉन स्टार गुणों को निर्धारित करने के लिए महान वादा रखती है। Strohmayer और Watts ने एक dimmer 1998 मैग्नेटर हाइपरफ्लारे (SGR 1900 + 14 से) से संग्रहीत रॉसी डेटा का विश्लेषण किया है और यहां भी टेलटैल ऑसिलेशन पाया है, हालांकि क्रस्ट की मोटाई निर्धारित करने के लिए पर्याप्त मजबूत नहीं है।
एक्स-रे में पाया गया एक बड़ा न्यूट्रॉन स्टार विस्फोट, गहरे रहस्य को प्रकट कर सकता है, जैसे कि स्टार के कोर पर पदार्थ की प्रकृति। एक रोमांचक संभावना यह है कि कोर में मुफ्त क्वार्क हो सकते हैं। क्वार्क्स प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के निर्माण खंड हैं, और सामान्य परिस्थितियों में हमेशा एक साथ कसकर बंधे होते हैं। मुक्त क्वार्क के प्रमाण मिलने से पदार्थ और ऊर्जा के वास्तविक स्वरूप को समझने में मदद मिलेगी। बड़े पैमाने पर कण त्वरक सहित पृथ्वी पर प्रयोगशालाएं, मुक्त क्वार्क प्रकट करने के लिए आवश्यक ऊर्जा उत्पन्न नहीं कर सकती हैं।
"न्यूट्रॉन सितारे चरम भौतिकी के अध्ययन के लिए महान प्रयोगशालाएं हैं," वत्स ने कहा। "हम एक खुले दरार करने में सक्षम होना पसंद करते हैं, लेकिन चूंकि ऐसा नहीं होने जा रहा है, इसलिए न्यूट्रॉन स्टार पर एक मैग्नेटर हाइपरफ्लेयर के प्रभाव को देखना शायद अगली सबसे अच्छी बात है।"
मूल स्रोत: मैक्स प्लैंक सोसायटी
