शोधकर्ता भूमध्य सागर में सीफ्लोर के लिए एक शोध पोत में सवार एक लांचर वाहन पर एक न्यूट्रिनो डिटेक्शन यूनिट पर अंतिम निरीक्षण करते हैं। 12 फरवरी, 2025 को जारी छवि | फोटो क्रेडिट: रायटर
सिसिली के पास भूमध्य सागर के नीचे गहरे निर्माण के तहत एक वेधशाला का उपयोग करते हुए, वैज्ञानिकों ने एक भूतिया उप-परमाणु कण का पता लगाया है जिसे एक न्यूट्रिनो कहा जाता है, जो ब्रह्मांड के कुछ सबसे प्रलयकारी घटनाओं को समझने की दिशा में एक और महत्वपूर्ण कदम में रिकॉर्ड-ब्रेकिंग ऊर्जा का दावा करता है।
शोधकर्ता, KM3NET (क्यूबिक किलोमीटर न्यूट्रिनो टेलीस्कोप) सहयोग का हिस्सा, मानते हैं कि न्यूट्रिनो मिल्की वे गैलेक्सी से परे से आया था। उन्होंने 12 सुपरमैसिव ब्लैक होल की पहचान की, जो कि संभव उत्पत्ति बिंदुओं के रूप में दूर की आकाशगंगाओं के केंद्र में सक्रिय रूप से आसपास के मामले में सक्रिय रूप से गुस्से में है, हालांकि न्यूट्रिनो किसी अन्य स्रोत से उत्पन्न हो सकता है।
KM3NET में भूमध्य सागर के तल पर दो बड़े न्यूट्रिनो डिटेक्टर शामिल हैं। एक जिसे ARCA कहा जाता है – सिसिली के पास 3.4 किमी गहरा – उच्च -ऊर्जा न्यूट्रिनो को खोजने के लिए डिज़ाइन किया गया है। एक जिसे ओर्का कहा जाता है – प्रोवेंस, फ्रांस के पास 2.4 किमी गहरा – कम ऊर्जा न्यूट्रिनो का पता लगाने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
फरवरी 2023 में ARCA द्वारा पता लगाया गया नया वर्णित “अल्ट्रा-हाई एनर्जी” न्यूट्रिनो, लगभग 120 क्वाड्रिलियन इलेक्ट्रॉनवोल्ट्स, ऊर्जा की एक इकाई में मापा गया था।
यह किसी भी अन्य न्यूट्रिनो की तुलना में 30 गुना अधिक ऊर्जावान था, जो आज तक का पता लगाया गया था, प्रकाश के कणों की तुलना में एक चतुर्भुज गुना अधिक ऊर्जावान और दुनिया के सबसे बड़े और सबसे शक्तिशाली कण त्वरक द्वारा बनाए गए कणों की तुलना में 10,000 गुना अधिक ऊर्जावान, जिनेवा के पास बड़े हैड्रोन कोलाइडर।
“यह ऊर्जा के एक पूरी तरह से अस्पष्टीकृत क्षेत्र में है,” फ्रांस में मार्सिले पार्टिकल फिजिक्स सेंटर (CPPM) के भौतिक विज्ञानी पास्चल कोयल ने कहा, जो कि जर्नल नेचर में बुधवार को प्रकाशित शोध के नेताओं में से एक है।
“इस न्यूट्रिनो की ऊर्जा असाधारण है,” नीदरलैंड्स में निखेफ नेशनल इंस्टीट्यूट फॉर सबसोमिक फिजिक्स के भौतिक विज्ञानी आर्ट हिजबॉयर ने शोधकर्ताओं में से एक को जोड़ा।
न्यूट्रिनो वैज्ञानिकों को ब्रह्मांड का अध्ययन करने का एक अलग तरीका प्रदान करते हैं, न कि विद्युत चुम्बकीय विकिरण – प्रकाश पर आधारित। ब्रह्मांड के कई पहलू अकेले प्रकाश का उपयोग करके अशोभनीय हैं।
