گاما رے سے آنے والے فوٹو گراں سے پینٹ

گاما رے کے پھٹنا کُل کائنات کے کچھ انتہائی پُرجوش واقعات ہیں ، ابھی تک ، ان بہاؤ کا طریقہ کار اب بھی ایک معمہ بنا ہوا ہے۔

ہمارے ایک بڑے پیمانے پر ستارے کو توڑنے کے لئے آرٹسٹ کا جو تاثر۔ قریبی اپ پینل سے پتہ چلتا ہے کہ کس طرح گاما رے کے پھوٹتے ہوئے جیٹ کی توسیع سے گیما کرنوں کو (سفید نقطوں کی نمائندگی کرتے ہوئے) فرار ہونے میں مدد ملتی ہے۔ نیلے اور پیلے رنگ کے نقطے جیٹ کے اندر بالترتیب پروٹون اور الیکٹران کی نمائندگی کرتے ہیں۔ (این اے او جے)

رائین کلسٹر برائے پاینیرنگ ریسرچ اور ان کے تعاون کاروں نے یہ انکشاف کرنے کے لئے مشابہت کا استعمال کیا ہے کہ کائنات میں رونما ہونے والے لمبے گاما رے پھٹ جانے والے فوٹون - کائنات میں رونما ہونے والے سب سے زیادہ پرجوش واقعات میں سے ایک - فوٹو گراف میں پیدا ہوتا ہے۔ ریلیٹیوسٹک جیٹ ”جو پھٹنے والے ستاروں سے خارج ہوتا ہے۔

ایک ایسی مثال جس میں عام طور پر گاما رے کے پھٹ جانے کے بارے میں سوچا جانے والا واقعہ ظاہر ہوتا ہے جب بڑے پیمانے پر ستارہ گر جاتا ہے ، بلیک ہول بن جاتا ہے ، اور ذرہ جیٹوں کو باہر کی روشنی میں باہر کی روشنی میں پھٹا دیتا ہے۔ (ناسا / جی ایس ایف سی)

گاما رے کا پھٹنا کائنات میں مشاہدہ کیا جانے والا سب سے طاقتور برقی مقناطیسی رجحان ہے جس سے صرف ایک سیکنڈ میں اتنی زیادہ توانائی نکلتی ہے کہ سورج اپنی پوری زندگی میں خارج ہوجائے گا۔ اگرچہ انھیں 1967 میں دریافت کیا گیا تھا ، لیکن طویل عرصے سے توانائی کی اس بے تحاشا اخراج کے پیچھے کا طریقہ کار پراسرار رہا۔ عشروں کی دہائیوں کے آخر میں یہ انکشاف ہوا کہ لمبے پھٹ - پھٹ جانے کی ایک قسم - بڑے پیمانے پر ستاروں کی موت کے دوران خارج ہونے والے مادے کے نسبتا j طیاروں سے نکلتے ہیں۔ تاہم ، جیٹ طیاروں سے کس طرح گاما کرنیں تیار کی جاتی ہیں ، آج بھی اسرار میں پردہ دار ہیں۔

نیچر کمیونیکیشنز میں شائع ہونے والی موجودہ تحقیق ، یونٹیوکو ریلیشنش نامی ایک دریافت سے شروع ہوئی تھی- جی آر بی کی نمایاں ترین توانائی اور چوٹی کی روشنی کے مابین جو تعلق جی آر بی کے اخراج کی خصوصیات میں پایا جاتا ہے اس کا اب تک کا سب سے سخت ارتباط ہے جو اس کے ایک مصنف نے بنایا ہے۔ . اس طرح اخراج کے طریقہ کار کی وضاحت کرنے اور گاما رے کے پھوٹ پڑنے والے کسی بھی ماڈل کے لئے سخت ترین ٹیسٹ فراہم کرنے کے لئے یہ اب تک کا بہترین تشخیص فراہم کرتا ہے۔

اتفاقی طور پر ، اس تعلقات کا یہ مطلب بھی تھا کہ لمبی گاما رے پھٹنا فاصلے کی پیمائش کے لئے ایک "معیاری موم بتی" کے طور پر استعمال کیا جاسکتا ہے ، جو ہمیں پھٹنے سے کہیں زیادہ دھیما ہونے کے باوجود ٹائپ 1 اے سپرنووا سے عام طور پر ماضی کی طرف دیکھنے کی اجازت دیتا ہے۔ اس سے کائنات کی تاریخ اور تاریک ماد andی اور تاریک توانائی جیسے بھیدوں تک کی بصیرت حاصل ہوگی۔

