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क्या आपको गामा-किरण फटने के बारे में चिंतित होना चाहिए?

क्या आपको गामा-किरण फटने के बारे में चिंतित होना चाहिए?

उन सभी ब्रह्मांडीय आपदाओं में से जो हमारे ग्रह को प्रभावित कर सकती हैं, गामा-रे फट से विकिरण द्वारा हमला निश्चित रूप से सबसे चरम में से एक है। GRBs, जैसा कि उन्हें कहा जाता है, शक्तिशाली घटनाएं हैं जो भारी मात्रा में गामा किरणों को छोड़ती हैं। ये ज्ञात सबसे घातक विकिरण में से हैं। यदि कोई व्यक्ति गामा-किरण निर्माण करने वाली वस्तु के पास होता है, तो उन्हें एक पल में तला हुआ होता है। निश्चित रूप से, एक गामा-किरण फट जीवन के डीएनए को प्रभावित कर सकती है, जिससे फटने के लंबे समय बाद आनुवंशिक क्षति हो सकती है। अगर पृथ्वी के इतिहास में ऐसा कुछ हुआ है, तो यह हमारे ग्रह पर जीवन के विकास को अच्छी तरह से बदल सकता है।

यदि गामा-किरण फट जाती है, तो पृथ्वी के ये क्षेत्र ग्रहों, जानवरों और मनुष्यों में डीएनए की तुलना में उच्च-सामान्य दिखाई देंगे। नासा / गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर साइंटिफिक विज़ुअलाइज़ेशन स्टूडियो // svs.gsfc.nasa.gov / 3149

अच्छी खबर यह है कि जीआरबी द्वारा विस्फोट किया जा रहा पृथ्वी एक बहुत ही अप्रत्याशित घटना है। ऐसा इसलिए है क्योंकि ये फटने इतनी दूर होते हैं कि एक से नुकसान होने की संभावना काफी कम होती है। फिर भी, वे आकर्षक घटनाएं हैं जो खगोलविदों का ध्यान आकर्षित करती हैं जब भी वे होते हैं।

गामा-रे फट क्या हैं?

गामा-रे फटने दूर की आकाशगंगाओं में विशाल विस्फोट होते हैं जो शक्तिशाली ऊर्जावान गामा किरणों की तलवारें भेजते हैं। अंतरिक्ष में तारे, सुपरनोवा और अन्य वस्तुएं प्रकाश के विभिन्न रूपों में अपनी ऊर्जा को दूर करती हैं, जिसमें दृश्य प्रकाश, एक्स-रे, गामा किरणें, रेडियो तरंगें, और न्यूट्रिनो, कुछ नाम शामिल हैं। गामा-रे फटने से उनकी ऊर्जा एक विशिष्ट तरंग दैर्ध्य पर केंद्रित होती है। नतीजतन, वे ब्रह्मांड में सबसे शक्तिशाली घटनाओं में से कुछ हैं, और उन्हें बनाने वाले विस्फोट दृश्यमान प्रकाश में भी काफी उज्ज्वल हैं।

यह मानचित्र पूरे आकाश में एक हजार गामा-रे बर्गर के स्थानों को दर्शाता है। लगभग सभी दूर की आकाशगंगाओं में पाए गए। नासा / स्विफ्ट

गामा-रे फट की शारीरिक रचना

जीआरबी का क्या कारण है? लंबे समय तक, वे काफी रहस्यमय बने रहे। वे इतने उज्ज्वल हैं कि पहले लोगों को लगा कि वे बहुत करीब हो सकते हैं। अब यह पता चला है कि कई बहुत दूर हैं, जिसका अर्थ है कि उनकी ऊर्जा काफी अधिक है।

खगोलविद अब जानते हैं कि इनमें से एक प्रकोप को बनाने के लिए कुछ बहुत ही अजीब और बड़े पैमाने पर होता है। वे तब हो सकते हैं जब दो अत्यधिक चुम्बकीय वस्तुएं, जैसे ब्लैक होल या न्यूट्रॉन तारे टकराते हैं, उनके चुंबकीय क्षेत्र एक साथ जुड़ते हैं। यह क्रिया विशाल जेट बनाती है जो टकराव से निकलने वाले ऊर्जावान कणों और फोटोन को फोकस करती है। जेट अंतरिक्ष के कई प्रकाश वर्ष का विस्तार करते हैं। उनकी तरह सोचें स्टार ट्रेक-जैसे फेजर फटता है, केवल बहुत अधिक शक्तिशाली होता है और लगभग ब्रह्मांडीय पैमाने पर पहुंचता है।