न्यूट्रिनो विद्युत रूप से तटस्थ होते हैं, यहां तक कि सबसे मजबूत चुंबकीय क्षेत्र द्वारा भी अविभाजित होते हैं, और शायद ही कभी पदार्थ के साथ बातचीत करते हैं। जैसा कि न्यूट्रिनो अंतरिक्ष के माध्यम से यात्रा करते हैं, वे पदार्थ – सितारों, ग्रहों या कुछ और के माध्यम से अप्रभावित गुजरते हैं।
यह उन्हें “कॉस्मिक मेसेंजर्स” बनाता है क्योंकि वैज्ञानिक उन्हें अपने स्रोत पर वापस ले जा सकते हैं, या तो मिल्की वे के भीतर या आकाशगंगाओं में, और इस तरह ब्रह्मांड में कुछ सबसे ऊर्जावान प्रक्रियाओं के बारे में सीखते हैं।
“न्यूट्रिनो भूत कण हैं। वे दीवारों के माध्यम से यात्रा करते हैं, पृथ्वी के माध्यम से सभी तरह से, और ब्रह्मांड के किनारे से सभी तरह से,” कोयल ने कहा। “न्यूट्रिनो में शून्य चार्ज, शून्य आकार, लगभग शून्य द्रव्यमान और लगभग शून्य बातचीत होती है। वे कुछ भी करने के लिए निकटतम चीज हैं जिनकी कल्पना कर सकते हैं, लेकिन फिर भी वे ब्रह्मांड को पूरी तरह से समझने के लिए महत्वपूर्ण हैं।”
अन्य उच्च-ऊर्जा ब्रह्मांडीय दूत अंतरिक्ष के माध्यम से ज़िपिंग के रूप में विश्वसनीय नहीं हैं। उदाहरण के लिए, ब्रह्मांडीय किरणों का मार्ग चुंबकीय क्षेत्रों से मुड़ा हुआ हो जाता है, इसलिए उन्हें अपनी उत्पत्ति के स्थान पर वापस पता नहीं लगाया जा सकता है।
न्यूट्रिनो का पता लगाना सरल नहीं है, जिसमें गहरे पानी के नीचे या बर्फ में स्थित बड़े वेधशालाओं की आवश्यकता होती है। ये माध्यम एक विस्तृत और पारदर्शी मात्रा प्रदान करते हैं जहां एक पासिंग न्यूट्रिनो एक कण के साथ बातचीत कर सकता है, जो चेरेंकोव विकिरण नामक प्रकाश का एक फ्लैश पैदा करता है।
शोधकर्ताओं ने निष्कर्ष निकाला कि ARCA में देखा गया – जो कि एक प्रकार का न्यूट्रिनो था जिसे एक म्यून कहा जाता था – अपने क्षैतिज प्रक्षेपवक्र के आधार पर ब्रह्मांडीय मूल का था और यह तथ्य कि यह डिटेक्टर तक पहुंचने से पहले लगभग 140 किमी रॉक और समुद्री जल के माध्यम से चला गया था।
KM3NET डिटेक्टर अभी भी निर्माणाधीन हैं और अभी तक अपनी पूरी क्षमताओं तक नहीं पहुंचे हैं।
विभिन्न ऊर्जा स्तरों पर विभिन्न खगोल भौतिकी प्रक्रियाओं के माध्यम से न्यूट्रिनो का उत्पादन किया जाता है। उदाहरण के लिए, कम-ऊर्जा न्यूट्रिनो सितारों के अंदर परमाणु संलयन प्रक्रियाओं में पैदा होते हैं।
उच्च-ऊर्जा न्यूट्रिनो हिंसक घटनाओं में होने वाले कण टकराव से उत्पन्न होते हैं जैसे कि ब्लैक होल लालच से खाने के मामले में या सितारों की विस्फोटक मौतों के दौरान गामा किरणों के फटने से। वे उच्च-ऊर्जा कॉस्मिक किरणों और ब्रह्मांड की पृष्ठभूमि विकिरण के बीच बातचीत द्वारा भी निर्मित किए जा सकते हैं।
न्यूट्रिनो का अध्ययन अभी भी अपने प्रारंभिक चरणों में है। “तो यह क्यों मायने रखता है? यह मूल रूप से सिर्फ यह समझने की कोशिश कर रहा है कि ब्रह्मांड में क्या चल रहा है,” हिजबोर ने कहा।
प्रकाशित – 13 फरवरी, 2025 05:30 PM IST
