वैज्ञानिकों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम को पहली बार किसी सक्रिय आकाशगंगा से उच्च-ऊर्जा न्यूट्रिनो उत्सर्जन का प्रमाण मिला है। यह खोज आइसक्यूब न्यूट्रिनो वेधशाला में की गई थी, जो राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन द्वारा वित्तपोषित एक विशाल न्यूट्रिनो वेधशाला है, जो दक्षिणी ध्रुव के पास अंटार्कटिका की सतह से 1 से 1.5 किलोमीटर नीचे 2.5 बिलियन टन बर्फ की बर्फ तक फैली हुई है।
टीम को इसके सबूत मिले न्यूट्रिनो उत्सर्जन एनजीसी 1068 से, जिसे मेसियर 77 के नाम से भी जाना जाता है, सेतुस तारामंडल में एक सक्रिय आकाशगंगा। पृथ्वी से लगभग 47 मिलियन प्रकाश वर्ष दूर स्थित, आकाशगंगा को बड़ी दूरबीन से देखा जा सकता है।
विस्कॉन्सिन-मैडिसन विश्वविद्यालय में भौतिकी के प्रोफेसर और आइसक्यूब के प्रमुख अन्वेषक फ्रांसिस हैलज़ेन ने कहा, “एक न्यूट्रिनो एक स्रोत का पता लगा सकता है। लेकिन केवल एकाधिक न्यूट्रिनो के साथ अवलोकन ही सबसे ऊर्जावान ब्रह्मांडीय वस्तुओं के अस्पष्ट कोर को प्रकट करेगा। आइसक्यूब ने एनजीसी 80 से लगभग 1068 न्यूट्रिनो टेराइलेक्ट्रॉनवोल्ट ऊर्जा जमा की है, जो अभी तक हमारे सभी सवालों के जवाब देने के लिए पर्याप्त नहीं है। फिर भी, वे न्यूट्रिनो खगोल विज्ञान की प्राप्ति की दिशा में अगला बड़ा कदम हैं।
प्रकाश के विपरीत, न्यूट्रिनो इससे बच सकते हैं ब्रम्हांडविशाल मात्रा में यह सबसे सघन परिवेश है, और वे ऐसा तब कर सकते हैं जबकि अधिकतर पदार्थ और विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों के हस्तक्षेप से बचते हैं जो अंतरतारकीय अंतरिक्ष में व्याप्त हैं। यद्यपि वैज्ञानिकों ने 60 से अधिक वर्षों से न्यूट्रिनो खगोल विज्ञान की कल्पना की है, लेकिन पदार्थ और विकिरण के साथ उनकी कमजोर बातचीत के कारण न्यूट्रिनो का पता लगाना बेहद चुनौतीपूर्ण है। न्युट्रीनो ब्रह्मांड में सबसे चरम वस्तुओं के संचालन के संबंध में हमारे प्रश्नों का सर्वोत्तम उत्तर दे सकता है।
एनएसएफ के भौतिकी प्रभाग के निदेशक डेनिस कैल्डवेल ने कहा, "हम जिस ब्रह्मांड में रहते हैं, उसके बारे में इन दूरगामी सवालों का जवाब देना यूएस नेशनल साइंस फाउंडेशन का प्राथमिक फोकस है।"
एनजीसी 1068 एक वर्जित सर्पिल आकाशगंगा है। इसमें ढीले घाव वाली भुजाएं और अपेक्षाकृत छोटा केंद्रीय उभार होता है। आकाशगंगा में अधिकांश विकिरण किसी पदार्थ के गिरने से उत्पन्न होता है काला छेद हमसे लाखों गुना अधिक विशाल रवि.
मिशिगन स्टेट यूनिवर्सिटी के पोस्टडॉक्टोरल एसोसिएट और पेपर के मुख्य विश्लेषकों में से एक, हंस निडरहाउज़ेन ने कहा, “हाल के मॉडल ब्लैक होल वातावरण इन वस्तुओं में सुझाव दिया गया है कि गैस, धूल और विकिरण को गामा किरणों को अवरुद्ध करना चाहिए जो अन्यथा न्यूट्रिनो के साथ होंगी। एनजीसी 1068 के कोर से न्यूट्रिनो का पता लगाने से सुपरमैसिव ब्लैक होल के आसपास के वातावरण के बारे में हमारी समझ में सुधार होगा।
जर्मनी में टेक्निकल यूनिवर्सिटी ऑफ म्यूनिख (टीयूएम) के पोस्टडॉक्टरल एसोसिएट थियो ग्लौच ने कहा, “एनजीसी 1068 भविष्य के न्यूट्रिनो दूरबीनों के लिए एक मानक मोमबत्ती बन सकता है। यह खगोलविदों के लिए पहले से ही बहुत अच्छी तरह से अध्ययन की गई वस्तु है, और न्यूट्रिनो हमें इस आकाशगंगा को अलग तरह से देखने की अनुमति देगा। एक नया दृष्टिकोण निश्चित रूप से नई अंतर्दृष्टि लाएगा।”
जॉर्जिया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में भौतिकी के प्रोफेसर और आइसक्यूब सहयोग के प्रवक्ता इग्नासियो ताबोदा ने कहा, "ये निष्कर्ष 1068 में प्रकाशित एनजीसी 2020 पर एक पूर्व अध्ययन पर एक महत्वपूर्ण सुधार का प्रतिनिधित्व करते हैं। इस सुधार का एक हिस्सा उन्नत तकनीकों और डिटेक्टर अंशांकन के सावधानीपूर्वक अद्यतन से आया है।"
“डिटेक्टर संचालन और अंशांकन टीमों के काम ने एनजीसी 1068 को सटीक रूप से इंगित करने और इस अवलोकन को सक्षम करने के लिए बेहतर न्यूट्रिनो दिशात्मक पुनर्निर्माण को सक्षम किया। इस स्रोत का समाधान उन्नत तकनीकों और परिष्कृत अंशांकन के माध्यम से संभव हुआ, जो कि आइसक्यूब सहयोग की कड़ी मेहनत का परिणाम है।
बेहतर विश्लेषण पहले से ही काम कर रहे बेहतर न्यूट्रिनो वेधशालाओं की ओर रास्ता दिखाता है।
एलिसा रेस्कोनी, टीयूएम में भौतिकी की प्रोफेसर और एक अन्य मुख्य विश्लेषक, कहा, "अस्पष्ट ब्रह्मांड का अनावरण अभी शुरू हुआ है, और न्यूट्रिनो खगोल विज्ञान में खोज के एक नए युग का नेतृत्व करने के लिए तैयार हैं।"
जर्नल संदर्भ:
- ICECUBE सहयोग और अन्य। निकटवर्ती सक्रिय आकाशगंगा एनजीसी 1068 से न्यूट्रिनो उत्सर्जन के साक्ष्य। विज्ञान। DOI: 10.1126/विज्ञान.एबीजी3395