एक गामा-रे फटने का चित्रण जिसमें ब्लैक होल और अंतरिक्ष में भौतिक रेसिंग का एक जेट शामिल है। नासा

गामा-रे फट की ऊर्जा एक संकीर्ण बीम के साथ केंद्रित है। खगोलविदों का कहना है कि यह "संकुचित" है। जब एक सुपरमासिव तारा ढह जाता है, तो यह एक लंबी अवधि का विस्फोट पैदा कर सकता है। दो ब्लैक होल या न्यूट्रॉन तारों के टकराने से छोटी अवधि की फटने की स्थिति पैदा होती है। विचित्र रूप से पर्याप्त, छोटी अवधि की फटने की संभावना कम हो सकती है या, कुछ मामलों में, अत्यधिक ध्यान केंद्रित नहीं किया जा सकता है। खगोलशास्त्री अभी भी यह पता लगाने के लिए काम कर रहे हैं कि ऐसा क्यों हो सकता है।

हम जीआरबी क्यों देखते हैं

विस्फोट की ऊर्जा को समेटने का अर्थ है कि इसका बहुत सारा भाग एक संकीर्ण बीम में केंद्रित हो जाता है। यदि पृथ्वी केंद्रित विस्फोट की दृष्टि की रेखा के साथ होती है, तो उपकरण जीआरबी का तुरंत पता लगा लेते हैं। यह वास्तव में दृश्यमान प्रकाश का एक उज्ज्वल विस्फोट भी पैदा करता है। एक लंबी अवधि की जीआरबी (जो दो सेकंड से अधिक समय तक रहती है) उसी ऊर्जा का उत्पादन (और ध्यान केंद्रित) कर सकती है जो सूर्य के 0.05% हिस्से को तुरंत ऊर्जा में बदल दिया जाए। अब, यह एक बड़ा विस्फोट है!

उस तरह की ऊर्जा की विशालता को समझना मुश्किल है। लेकिन, जब उस ऊर्जा को ब्रह्मांड के आधे हिस्से से सीधे किरणित किया जाता है, तो यह पृथ्वी पर नग्न आंखों को दिखाई दे सकती है। सौभाग्य से, अधिकांश जीआरबी हमारे करीब नहीं हैं।

गामा-रे फट्स ऑवर कब-कब करते हैं?

सामान्य तौर पर, खगोलविदों ने एक दिन में एक फटने के बारे में पता लगाया। हालांकि, वे केवल उन लोगों का पता लगाते हैं जो पृथ्वी की सामान्य दिशा में अपने विकिरण को किरण करते हैं। इसलिए, खगोलविदों को ब्रह्मांड में होने वाली जीआरबी की कुल संख्या का केवल एक छोटा प्रतिशत देखने की संभावना है।

यह सवाल उठाता है कि जीआरबी (और उन्हें पैदा करने वाली वस्तुएं) को अंतरिक्ष में कैसे वितरित किया जाता है। वे स्टार बनाने वाले क्षेत्रों के घनत्व पर निर्भर करते हैं, साथ ही साथ शामिल आकाशगंगा की उम्र (और शायद अन्य कारक भी)। जबकि अधिकांश दूर की आकाशगंगाओं में पाए जाते हैं, वे पास की आकाशगंगाओं में, या यहाँ तक कि हमारे स्वयं में भी हो सकते हैं। हालांकि मिल्की वे में GRB काफी दुर्लभ प्रतीत होते हैं।

क्या पृथ्वी पर एक गामा-किरण फट प्रभाव जीवन हो सकता है?

