இறக்கும் நட்சத்திரங்களின் மோதலே அண்ட ஒளிக்கு காரணம் என்று வானியலாளர்கள் கூறுகின்றனர்

பல தசாப்தங்களாக, வானியலாளர்கள் இரண்டு நியூட்ரான் நட்சத்திரங்களின் மோதலை காமா-கதிர் வெடிப்புகள் மூலம் கண்டறிந்துள்ளனர், இது இரண்டு வினாடிகளுக்குள் மறைந்துவிடும். ஆனால் இந்த வன்முறை மோதல்களில் சில பல நிமிடங்கள் நீடிக்கும் எக்ஸ்ரே ஃப்ளாஷ் மூலம் தங்களை வெளிப்படுத்திக் கொள்ளலாம். சயின்ஸ் புல்லட்டினில் வெளியிடப்பட்ட ஒரு புதிய ஆய்வு, இந்த இணைப்புக்கான தெளிவான ஆதாரங்களை வழங்குகிறது, நியூட்ரான் நட்சத்திர இணைப்புகள் அண்ட எரிப்புகளில் மறைந்திருக்கலாம், அதன் தோற்றம் தெரியவில்லை.

ஜனவரி 2024 இல் ஐன்ஸ்டீன் ஆய்வு செயற்கைக்கோள் ஏவப்பட்டதிலிருந்து, தொலைதூர விண்மீன் திரள்களில் இருந்து நூற்றுக்கணக்கான எக்ஸ்ரே எரிப்புகளை வானியலாளர்கள் கண்டுபிடித்துள்ளனர். இந்த ஃப்ளாஷ்களில் சில பாரிய நட்சத்திரங்களின் மரணத்துடன் தொடர்புடையவை, ஆனால் மற்றவை தெரியவில்லை. அவற்றின் தூரம் மற்றும் ஆற்றலை அறியாமல், வானியலாளர்கள் அவற்றை உருவாக்கியது என்ன என்பதை தீர்மானிக்க போராடுகிறார்கள்.

ஐரோப்பிய ஆராய்ச்சி கவுன்சில் (ERC) கன்சோலிடேட்டர் மானியத்தால் ஆதரிக்கப்படும் பேராசிரியர் எலியோனோரா ட்ரோயாவின் குழுவைச் சேர்ந்த ஆராய்ச்சியாளர்கள், அத்தகைய எக்ஸ்ரே மாற்றத்தின் மூலத்தை தீர்மானிக்க முக்கியமான அவதானிப்புகளைப் பெற்றுள்ளனர். ஐன்ஸ்டீன் ப்ரோப் செயற்கைக்கோளால் எச்சரிக்கப்பட்ட பிறகு, வெடிப்பின் பின்விளைவுகளை ஆய்வு செய்வதற்காக மிக பெரிய தொலைநோக்கி (VLT) மற்றும் மிகப் பெரிய வரிசை உள்ளிட்ட பிற தொலைநோக்கிகளுடன் குழு விரைவாக அவதானிப்புகளை ஏற்பாடு செய்தது. இரண்டு நியூட்ரான் நட்சத்திரங்களின் மோதலால் (அல்லது ஒன்றிணைவதால்) காந்தவியல் பிறப்பை அவர்கள் கண்டதாக அவர்கள் நம்புகிறார்கள்.

ரெக்கார்டிங் கால அளவு கொண்ட எக்ஸ்ரே ஃபிளாஷ்

நியூட்ரான் நட்சத்திரங்கள் மிகவும் அடர்த்தியான நட்சத்திரங்கள் ஆகும், அவை பாரிய நட்சத்திரங்கள் தங்கள் வாழ்நாளின் முடிவை அடையும் போது உருவாகின்றன. இரண்டு நியூட்ரான் நட்சத்திரங்கள் மோதும் போது, ​​அவை ஈர்ப்பு அலைகளை விண்வெளிக்கு அனுப்புகின்றன. இந்த நிகழ்வுகளின் வெளிச்சம் மோதல் எதை விட்டுச் செல்கிறது என்பதைக் காட்டுகிறது.

குறுகிய கால காமா-கதிர் வெடிப்புகள் நீண்ட காலமாக இந்த நிகழ்வுகளின் முக்கிய அறிகுறியாகும். “இருப்பினும், மோதலின் எச்சம் காந்தமாக இருந்தால், அது நீண்ட நேரம் வெடிக்கும்” என்று ஐரோப்பிய ஐன்ஸ்டீன் ஒத்துழைப்பின் ஒரு பகுதியாகவும் காகிதத்தின் இணை ஆசிரியருமான பேராசிரியர் ட்ரோயா கூறினார். “காந்தங்கள் மிகப்பெரிய காந்தப்புலங்களைக் கொண்ட நியூட்ரான் நட்சத்திரங்களைச் சுழற்றுகின்றன. அவை அவற்றின் காந்த சக்தியைச் சுற்றிலும் பம்ப் செய்யும் போது, ​​அவை ஒவ்வொன்றும் பிரகாசமாகவும் நீண்ட காலம் நீடிக்கும். இந்தப் புதிய நிகழ்வின் எக்ஸ்ரே தரவைப் பார்த்தபோது, ​​ஏதோ ஒன்று இருப்பதாக எனக்குத் தெரியும்.”

