অ্যাটাকামা লার্জ মিলিমিটার/সাবমিলিমিটার অ্যারে (ALMA) ব্যবহার করে, জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা, প্রথমবারের মতো, একটি নিউট্রন নক্ষত্রের সাথে অন্য একটি নক্ষত্রের বিস্ফোরক নিউট্রন তারকা একত্রিত হওয়ার রেকর্ড করেছেন। তারা একত্রিতকরণের ফলে সৃষ্ট একটি জ্বলন্ত বিস্ফোরণ থেকে একটি মিলিমিটার-তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো সনাক্ত করেছে। এই আলোটি এখন পর্যন্ত পর্যবেক্ষণ করা সবচেয়ে শক্তিশালী স্বল্প-সময়ের গামা-রশ্মি বিস্ফোরণগুলির মধ্যে একটি বলে মনে করা হয়- GRB 211106A।
তন্ময় লস্কর, যিনি শীঘ্রই উটাহ বিশ্ববিদ্যালয়ের পদার্থবিদ্যা ও জ্যোতির্বিদ্যার সহকারী অধ্যাপক হিসেবে কাজ শুরু করবেন, বলেছেন, "একত্রীকরণগুলি মহাকর্ষীয় তরঙ্গ বিকিরণের কারণে ঘটে যা বাইনারি নক্ষত্রের কক্ষপথ থেকে শক্তি সরিয়ে দেয়, যার ফলে তারা একে অপরের দিকে সর্পিল হয়।"
“ফলিত বিস্ফোরণের সাথে জেটগুলি আলোর গতির কাছাকাছি চলে যায়। যখন এই জেটগুলির একটি পৃথিবীর দিকে নির্দেশ করা হয়, তখন আমরা একটি ছোট স্পন্দন লক্ষ্য করি গামা রশ্মি বিকিরণ বা একটি স্বল্প-মেয়াদী জিআরবি।"
স্বল্পমেয়াদী GRB প্রায়শই সনাক্ত করা কঠিন। এখন পর্যন্ত, রেডিও তরঙ্গদৈর্ঘ্যে মাত্র অর্ধ ডজন স্বল্প-সময়ের GRB সনাক্ত করা হয়েছে। আরও কি, মিলিমিটার তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মধ্যে কেউই সনাক্ত করা যায়নি।
লস্কর বলেন, “সমস্যা হল GRB-এর অপরিমেয় দূরত্ব এবং টেলিস্কোপের প্রযুক্তিগত ক্ষমতা। স্বল্পমেয়াদী জিআরবি আফটারগ্লো খুব উজ্জ্বল এবং অনলস। কিন্তু এই বিস্ফোরণগুলি দূরবর্তী ছায়াপথগুলিতে ঘটে, যার অর্থ তাদের থেকে আসা আলো পৃথিবীতে আমাদের টেলিস্কোপের জন্য বেশ ক্ষীণ হতে পারে। ALMA এর আগে, মিলিমিটার টেলিস্কোপগুলি এই আফটারগ্লোগুলি সনাক্ত করার জন্য যথেষ্ট সংবেদনশীল ছিল না।"
GRB 211106A এর আলো এতটাই ক্ষীণ ছিল যে NASA-এর Neil Gehrels Swift Observatory-এর সাথে প্রথম এক্স-রে পর্যবেক্ষণে বিস্ফোরণ দেখা গেলেও হোস্ট গ্যালাক্সিটি সেই তরঙ্গদৈর্ঘ্যে সনাক্ত করা যায় না। অতএব, বিজ্ঞানীরা এর সঠিক অবস্থান নির্ণয় করতে সক্ষম হননি।
কোন গ্যালাক্সি থেকে বিস্ফোরিত হয়েছে তা জানা এবং বিস্ফোরণ সম্পর্কে আরও বোঝার জন্য আফটারগ্লো আলো ব্যবহার করা প্রয়োজন। বিজ্ঞানীরা প্রথমে অনুমান করেছিলেন যে এই বিস্ফোরণটি কাছাকাছি কোনও গ্যালাক্সি থেকে হতে পারে যখন কেবল এক্স-রে প্রতিরূপ পাওয়া গেছে।
লস্কর বলেন, "প্রতিটি তরঙ্গদৈর্ঘ্য GRB সম্পর্কে বিজ্ঞানীদের বোঝার জন্য একটি নতুন মাত্রা যোগ করেছে, এবং মিলিমিটার, বিশেষ করে, বিস্ফোরণ সম্পর্কে সত্য উদঘাটনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ ছিল।"
"হাবল পর্যবেক্ষণগুলি গ্যালাক্সিগুলির একটি অপরিবর্তনীয় ক্ষেত্র প্রকাশ করেছে৷ ALMA-এর অতুলনীয় সংবেদনশীলতা আমাদেরকে সেই ক্ষেত্রটিতে GRB-এর অবস্থানকে আরও নির্ভুলতার সাথে চিহ্নিত করতে দেয়, এবং এটি আরও দূরে আরেকটি ক্ষীণ ছায়াপথে পরিণত হয়েছিল। এর মানে হল যে এই স্বল্প-মেয়াদী গামা-রশ্মি বিস্ফোরণটি আমরা প্রথম ভেবেছিলাম তার চেয়েও বেশি শক্তিশালী, এটিকে রেকর্ডে সবচেয়ে আলোকিত এবং শক্তিশালী করে তুলেছে।"