वर्तमान अनुमान हैं कि गामा-किरण फटने पर हमारी आकाशगंगा में, या निकटवर्ती आकाशगंगा में, लगभग पाँच मिलियन वर्षों में एक बार होगा। हालांकि, यह बहुत संभावना है कि विकिरण का पृथ्वी पर प्रभाव नहीं होगा। इसका प्रभाव पड़ने के लिए हमें बहुत करीब होना होगा।

यह सब बीमिंग पर निर्भर करता है। यहां तक ​​कि एक गामा-रे फट के बहुत करीब वस्तुओं को बीम पथ में नहीं होने पर अप्रभावित किया जा सकता है। हालांकि, अगर कोई वस्तु है पथ में, परिणाम विनाशकारी हो सकते हैं। ऐसे साक्ष्य हैं जो बताते हैं कि लगभग 450 मिलियन वर्ष पहले कुछ हद तक जीआरबी घटित हो सकती थी, जिसके कारण बड़े पैमाने पर विलुप्ति हो सकती थी। हालांकि, इसके लिए सबूत अभी भी स्केच हैं।

बीम के रास्ते में खड़ा है

पास का एक गामा-किरण फट, सीधे पृथ्वी पर किरणित, बहुत संभावना नहीं है। हालांकि, अगर कोई हुआ, तो क्षति की मात्रा इस बात पर निर्भर करेगी कि फट कितना करीब है। माना जाता है कि मिल्की वे आकाशगंगा में एक है, लेकिन हमारे सौर मंडल से बहुत दूर, चीजें बहुत खराब नहीं हो सकती हैं। यदि यह अपेक्षाकृत आस-पास होता है, तो यह इस बात पर निर्भर करता है कि पृथ्वी पृथ्वी के बीम से कितनी दूरी पर है।

गामा-किरणों के पृथ्वी पर सीधे होने के कारण, विकिरण हमारे वातावरण के एक महत्वपूर्ण हिस्से को नष्ट कर देगा, विशेषकर ओजोन परत को। फट से फोटॉन स्ट्रीमिंग से रासायनिक प्रतिक्रियाओं के कारण फोटोकैमिकल स्मॉग पैदा होगा। यह कॉस्मिक किरणों से हमारी सुरक्षा को और ख़राब कर देगा। फिर विकिरण की घातक खुराक होती है जो सतह के जीवन का अनुभव करेगी। अंतिम परिणाम हमारे ग्रह पर जीवन की अधिकांश प्रजातियों के बड़े पैमाने पर विलुप्त होने का होगा।

सौभाग्य से, ऐसी घटना की सांख्यिकीय संभावना कम है। पृथ्वी आकाशगंगा के एक क्षेत्र में प्रतीत होती है जहाँ सुपरमैसिव सितारे दुर्लभ हैं, और बाइनरी कॉम्पैक्ट ऑब्जेक्ट सिस्टम खतरनाक रूप से करीब नहीं हैं। यहां तक ​​कि अगर हमारी आकाशगंगा में एक जीआरबी हुआ, तो यह संभावना है कि यह हमारे लिए सही होगा, बहुत दुर्लभ है।

इसलिए, जबकि जीआरबी ब्रह्मांड में सबसे शक्तिशाली घटनाओं में से कुछ हैं, इसके मार्ग में किसी भी ग्रह पर जीवन को नष्ट करने की शक्ति के साथ, हम आम तौर पर बहुत सुरक्षित हैं।

खगोलविज्ञानी GRBs को FERMI मिशन जैसे अंतरिक्ष यान की परिक्रमा के साथ देखते हैं। यह हर गामा-किरण को ट्रैक करता है जो ब्रह्मांडीय स्रोतों से उत्सर्जित होती है, हमारी आकाशगंगा के अंदर और अंतरिक्ष के दूर तक पहुँचती है। यह आने वाली फटने की "प्रारंभिक चेतावनी" के रूप में भी कार्य करता है, और उनकी तीव्रता और स्थानों को मापता है।

यह गामा-रे आकाश जैसा दिखता है जैसा कि नासा के फ़र्मी टेलीस्कोप द्वारा देखा गया है। सभी चमकीले स्रोत 1 GeV (गीगा-इलेक्ट्रॉन-वोल्ट) से अधिक की ताकत पर गामा किरणों का उत्सर्जन कर रहे हैं। श्रेय: NASA / DOE / फर्मी लेट सहयोग

 

कैरोलिन कोलिन्स पीटरसन द्वारा संपादित और अद्यतन।