गामा किरण फटने की कलाकार छाप पृथ्वी के पास फूट रही है। बड़ा करने के लिए क्लिक करें।
हम एक खतरनाक यूनिवर्स में रहते हैं। अब सूची में गामा रे फट को जोड़ दें - ब्रह्मांड में सबसे शक्तिशाली विस्फोट। यहां तक कि इन घटनाओं में से 10 सेकंड का विकिरण पृथ्वी पर जीवन के लिए एक घातक झटका होगा। इससे पहले कि आप किसी दूसरे ग्रह पर रहना शुरू करें, डॉ। एंड्रयू लेवन यूनिवर्सिटी ऑफ हर्टफोर्डशायर से पास के विस्फोट की संभावनाओं की व्याख्या करने के लिए यहां हैं। ऐसा लगता है कि ऑड्स हमारे पक्ष में हैं।
साक्षात्कार सुनें: हम गामा रे बर्स्ट्स से सुरक्षित हैं (6.0 एमबी)
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पोडकास्ट क्या है?
फ्रेजर कैन: अब, मैं सीखना चाहता हूं कि गामा किरण के फटने से मैं कितना सुरक्षित हूं, लेकिन पहले आप व्याख्याकार को बता सकते हैं कि ये विस्फोट क्या हैं?
डॉ। एंड्रयू लेवन: गामा रे फट वास्तव में पिछले 30 वर्षों के लिए एक रहस्य था। वे पहली बार 1967 में उपग्रहों द्वारा खोजे गए थे जो अंतरिक्ष में चल रहे परमाणु परीक्षणों के सबूतों की खोज के लिए लॉन्च किए गए थे। इसलिए 1960 के दशक में दोनों पक्षों - रूसियों और अमेरिकियों की चिंता थी - हम चिंतित थे कि विरोधी पक्ष अंतरिक्ष में कहीं परमाणु हथियारों का परीक्षण कर रहा होगा। और इसलिए एक परीक्षण प्रतिबंध संधि थी जिसने इस पर प्रतिबंध लगा दिया और फिर इन परीक्षणों के हस्ताक्षर का पता लगाने में सक्षम होने के लिए विभिन्न उपग्रहों को लॉन्च किया गया। और इन परीक्षणों ने एक हस्ताक्षर दिया होगा जो गामा किरणों का विस्फोट होगा। और इसलिए इसकी खोज के लिए उपग्रहों को प्रक्षेपित किया गया था। उन्होंने वास्तव में कभी भी परमाणु परीक्षणों से कोई गामा किरणें नहीं देखीं, लेकिन उन्होंने जो पाया वह बहुत उज्ज्वल विस्फोट थे जो सौर मंडल में कहीं नहीं हो रहे थे। जो कुछ भी हो रहा था उससे जुड़ा नहीं था जो स्पष्ट था; वास्तव में चंद्रमा या कोई भी ग्रह या ऐसा कुछ भी नहीं है। और इसलिए ये पहली खोज की गई गामा किरण फटने की थी।
अधिकांश अगले 20 या 30 वर्षों के लिए, वास्तव में वह सब था जो हम उनके बारे में जानते थे; उच्च ऊर्जा विकिरण के ये अजीब अस्पष्टीकृत चमक। यह एक्स-रे की तुलना में बहुत कम तरंग दैर्ध्य के साथ प्रकाश है जो चिकित्सा छवियों का उपयोग करती है। और वे बहुत मुश्किल के कारण उन्हें इंगित करना था। इसलिए हमें वास्तव में यह नहीं पता था कि वे कहाँ थे, चाहे वे हमारे आस-पास कहीं भी थे या नहीं। और फिर 1990 के दशक के अंत में, आखिरकार, हम ऑप्टिकल प्रकाश द्वारा, सामान्य प्रकाश द्वारा, उनके उद्गम को इंगित करने में सफल रहे और इससे पता चला कि वे अविश्वसनीय रूप से चमकीले विस्फोट थे जो कि दूर के ब्रह्मांड में होते हैं, इसलिए आप केवल वापस देखने की बात कर रहे हैं बिग बैंग के बाद कुछ सौ मिलियन वर्ष - ब्रह्मांड की उम्र के माध्यम से 95% वापस आ गए।
और इसलिए, यह पहली सफलता की तरह था। और फिर अगले कुछ वर्षों में, यह महसूस किया गया कि ये गामा किरण फट वास्तव में एक बहुत बड़े पैमाने पर तारे के गिरने के कारण थे। इसलिए जब आप बहुत बड़े पैमाने पर बात कर रहे होते हैं, तो आप वास्तव में सूर्य की तरह 20-30 गुना भारी होते हैं। और इन तारों के साथ क्या होता है कि वे जलते हैं या फ्यूज होते हैं, हाइड्रोजन उनके कोर में भारी तत्वों में बदल जाता है। और अंततः वह प्रक्रिया रुक जाती है, वे स्वयं में गिर जाते हैं, एक ब्लैक होल बनाते हैं, और यह एक प्रक्रिया है जो एक गामा किरण को फोड़ती है।
फ्रेजर: यह एक सुपरनोवा विस्फोट की प्रक्रिया के समान लगता है। तो, क्या अंतर है?