ওয়েন-ফাই ফং, নর্থওয়েস্টার্ন ইউনিভার্সিটির পদার্থবিদ্যা ও জ্যোতির্বিদ্যার সহকারী অধ্যাপক যোগ করেছেন, “এই সংক্ষিপ্ত গামা-রশ্মি বিস্ফোরণটি প্রথমবার আমরা ALMA এর সাথে এমন একটি ঘটনা পর্যবেক্ষণ করার চেষ্টা করেছি। সংক্ষিপ্ত বিস্ফোরণের জন্য আফটারগ্লো আসা খুব কঠিন, তাই এই ইভেন্টটি এত উজ্জ্বলভাবে ধরা দর্শনীয় ছিল। এই বিস্ফোরণগুলি পর্যবেক্ষণ করার বহু বছর পরে, এই বিস্ময়কর আবিষ্কারটি অধ্যয়নের একটি নতুন ক্ষেত্র খুলে দেয়, কারণ এটি আমাদেরকে ভবিষ্যতে ALMA এবং অন্যান্য টেলিস্কোপ অ্যারেগুলির সাথে আরও অনেক কিছু পর্যবেক্ষণ করতে অনুপ্রাণিত করে।"
NRAO/ALMA-এর জাতীয় বিজ্ঞান ফাউন্ডেশন প্রোগ্রাম অফিসার জো পেস বলেছেন, “এই পর্যবেক্ষণগুলি অনেক স্তরে দুর্দান্ত। তারা আমাদের রহস্যময় বুঝতে সাহায্য করার জন্য আরও তথ্য প্রদান করে গামা-রে ফেটে যায় (এবং সাধারণভাবে নিউট্রন-স্টার অ্যাস্ট্রোফিজিক্স)। তারা এটিও প্রদর্শন করে যে মহাকাশ- এবং স্থল-ভিত্তিক টেলিস্কোপগুলির সাথে জ্যোতির্পদার্থগত ঘটনা বোঝার জন্য কতটা গুরুত্বপূর্ণ এবং পরিপূরক বহু-তরঙ্গদৈর্ঘ্য পর্যবেক্ষণ।"
এডো বার্গার, হার্ভার্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের জ্যোতির্বিজ্ঞানের অধ্যাপক এবং জ্যোতির্পদার্থবিদ্যা কেন্দ্রের গবেষক | হার্ভার্ড এবং স্মিথসোনিয়ান বলেছেন, "স্বল্প-মেয়াদী জিআরবিগুলির অধ্যয়নের জন্য সারা বিশ্বে এবং মহাকাশে টেলিস্কোপের দ্রুত সমন্বয় প্রয়োজন, সমস্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্যে কাজ করে৷ GRB 211106A-এর ক্ষেত্রে, আমরা উপলব্ধ সবচেয়ে শক্তিশালী কিছু টেলিস্কোপ ব্যবহার করেছি— ALMA, ন্যাশনাল সায়েন্স ফাউন্ডেশনের কার্ল জি জানস্কি ভেরি লার্জ অ্যারে (VLA), NASA-এর চন্দ্র এক্স-রে অবজারভেটরি এবং হাবল স্পেস টেলিস্কোপ৷
"এখন-কার্যকর জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপ (JWST) এবং ভবিষ্যতের 20-40 মিটার অপটিক্যাল এবং রেডিও টেলিস্কোপ যেমন নেক্সট জেনারেশন VLA (ngVLA) সহ, আমরা এই বিপর্যয়মূলক ঘটনাগুলির একটি সম্পূর্ণ ছবি তৈরি করতে এবং সেগুলি অধ্যয়ন করতে সক্ষম হব। অভূতপূর্ব দূরত্ব।"
লস্কর বলেছেন, "JWST এর মাধ্যমে, আমরা এখন হোস্ট গ্যালাক্সির একটি বর্ণালী নিতে পারি এবং সহজেই দূরত্ব জানতে পারি এবং ভবিষ্যতে, আমরা ইনফ্রারেড আফটারগ্লো ক্যাপচার করতে এবং তাদের রাসায়নিক গঠন অধ্যয়ন করতে JWST ব্যবহার করতে পারি। ngVLA-এর সাহায্যে, আমরা আফটারগ্লোগুলির জ্যামিতিক কাঠামো এবং তাদের হোস্ট পরিবেশে পাওয়া তারা-গঠন জ্বালানী অভূতপূর্ব বিস্তারিতভাবে অধ্যয়ন করতে সক্ষম হব। আমি আমাদের ক্ষেত্রের এই আসন্ন আবিষ্কারগুলি সম্পর্কে উত্তেজিত।"
জার্নাল রেফারেন্স:
- তন্ময় লস্কর, অ্যালিসিয়া রুকো এসকোরিয়াল। প্রথম সংক্ষিপ্ত GRB মিলিমিটার আফটারগ্লো: অত্যন্ত শক্তিশালী SGRB 211106A এর প্রশস্ত-কোণযুক্ত জেট। অ্যাস্ট্রোফিজিকাল জার্নাল লেটারস. arXiv: 2205.03419v2
