Technology Khabar २६ मंसिर २०८१, बुधबार
काठमाडौं ।
“फास्ट रेडियो बर्स्ट्स” एफआरबी (एफआरबी) भनिने रहस्यमय ऊर्जा विस्फोटहरू न्यूट्रन स्टार भनेर चिनिने अति घना मृत तारामा एस्टेरोइड अर्थात् धूमकेतु ठोक्किँदा उत्पन्न हुन सक्ने वैज्ञानिकहरूले पत्ता लगाएका छन्। यस्तो टक्करले यति धेरै ऊर्जा उत्सर्जन गर्छ कि यो मानवजातिको १० करोड वर्षको ऊर्जा आवश्यकतालाई पूरा गर्न पर्याप्त हुन्छ।
एफआरबी भनेका क्षणिक रेडियो तरंगहरू हुन्, जुन केही मिलिसेकेन्डदेखि केही सेकेन्डसम्म मात्र रहन्छन्। यो छोटो समयमा एफआरबीले सूर्यले केही दिनमा उत्सर्जन गर्ने जति ऊर्जा उत्सर्जन गर्न सक्छ।
पहिलो एफआरबी सन् २००७ मा पत्ता लगाइएको थियो। तर, २०१७ सम्म यी विस्फोटहरू बिरलै देखिन्थे। २०१७ मा क्यानडाको सीएचआईएमई टेलिस्कोपको सुरुवात भएपछि एफआरबीको नियमित खोजी गर्न थालिएको स्पेस डटकमले उल्लेख गरेको छ।
वैज्ञानिकहरूको टोलीले भनेका छन्, “एफआरबीको उत्पत्तिबारे हालसम्म ५० भन्दा बढी सिद्धान्तहरू छन्।” एस्टेरोइड र धूमकेतुहरू न्यूट्रन स्टारमा ठोक्किँदा एफआरबी जस्तै संकेतहरू उत्पन्न गर्न सक्ने सम्भावना पहिले नै व्यक्त गरिएको थियो। तर, यो नयाँ अनुसन्धानले यस सम्बन्धलाई अझ बलियो प्रमाण दिएको छ।
अनुसन्धान अनुसार ग्यालेक्सीहरूबीचका तारा र तिनका बीचमा रहेको एस्टेरोइड र धूमकेतुहरूले न्यूट्रन स्टारसँग ठोक्किँदा एफआरबी का विशेषताहरू जस्तै अवधि, ऊर्जा, र आवृत्तिलाई स्पष्ट पार्न सक्छ।
अब ठूलो प्रश्न उठ्छ: एस्टेरोइडको टक्करले सूर्यले धेरै दिनमा दिने उस्तै ऊर्जा कसरी उत्सर्जन गर्न सक्छ?
जब धेरै ठूलो तारा मर्छ तब न्यूट्रन स्टार बन्छ र त्यसको केन्द्र भाग संकुचित भएर अत्यन्तै घना वस्तुमा रूपान्तरण हुन्छ। यसमा सूर्यजत्रो मासा हुन्छ, तर यो पृथ्वीको औसत सहरजत्रो चौडाइभित्र खुम्चिएको हुन्छ।
न्यूट्रन स्टार यस्तो अवशेष हो, जसमा केही अनौठा विशेषताहरू हुन्छन्। यो ब्रह्माण्डको सबैभन्दा घना पदार्थले बनेको छ (पृथ्वीमा एक चम्चा ल्याइयो भने १ करोड टन वजन हुनेछ) र यसको चुम्बकीय क्षेत्र ब्रह्माण्डकै सबैभन्दा शक्तिशाली हुन्छ, जुन पृथ्वीको चुम्बकीय क्षेत्रभन्दा ट्रिलियन गुणा बढी बलियो छ।
भन्छन् अक्सफोर्ड विश्वविद्यालयका खगोलशास्त्री म्याथ्यु हप्किन्स भन्छन् “न्यूट्रन स्टार अति विशिष्ट ठाउँ हो,” । “यसमा सूर्यको मासा २० किलोमिटरको गोलाकार क्षेत्रमा खुम्चिएको हुन्छ। यसले ब्रह्माण्डकै सबैभन्दा बलियो गुरुत्वाकर्षण र चुम्बकीय क्षेत्र बनाउँछ। एस्टेरोइड वा धूमकेतु यसमा ठोक्किँदा ठूलो मात्रामा सम्भावित ऊर्जा उत्सर्जन हुन्छ, जसको रेडियो तरंगले ब्रह्माण्डभर देख्न सकिने उज्यालो फ्ल्यास बनाउँछ।”
कति ऊर्जा उत्सर्जन हुन्छ?