डॉ। लेवान: वास्तव में, कई गामा किरण फट सुपरनोवा विस्फोट हैं। इसलिए वे सुपरनोवा के सिर्फ एक उप-समूह हैं। सुपरनोवा तब होता है जब तारे अधिक बड़े पैमाने पर होते हैं कि सूर्य के द्रव्यमान का 8 गुना परमाणु ईंधन और पतन से बाहर निकलता है, लेकिन ज्यादातर समय वे ब्लैक होल के बजाय न्यूट्रॉन स्टार बनाते हैं। अब एक न्यूट्रॉन स्टार सिर्फ एक वस्तु से थोड़ा कम चरम पर है, लेकिन यह अभी भी बहुत चरम है। और इसलिए यह कमोबेश सूर्य का द्रव्यमान है, लेकिन केवल 10 मील के पार एक क्षेत्र में ढह गया। लेकिन वहाँ क्या होता है कि आप वास्तव में बहुत कम ऊर्जा बाहर निकालते हैं। और इसलिए जब आपके पास ये बहुत बड़े पैमाने पर तारे हैं जो गामा किरण बन जाते हैं, इन गामा किरणों से ऊर्जा एक जेट में लॉन्च होती है। तो यह एक नलीपाइप की तरह है जिसे आप पर सीधे बताया जा रहा है, और यह मूल रूप से स्टार के ध्रुवों को या तो समाप्त कर देता है। यह आकाश को बहुत उज्ज्वल स्रोत के रूप में प्रकाशित करता है। लेकिन यह केवल कुछ प्रतिशत आकाश को प्रकाशित करता है। और यहीं पर गामा किरणें उत्सर्जित होती हैं, और जो गामा किरण को फोड़ती है। और केवल कुछ प्रकार के सुपरनोवा वे हैं जो दोनों ब्लैक होल का निर्माण करते हैं और जेट बनाने के लिए आवश्यक परिस्थितियां वे हैं जो गामा किरण फट बनाते हैं। और फिर गामा किरणों का फटना सामान्य सुपरनोवा की तुलना में बहुत अधिक चमकीला होता है जो हम देखते हैं।
फ्रेजर: और पास में होने के नाते यह एक बहुत खतरनाक जगह है। यह कितना जोखिम भरा है, और विनाश का क्षेत्र कितना दूर है?
डॉ। लेवान: लोग सुपरनोवा के बारे में बात करते हैं और वे गामा किरण के फटने की बात करते हैं जो पृथ्वी के लिए खतरनाक है। सुपरनोवा के लिए, यह वास्तव में बहुत करीब होना चाहिए; यह हमारे (या 30 प्रकाश-वर्ष) के लगभग 10 पार्सके भीतर होना चाहिए। वास्तव में इसमें बहुत से सितारे नहीं हैं। अब गामा किरण के फटने के साथ इतना अधिक चमकदार है कि यह हमसे 30 या 40,000 प्रकाश वर्ष दूर हो सकता है। तो यह आकाशगंगा के आधे रास्ते पर है। यदि कोई आकाशगंगा के केंद्र में चला गया और पृथ्वी से टकराया, तो वह हमारे लिए एक अविश्वसनीय रूप से खतरनाक चीज होगी। क्योंकि क्या होता है उच्च ऊर्जा विकिरण हमें उच्च वायुमंडल को आयनित करेगा और बहुत सारे नए, काफी बुरा, नाइट्रोजन ऑक्साइड पैदा करेगा जो एसिड वर्षा पैदा करेगा। यह ओजोन परत को नष्ट कर देगा, और साथ ही, यह पराबैंगनी विकिरण की अविश्वसनीय रूप से उच्च खुराक के साथ पृथ्वी के किनारे की बौछार करेगा।
फ्रेजर: यदि इनमें से एक आपकी आकाशगंगा में चला जाता है, तो यह जीवन के लिए बहुत बड़ा झटका है। मैं बहुत कुछ सोच भी नहीं सकता, जो कि माइक्रोबियल जीवन से अलग, सामना कर सके।
डॉ। लेवान: हां, बिल्कुल, यह वास्तव में करता है। हमारे लिए इसका प्रभाव यह है कि आपके पास वातावरण में उत्पन्न होने वाली नाइट्रोजन आक्साइड है, जो वास्तव में वातावरण में निर्मित प्रकाश आक्साइड को रोक सकती है, इसलिए आपके पास वैश्विक शीतलन है। आपको पौधों के प्रकाश संश्लेषण और उस तरह के सामान की समस्या है। लेकिन एक ही समय में क्योंकि आपके पास ओजोन परत नष्ट हो रही है, आपके पास पराबैंगनी प्रकाश का एक उच्च प्रवाह है जो वास्तव में किसी भी जीवन के लिए हानिकारक होगा जो इसे सामना करना पड़ा है। और इसलिए यह विकास की प्रक्रिया को काफी प्रभावित करेगा। क्या यह संभव है कि हमारे लिए पर्याप्त रूप से विकसित होना संभव नहीं है।
