खगोलविदों ने हमारी आकाशगंगा के बाहर सबसे चमकीले रेडियो पल्सर की खोज की

जब कोई तारा सुपरनोवा में विस्फोटित होकर मर जाता है, तो वह एक प्रकार का नया जीवन प्राप्त कर लेता है।

पल्सर अत्यधिक तेजी से घूमने वाली वस्तुएं हैं जो बड़े सितारों की ईंधन आपूर्ति समाप्त हो जाने के बाद बची रहती हैं। वे बेहद घने हैं, सूर्य के समान द्रव्यमान के साथ एक बड़े शहर के आकार के क्षेत्र में फैले हुए हैं।

पल्सर अपने ध्रुवों से रेडियो तरंगों की किरणें उत्सर्जित करते हैं। जैसे ही वे किरणें पृथ्वी पर घूमती हैं, हम प्रति सेकंड सैकड़ों बार तीव्र स्पंदनों का पता लगा सकते हैं। इस ज्ञान के साथ, वैज्ञानिक हमारी आकाशगंगा के भीतर और बाहर हमेशा नए पल्सर की तलाश में रहते हैं।

शोध में में इस सप्ताह प्रकाशित Astrophysical जर्नल, हम आकाशगंगा के बाहर अब तक खोजे गए सबसे चमकीले रेडियो पल्सर पर अपने निष्कर्षों का विवरण देते हैं।

यह पल्सर, जिसका नाम PSR J0523-7125 है, बड़े मैगेलैनिक क्लाउड में स्थित है - जो हमारी निकटतम पड़ोसी आकाशगंगाओं में से एक है - और आकाशगंगा के बाहर अन्य सभी रेडियो पल्सर की तुलना में दस गुना अधिक चमकीला है। यह अपने भीतर मौजूद लोगों से भी अधिक चमकीला हो सकता है।

PSR J0523-7125 की खोज पहले क्यों नहीं की गई?

3,300 से अधिक रेडियो पल्सर ज्ञात हैं। इनमें से 99 प्रतिशत हमारी आकाशगंगा के भीतर रहते हैं। कई की खोज सीएसआईआरओ के प्रसिद्ध पार्क्स रेडियो टेलीस्कोप से की गई, मुरियांग, न्यू साउथ वेल्स में।

हमारी आकाशगंगा के बाहर मैगेलैनिक बादलों में लगभग 30 रेडियो पल्सर पाए गए हैं। अभी तक हमें इससे अधिक किसी के बारे में पता नहीं है दूर की आकाशगंगाएँ.

खगोलविद रेडियो टेलीस्कोप डेटा में पल्सर के विशिष्ट दोहराव वाले संकेतों की तलाश करके उनकी खोज करते हैं। यह एक कम्प्यूटेशनल रूप से गहन कार्य है. यह ज्यादातर समय काम करता है, लेकिन पल्सर असामान्य होने पर यह विधि कभी-कभी विफल हो सकती है: जैसे कि बहुत तेज़, बहुत धीमी, या (इस मामले में) यदि पल्स बहुत व्यापक है।

बहुत चौड़ी पल्स खगोलविदों द्वारा खोजे जाने वाले हस्ताक्षर "टिमटिमा" को कम कर देती है, और पल्सर को ढूंढना कठिन बना सकती है। अब हम जानते हैं कि PSR J0523-7125 में एक अत्यंत चौड़ी किरण है, और इस प्रकार इसका पता नहीं चल सका।

पिछले 50 वर्षों में पार्क्स टेलीस्कोप द्वारा बड़े मैगेलैनिक बादल का कई बार पता लगाया गया है, और फिर भी इस पल्सर को कभी नहीं देखा गया था। तो हम इसे कैसे ढूंढ पाए?

ASKAP डेटा में एक असामान्य वस्तु उभरती है

पल्सर किरणों को अत्यधिक गोलाकार रूप से ध्रुवीकृत किया जा सकता है, जिसका अर्थ है कि प्रकाश तरंगों का विद्युत क्षेत्र गोलाकार गति में घूमता है क्योंकि तरंगें यात्रा करती हैं अंतरिक्ष. ऐसे गोलाकार ध्रुवीकृत संकेत बहुत दुर्लभ होते हैं, और आमतौर पर केवल बहुत मजबूत चुंबकीय क्षेत्र वाली वस्तुओं, जैसे पल्सर या बौने सितारों से उत्सर्जित होते हैं।

हम असामान्य पल्सर को इंगित करना चाहते थे जिन्हें पारंपरिक तरीकों से पहचानना कठिन है, इसलिए हमने विशेष रूप से गोलाकार ध्रुवीकृत संकेतों का पता लगाकर उन्हें ढूंढना शुरू किया।

हमारी आंखें ध्रुवीकृत और अध्रुवीकृत प्रकाश के बीच अंतर नहीं कर पाती हैं। लेकिन ऑस्ट्रेलिया की राष्ट्रीय विज्ञान एजेंसी सीएसआईआरओ के स्वामित्व और संचालन वाले ASKAP रेडियो टेलीस्कोप के बराबर है ध्रुवीकृत धूप का चश्मा जो गोलाकार ध्रुवीकृत घटनाओं को पहचान सकता है.