यसको उदाहरण बुझ्न एस्टेरोइडको ठाउँमा सामान्य मार्शमेलो (मिठाइ) राखौँ। नासाको अनुसार, यदि एउटा सामान्य मार्शमेलो न्यूट्रन स्टारमा खसालियो भने, यसको गुरुत्वाकर्षण प्रभावले मिठाईलाई लाखौँ माइल प्रतिघण्टाको गतिमा दौडाउँछ। मार्शमेलो न्यूट्रन स्टारमा ठोक्किँदा हजारवटा हाइड्रोजन बम विस्फोटजत्रो ऊर्जा उत्सर्जन हुन्छ!
एस्टेरोइड र न्यूट्रन स्टारको टक्करबाट कति ऊर्जा उत्सर्जन हुन्छ भन्ने कुरा धेरै कुरामा निर्भर गर्छ।
“यो ऊर्जा एस्टेरोइडको आकार र न्यूट्रन स्टारको चुम्बकीय क्षेत्रको बलमा निर्भर गर्दछ,” हप्किन्स भन्छन्। “उदाहरणका लागि, यदि १ किलोमिटरको एस्टेरोइड र एक ट्रिलियन गुणा बलियो चुम्बकीय क्षेत्र भएको न्यूट्रन स्टार ठोक्किन्छ भने, यो लगभग १०^२९ जूल ऊर्जा उत्सर्जन गर्न सक्छ।”
यो ऊर्जा यति ठूलो हो कि यो मानवजातिले एक वर्षमा प्रयोग गर्ने ऊर्जा भन्दा १० करोड गुणा बढी हो।
यसरी, एस्टेरोइड र न्यूट्रन स्टारको टक्करले एफआरबी जस्तो ठूलो ऊर्जा उत्सर्जन गर्न सक्छ। तर, यस्ता टक्करहरू एफआरबी को देखिने संख्या व्याख्या गर्न पर्याप्त छन्?
के एस्टेरोइडले न्यूट्रन स्टारमाथि ‘कम्बो आक्रमण’ गरी पुनरावृत्त एफआरबी सिर्जना गर्न सक्छन्?
खगोलशास्त्रीहरूले एफआरबी (Fast Radio Bursts) आकाशभरि पत्ता लगाएका छन्। केही वैज्ञानिकहरूका अनुसार, एफआरबी दैनिक रूपमा पृथ्वीको आकाशको कुनै पनि बिन्दुबाट १०,००० पटक देखा पर्न सक्छ। यदि यो टोलीको सिद्धान्त सही हो भने, यसको अर्थ न्यूट्रन स्टार र एस्टेरोइडहरू बीच धेरै संख्यामा टक्कर हुनुपर्छ।
आकाशगंगामा अन्तारिक्षीय चट्टान (इन्टरस्टेलर रक) पर्याप्त मात्रामा पाइन्छन्। मिल्की वेमा मात्रै करिब 102710^{27}1027 (१० पछाडि २६ शून्य) यस्ता चट्टानहरू छन्। तर, यी चट्टानहरू न्यूट्रन स्टारसँग कति पटक ठोक्किन्छन्?
“न्यूट्रन स्टार र अन्तारिक्षीय वस्तुबीचको टक्कर दुर्लभ हुन्छ। हाम्रो अनुमान अनुसार, मिल्की वेमा यस्ता टक्कर १ करोड वर्षमा एक पटक मात्र हुन्छ,” अनुसन्धान टोलीका सदस्य फामले भने। “यद्यपि, आकाशगंगामा धेरै न्यूट्रन स्टारहरू छन्, र ब्रह्माण्डमा धेरै आकाशगंगाहरू छन्! यी सबैलाई एकसाथ लिएर हेर्दा, न्यूट्रन स्टार-अन्तारिक्षीय वस्तुको टक्कर दर अहिले देखिएका एफआरबी दरसँग मिल्न सक्छ।”
ब्रह्माण्डको उमेरसँग एफआरबी को संख्या बढ्न सक्छ
अनुसन्धानकर्ताहरूका अनुसार, ब्रह्माण्डको उमेर बढ्दै जाँदा न्यूट्रन स्टार र अन्तारिक्षीय वस्तुहरूको संख्या पनि बढ्छ। यसले गर्दा यस्ता टक्करहरूको संख्या पनि बढ्न सक्छ।
“यदि यो मोडेल सही हो भने, ब्रह्माण्ड पुरानो हुँदै जाँदा एफआरबी को संख्या बढ्नुपर्नेछ,” फामले भने। “यो अनुसन्धानको एउटा खुला प्रश्न हो, जसलाई थप अवलोकनले सहायता पुर्याउन सक्छ।”
प्रकाशित: २६ मंसिर २०८१, बुधबार