फ्रेजर: क्या वैज्ञानिकों को लगता है कि अतीत में कुछ विलुप्त होने की घटनाओं के लिए जिम्मेदार है?
डॉ। लेवान: इस बारे में बहुत चर्चा हुई है। जाहिर है कि विलुप्त होने के बारे में सबसे ज्यादा चर्चा डायनासोर और बहुत सारे लोगों का मानना है कि यह शायद पृथ्वी के बाहर से एक क्षुद्रग्रह हिट था या ऐसा ही कुछ। लगभग 400 मिलियन वर्ष पहले निश्चित रूप से एक विलुप्त होने की घटना थी, जिसके बारे में लोगों ने गामा किरण के फटने के कारण होने की बात की है। स्पष्ट रूप से यह बहुत अनिश्चित है जब आप पीछे देखते हैं और आप जीवाश्म रिकॉर्ड के माध्यम से देखने की कोशिश कर रहे हैं, लेकिन निश्चित रूप से गामा किरण फटने के बारे में बात की गई है क्योंकि वे सुपरनोवा की तुलना में कम आम हैं, वे आपको इतने बड़े पर प्रभावित कर सकते हैं पृथ्वी की मात्रा जिसे लोगों ने गामा किरण के फटने के कारण पिछले विलुप्त होने के बारे में बात की है।
फ्रेजर: ठीक है, अब मुझे कुछ अच्छी खबर देने का वादा किया गया है। मुझे साफ - साफ बताओ।
डॉ। लेवान: हमने जो कुछ किया है, उनमें से लगभग 40 फटने का अध्ययन किया गया है। अब ये गामा किरणें हैं जिन्हें आप आराम कर सकते हैं, वे इतनी दूर हैं कि वे वास्तव में दुनिया की सबसे बड़ी दूरबीनों के साथ भी देखना मुश्किल है। लेकिन हम उनसे जो अध्ययन कर सकते हैं वह आकाशगंगा का प्रकार है जिसमें वे होते हैं। और इसलिए मिल्की वे, जो हमारी आकाशगंगा है, को एक भव्य डिज़ाइन सर्पिल कहा जाता है। यह एक बहुत बड़ी, बहुत विशाल आकाशगंगा है। अब जब आप इन आकाशगंगाओं के प्रकारों को देखते हैं, तो आप पाते हैं कि वे हमेशा इन छोटी, गन्दी, बहुत अनियमित आकाशगंगाओं में होते हैं, जिनका द्रव्यमान बहुत कम होता है, जो मिल्की वे के विपरीत होती हैं। और इसका कारण यह है कि मिल्की वे बहुत सारे हैं जिन्हें हम धातु कहते हैं। अब जब खगोलविदों ने धातुओं के बारे में बात की है, तो हम वास्तव में एल्यूमीनियम या लोहे जैसी चीजों, या जैसी चीजों का मतलब नहीं है। हम वास्तव में हाइड्रोजन या हीलियम की तुलना में कुछ भी भारी मतलब है। और इसलिए जीवन जीने के लिए, आपके पास कार्बन और ऑक्सीजन होना चाहिए और इस तरह की चीजें जो बहुत कम आकाशगंगाओं में बहुत कम हैं जिनके पास गामा किरणों के फटने की संभावना है। और इसलिए जब आप देखते हैं तो आपको पता चलता है कि गामा किरणों के फटने के लिए छोटी आकाशगंगाएँ महत्वपूर्ण हैं क्योंकि आपको मूल रूप से बहुत बड़े पैमाने पर तारों की आवश्यकता होती है जो ब्लैक होल का निर्माण करते हैं, और इन छोटी आकाशगंगाओं में ऐसा करना बहुत आसान है जिनकी बहुत कम संख्या है धातुओं। और इसका अनिवार्य रूप से मतलब यह है कि हालांकि हमारे पास यह था कि अतीत में, गामा किरण फटती है, जैसे कि हमारी अपनी आकाशगंगाओं में नहीं होती है।
फ्रेजर: मुझे पता है कि हाल ही में हुए कुछ शोध हमें मिल्की वे के पास के उपग्रह आकाशगंगाओं में कुछ स्टार बनाने वाले क्षेत्र दिखाते हैं जो ऐसे सितारों का निर्माण कर रहे हैं जो सूर्य के द्रव्यमान का 50-80 गुना अधिक हैं, इसलिए वे अच्छे उम्मीदवार हैं या क्या उनके बारे में कुछ है भारी तत्व?
