भारतीय शास्त्रज्ञांची मोठी कामगिरी; कृष्णविवराजवळून उत्सर्जित होणाऱ्या क्ष किरण रहस्याचा केला उलगडा

पुणे : जवळपास चार दशकांपूर्वी सापडलेल्या ‘सिग्नस एक्स १’ या कृष्णविवर प्रणालीच्या जवळून उत्सर्जित होणाऱ्या क्ष किरणांच्या (एक्सरे) रहस्याचा उलगडा भारतीय शास्त्रज्ञांनी केला आहे. ‘ॲस्ट्रोसॅट’ या भारताची अवकाशातील वेधशाळेवरील उपकरणाच्या साह्याने भारतीय शास्त्रज्ञांनी ‘सिग्नस’कडून येणाऱ्या ‘हार्ड एक्स रे’चे ध्रुवीकरण मोजले असून, या अभ्यासातून उच्च ऊर्जेच्या क्ष किरणांची उत्पत्तीचा वेध घेण्यात आला आहे.

आंतरविद्यापीठ खगोलशास्त्र आणि खगोल भौतिकशास्त्र केंद्राने (आयुका) याबाबतची माहिती दिली. कृष्णविवराच्या जवळून उत्सर्जित होणाऱ्या क्ष किरणांचे संशोधन ‘ॲस्ट्रोफिजिकल जर्नल लेटर्स’ या संशोधनपत्रिकेत प्रसिद्ध झाले आहे. या संशोधनात तन्मॉय चटोपाध्याय, अभय कुमार, ए. आर. राव, यश भार्गव, संतोष वडावले, अजय रतीश, गुलाब देवगण, दीपांकर बॅनर्जी, एनपीएस मिथून, वरूण भालेराव यांचा सहभाग होता. क्ष किरणांच्या ध्रुवीकरणाचे मोजमाप अत्यंत कठीण असते. मात्र २०१५मध्ये प्रक्षेपित केलेल्या ‘ॲस्ट्रोसॅट’ या भारतीय वेधशाळेवर असलेल्या ‘कॅडमिअम झिंक टेल्युराइड इमेजर’ (सीझेडटीआय) या उपकरणाच्या सहाय्याने शास्त्रज्ञांनी कृष्णविवरांकडून येणाऱ्या क्ष किरणांच्या आठ वर्षे नोंदी घेतल्या. या नोंदींमधून सुमारे २४ टक्के ध्रुवीकरण झालेल्या हार्ड एक्सरेच्या नोंदींचा अभ्यास करताना हे एक्सरे आणि कृष्णविवराच्या जवळून प्रकाशाच्या वेगाने उत्सर्जित होणारे झोत (रिलेटिव्हिस्टीक जेट्स) यांचा परस्परसंबंध शास्त्रज्ञांच्या समोर आला.

आणखी वाचा-पुणे : गृहिणींसाठी खुशखबर; पालेभाज्या स्वस्त

‘सीझेडटीआय’ या उपकरणामध्ये तब्बल १६००० पिक्सेल आहेत. प्रत्येक ‘पिक्सेल एक्स रे’ची स्वतंत्र नोंद घेतली जाते. अवकाशात पाठण्याआधी सर्व भागांचे अचूक कॅलिब्रेशन करण्यात आले असल्याने अत्यंत कठीण मानले जाणारे हार्ड एक्सरेचे ध्रुवीकरण या उपकरणाला मोजता आले. मुंबईच्या टाटा मूलभूत संशोधन केंद्रासह (टीआयएफआर) ‘यूआरएससी’, ‘आयुका’, ‘पीआरएल’, ‘सॅक’, ‘व्हीएसएससी’ अशा विविध संस्थांच्या सहभागातून या उपकरणाची निर्मिती करण्यात आली.

गेले दशकभर सुरू असलेल्या संशोधनातून महत्त्वपूर्ण निष्कर्ष समोर आल्याचे संशोधनाचे मुख्य शास्त्रज्ञ तन्मॉय चटोपाध्याय यांनी नमूद केले. क्ष किरण ध्रुवीकरणाच्या क्षेत्रात भारतीय शास्त्रज्ञ प्रगती करत आहेत. क्ष किरणांच्या ध्रुवीकरणाच्या मोजमापासाठी ‘सीझेडटीआय’ या उपकरणाचा वापर हे त्याचे उदाहरण आहे. आता एक्स्पोसॅटच्या नोंदी उपलब्ध होऊ लागल्यावर अधिक महत्त्वपूर्ण माहिती हाती येऊ शकेल, असे आयुकातील प्रा. गुलाब देवगण यांनी सांगितले. क्ष-किरण ध्रुवीकरणाचे मोजमाप खगोल भौतिकशास्त्रासाठी महत्त्वाचे आहे. त्यामुळे या संशोधनातून समोर आलेल्या निष्कर्षाचा उपयोग जगभरातील सैद्धांतिक खगोलभौतिकशास्त्रज्ञांकडून केला जाईल, असे टीआयएफआरमधील प्रा. ए. आर. राव यांनी नमूद केले.

आणखी वाचा-पुणे : कोयत्याच्या धाकाने डिलिव्हरी बॉयला लुटले

संशोधनात काय आढळले?

सुमारे चार दशकांपूर्वी सापडलेल्या ‘सिग्नस एक्स १’ या कृष्णविवराचे वस्तुमान आपल्या सूर्यापेक्षा वीस पटींनी अधिक आहे. या कृष्णविवराभोवती सूर्यापेक्षा ४० पटींनी जास्त वस्तुमान असलेल्या ताऱ्याचे भ्रमण होत आहे. या ताऱ्याचे काही वस्तुमान कृष्णविवरामध्ये एका अतिवेगाने फिरणाऱ्या तबकडीच्या स्वरूपात खेचले जाते. या तबकडीच्या भागातून कमी ऊर्जेच्या एक्सरेचे उत्सर्जन होते. ‘सिग्नस एक्स १’कडून उत्सर्जित होणाऱ्या जास्त ऊर्जेच्या ‘एक्स रे’चा नेमका स्रोत प्रथमच समोर आला.