صرف ایک لمحے کے لئے ، ایک قسم 1a سوپرنوفا پوری کہکشاں کو آگے بڑھاتا ہے۔ یہ روشنی انھیں ایک بہترین 'معیاری موم بتی' بناتی ہے - ایک ایسی شے جس سے فلکیاتی فاصلوں کا اندازہ لگانے کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے (ناسا / ای ایس اے۔)

جاپان کے قومی فلکیاتی آبزرویٹری کے آٹروی ، RIKEN کے ہوکوسائی ، اور یوکاوا انسٹی ٹیوٹ برائے تھیوریٹیکل فزکس کے کری xc40 سمیت متعدد سپر کمپیوٹرز پر انجام دیئے گئے کمپیوٹر سمیلیشنز کا استعمال ، نام نہاد "فوٹو فیرفیک اخراج" ماڈل پر توجہ مرکوز کرنے والے گروپ - GRBs کے اخراج کے طریقہ کار کے لئے نمایاں ماڈل۔

اس ماڈل نے یہ پوسٹ کیا ہے کہ زمین پر دکھائے جانے والے فوٹون کو رشتہ دار جیٹ کے فوٹو فیر سے خارج کیا جاتا ہے۔ جیسے جیسے جیٹ کا وسعت ہوتا ہے ، فوٹونوں کے لئے اس کے اندر سے فرار ہونا آسان ہوجاتا ہے ، کیونکہ روشنی کو بکھرنے کے لئے بہت کم اشیاء دستیاب ہیں۔ لہذا ، "تنقیدی کثافت" - وہ جگہ جہاں پر فوٹونوں کے فرار ممکن ہوتا ہے - جیٹ کے ذریعے نیچے کی طرف جاتا ہے ، ایسے مادے کی طرف جو اصل میں اعلی اور زیادہ کثافت پر تھا۔

ماڈل کی صداقت کی جانچ کے ل the ، ٹیم نے اس کو اس انداز میں جانچنے کے لئے روانہ کیا جس نے رشتہ دار جیٹ طیاروں اور تابکاری کی منتقلی کی عالمی حرکیات کو مدنظر رکھا۔ بڑے پیمانے پر ستارے لفافے سے پھوٹ پڑنے والے رشتہ دار جیٹ سے فوٹو فیرک اخراج کا اندازہ کرنے کے لئے تھری جہتی ریلیٹوسٹک ہائیڈروڈائنیمیکل نقلیات اور تابکاری کی منتقلی کے حساب کتابوں کے امتزاج کا استعمال کرکے ، وہ اس بات کا تعین کرنے میں کامیاب ہوگئے کہ کم از کم لمبی جی آر بی کی صورت میں - اس طرح سے وابستہ بڑے پیمانے پر ستاروں کو گرنے - ماڈل کام کیا۔

آئی ٹی او کے نتائج کا مشاہدہ یونیٹوکو تعلق (آئی ٹی او) کے ساتھ موازنہ

ان کی مشابہت سے یہ بھی انکشاف ہوا کہ یونیٹوکو تعلق جیٹ اسٹیلر باہمی تعامل کے فطری نتیجہ کے طور پر دوبارہ پیش کیا جاسکتا ہے۔

کلسٹر برائے پاینیرنگ ریسرچ کے ہیروٹاکا اتو کہتے ہیں ، "اس سے سختی سے معلوم ہوتا ہے کہ فوٹو فیریک اخراج جی آر بی کا اخراج طریقہ کار ہے۔"

وہ جاری رکھتے ہیں: "اگرچہ ہم نے فوٹون کی اصلیت واضح کردی ہے ، ابھی بھی اسرار ہیں کہ ٹوٹتے ہوئے ستاروں کے ذریعہ خود سے نسبت پسند طیارے کس طرح تیار کیے جاتے ہیں۔

"ہمارے حساب کتابوں کو ان زبردست طاقتور واقعات کی نسل کے پیچھے بنیادی طریقہ کار کو تلاش کرنے کے لئے قیمتی بصیرت فراہم کرنا چاہئے۔"

ذرائع

اصل تحقیق: http://dx.doi.org/10.1038/s41467-019-09281-z

اسکوکو میڈیا میں بھی شائع ہوا