डॉ। लेवान: हां, इसलिए भारी तत्वों के बारे में बहुत कुछ विशिष्ट है। जब आपके पास किसी स्टार में भारी तत्व होते हैं, तो यह वास्तव में स्टार के विकास को बहुत मौलिक रूप से प्रभावित करता है। और इसलिए क्या होता है कि इन भारी तत्वों को हम तारकीय हवाएं कहते हैं; काफी तेज हवाएं। और इसका मतलब यह है कि वे उन सभी सामग्रियों को धक्का देते हैं जो उनके बाहर हैं। इसलिए यद्यपि वे अपने जीवन की शुरुआत बड़े पैमाने पर सितारों के रूप में करते हैं, लेकिन जब तक वे अपना जीवन समाप्त नहीं कर लेते, तब तक वे वास्तव में उस द्रव्यमान को बहुत अधिक खो देते हैं कि वे अब ब्लैक होल बनाने के लिए बड़े पैमाने पर पर्याप्त नहीं हैं। और इसलिए वे वास्तव में इन न्यूट्रॉन सितारों को सामान्य सुपरनोवा के रूप में बनाते हैं। इसलिए इसमें बहुत कम संदेह है कि ये विशाल सितारे जो आप देखते हैं और बड़े पैमाने पर स्टार बनाने वाले क्षेत्र जो आप देखते हैं, सुपरनोवा बनाने जा रहे हैं, क्योंकि वे बहुत दूर हैं, वे हमारे लिए कोई खतरा नहीं हैं। और उनकी तेज हवाओं के कारण, वे अपने द्रव्यमान का इतना अधिक खो देंगे कि वे ब्लैक होल नहीं बना सकते हैं और इसलिए वे गामा किरणों को फोड़ नहीं सकते हैं।
फ्रेजर: चूंकि सभी गामा किरणों के फटने को ब्रह्मांड भर में देखा गया है, क्या यह लगभग उम्र के एक समारोह की तरह है - जैसा कि आप आगे देखते हैं, आप समय से पीछे देख रहे हैं। हमारे पास गामा किरणों के फटने की समस्या थी, लेकिन वे अब नहीं होती हैं।
डॉ। लेवान: हां, बहुत बहुत। जाहिर है, जैसे-जैसे सितारे विकसित होते हैं, आप अपनी पहली पीढ़ी के सितारे बनाते हैं। सभी धातु, सभी परमाणु जो आप अपने आस-पास, अपने शरीर में, भवन में, और उस तरह से देखते हैं, अतीत में सुपरनोवा विस्फोट से बने हैं। वे अपने चारों ओर सब कुछ समृद्ध करते हैं, और फिर सितारों की एक और पीढ़ी होती है जो उस से बनाई जाती है, और इसी तरह। और इसलिए जब आप वापस ब्रह्मांड में देखते हैं, तो इन धातुओं के चारों ओर कम थे, और इन भारी तत्वों में से कम थे, और इसलिए प्रारंभिक ब्रह्मांड ब्रह्मांड की तुलना में गामा किरण के फटने की तुलना में बहुत अधिक आशाजनक स्थान है, जैसा कि हम अब देखते हैं। जहां केवल गामा किरणों का विस्फोट छोटी आकाशगंगाओं में होता है, जहां इतने लंबे समय तक तारा निर्माण नहीं हुआ है, जहां मिलन वे में रहा है।