हमारे ASKAP से डेटा देखते समय चर और धीमी क्षणिकाएँ (VAST) सर्वेक्षण में, एक स्नातक छात्र ने बड़े मैगेलैनिक बादल के केंद्र के पास एक गोलाकार ध्रुवीकृत वस्तु देखी। इसके अलावा, इस वस्तु की चमक कई महीनों के दौरान बदल गई: एक और बहुत ही असामान्य गुण जिसने इसे अद्वितीय बना दिया।

यह अप्रत्याशित और रोमांचक था, क्योंकि इस स्थान पर कोई ज्ञात पल्सर या बौना तारा नहीं था। हमने सोचा कि वस्तु अवश्य ही कुछ नई होगी। रहस्य को सुलझाने की कोशिश करने के लिए हमने इसे कई अलग-अलग दूरबीनों से, अलग-अलग तरंग दैर्ध्य पर देखा।

पार्क्स (मुरियांग) टेलीस्कोप के अलावा, हमने अंतरिक्ष-आधारित का उपयोग किया नील गेहरल्स स्विफ्ट वेधशाला (एक्स-रे तरंग दैर्ध्य पर इसका निरीक्षण करने के लिए) और मिथुन दूरबीन चिली में (अवरक्त तरंग दैर्ध्य पर इसका निरीक्षण करने के लिए)। फिर भी हमें कुछ पता नहीं चला।

वस्तु तारा नहीं हो सकती, क्योंकि तारे ऑप्टिकल और अवरक्त प्रकाश में दिखाई देंगे। इसके सामान्य पल्सर होने की संभावना नहीं थी, क्योंकि पार्क्स द्वारा पल्स का पता लगाया गया होगा। यहां तक ​​कि जेमिनी टेलीस्कोप ने भी कोई उत्तर नहीं दिया।

अंततः हम नये, अत्यधिक संवेदनशील की ओर मुड़ गये मीरकैट रेडियो टेलीस्कोप दक्षिण अफ़्रीका में, इसका स्वामित्व और संचालन दक्षिण अफ़्रीकी रेडियो खगोल विज्ञान वेधशाला के पास है। मीरकैट के अवलोकन से पता चला कि स्रोत वास्तव में एक नया पल्सर, PSR J0523-7125 है, जो प्रति सेकंड लगभग तीन घूर्णन की दर से घूम रहा है।

नीचे आप ध्रुवीकृत "धूप का चश्मा" ऑन (बाएं) और ऑफ (दाएं) के साथ पल्सर की मीरकैट छवि देख सकते हैं। यदि आप स्लाइडर को हिलाते हैं, तो आप देखेंगे कि चश्मा चालू होने पर PSR J0523-7125 एकमात्र चमकीली वस्तु है।

हमारे विश्लेषण ने लगभग 160,000 प्रकाश वर्ष दूर, बड़े मैगेलैनिक बादल के भीतर इसके स्थान की भी पुष्टि की। हमें यह देखकर आश्चर्य हुआ कि PSR J0523-7125 उस आकाशगंगा के अन्य सभी पल्सर की तुलना में दस गुना अधिक चमकीला है, और संभवतः अब तक पाया गया सबसे चमकीला पल्सर है।

नए टेलिस्कोप क्या कर सकते हैं

PSR J0523-7125 की खोज इस नई तकनीक का उपयोग करके "लापता" पल्सर खोजने की हमारी क्षमता को प्रदर्शित करती है।

इस पद्धति को ASKAP और MeerKAT की क्षमताओं के साथ जोड़कर, हमें अन्य प्रकार के चरम पल्सर, और शायद अन्य अज्ञात वस्तुओं की भी खोज करने में सक्षम होना चाहिए समझाना कठिन है.

एक्सट्रीम पल्सर, पल्सर आबादी की विशाल तस्वीर में गायब टुकड़ों में से एक है। इससे पहले कि हम वास्तव में आधुनिक भौतिकी के ढांचे के भीतर पल्सर को समझ सकें, हमें उनमें से और अधिक खोजने की आवश्यकता होगी।

यह खोज तो बस शुरुआत है. ASKAP ने अब अपना पायलट सर्वेक्षण पूरा कर लिया है और इस वर्ष के अंत में पूर्ण परिचालन क्षमता में लॉन्च होने की उम्मीद है। वैश्विक होने पर यह और भी अधिक खोजों का मार्ग प्रशस्त करेगा एसकेए (वर्ग किलोमीटर सरणी) टेलीस्कोप नेटवर्क बहुत दूर के भविष्य में अवलोकन करना शुरू कर देता है।

इस लेख से पुन: प्रकाशित किया गया है वार्तालाप क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस के तहत। को पढ़िए मूल लेख.

छवि क्रेडिट: बड़े मैगेलैनिक क्लाउड में पीएसआर जे0523-7125 की कलाकार की छाप। कार्ल नॉक्स, एआरसी सेंटर ऑफ एक्सीलेंस फॉर ग्रेविटेशनल वेव डिस्कवरी (ओज़ग्रेव), लेखक प्रदान की

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• स्रोत: https://singularityhub.com/2022/05/05/astronomers-discovered-the-brightest-radio-palsar-outside-our-galaxy/