EP250704a/GRB 250704B என அழைக்கப்படும் இந்த நிகழ்வு ஜூலை 4, 2025 அன்று SVOM, Insight-HXMT மற்றும் ஐன்ஸ்டீன் ப்ரோப் செயற்கைக்கோள்களால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. அதன் காமா கதிர்களின் வெடிப்பு அரை நொடி நீடித்தது, ஐன்ஸ்டீனின் செயற்கை ராக்கெட் சுமார் பத்து நிமிடங்களுக்கு பிரகாசமான எக்ஸ்-கதிர்களைப் பதிவு செய்தது. “நியூட்ரான் நட்சத்திர இணைப்பிலிருந்து இதுவரை காணப்பட்ட மிக நீளமான நிலையற்ற எக்ஸ்ரே எரிப்பு இது” என்று சிலியில் VLT ஐப் பயன்படுத்தி பின்தொடர்தல் அவதானிப்புகளுக்கு தலைமை தாங்கிய பட்டதாரி மாணவர் நிக்கோலோ பசலேவா கூறினார். “இது பிரபஞ்சத்தின் மிகவும் சக்திவாய்ந்த சக்திகளில் முன்னணியில் இருக்கவும், அதன் மிகப்பெரிய மர்மங்களைக் கண்டறியவும் ஒரு வாய்ப்பு.”

நட்சத்திர மோதல்கள் பற்றிய புதிய சாளரம்

குழு பல ஆண்டுகளாக வேகமான எக்ஸ்ரே மாற்றங்கள் மற்றும் நியூட்ரான் நட்சத்திர இணைப்புகளுக்கு இடையே ஒரு இணைப்பைத் தேடுகிறது, ஆனால் முந்தைய வேட்பாளர்கள் ஒரு உறுதியான பதிலை வழங்குவதற்கு முன்பு தோல்வியடைந்தனர். பசலேவா இந்த முறை சில நிமிடங்களில் எதிர்வினையாற்றினார் மற்றும் வெடிப்பின் வெளிச்சம் இன்னும் விரிவாக படிக்கும் அளவுக்கு பிரகாசமாக இருப்பதைக் கவனிக்கத் தொடங்கினார். “நான் ரயிலில் வீட்டிற்குச் சென்று கொண்டிருந்தேன்,” என்று பசலேவா நினைவு கூர்ந்தார், “திடீரென்று எனது மடிக்கணினியிலிருந்து உலகின் மிகப்பெரிய தொலைநோக்கிகளில் ஒன்றைக் கட்டுப்படுத்த நேரத்திற்கு எதிராக விரைந்தேன்.”

VLT X-Shooter கருவியைப் பயன்படுத்தி, Passaleva மற்றும் அவரது சகாக்கள் ஒளியை அதன் கூறுகளாகப் பிரித்து, சிவப்பு விளக்கு எனப்படும் பூமியிலிருந்து வெடிப்பின் தூரத்தை வெளிப்படுத்திய ஒரு தெளிவான உறிஞ்சுதல் முறையை அடையாளம் கண்டனர். அளவிடப்பட்ட ரெட்ஷிஃப்ட் z=0.6610 வெடிப்பு நமது சூரியன் மற்றும் அதன் கிரகங்கள் உருவாவதற்கு நீண்ட காலத்திற்கு முன்பே நிகழ்ந்தது என்பதைக் காட்டுகிறது, மேலும் வெடிப்பிலிருந்து வரும் ஒளி ஆறு பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக பயணித்து நம்மை அடையும்.

குழு பின்னர் VLT இன் FORS2 கருவியில் இருந்து ஒரு பிரகாசமான சூப்பர்நோவாவைத் தேடுவதற்கு ஆழமான படங்களைப் பயன்படுத்தியது, ஒரு பெரிய நட்சத்திரத்தின் வீழ்ச்சியால் ஏற்படும் நீண்டகால எக்ஸ்-ரே ஃப்ளேயுடன் வெடிக்கும் நட்சத்திரம் எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. எதுவும் கிடைக்கவில்லை. தொலைவு அளவீடுகள், சூப்பர்நோவா நட்சத்திரம் இல்லாதது மற்றும் வெடிப்பின் பண்புகள் ஆகியவை நியூட்ரான் நட்சத்திர இணைப்புக்கான வலுவான ஆதாரங்களை வழங்குகின்றன.

“இந்த எக்ஸ்-ரே எரிப்புகளில் அதிகமானவற்றைக் கண்டறிவதன் மூலம், நியூட்ரான் நட்சத்திரங்களின் இணைப்புகள் எவ்வாறு அடிக்கடி காந்தங்களை உருவாக்குகின்றன என்பதை வெளிப்படுத்த உதவும்” என்று பசலேவா முடிக்கிறார், “அடுத்த ஈர்ப்பு அலை அவதானிப்புகளைப் பற்றி நான் உற்சாகமாக இருக்கிறேன், இறுதியாக இந்த எக்ஸ்ரே எரிப்புகளில் ஒன்றை ஒரே மூலத்திலிருந்து ஈர்ப்பு அலைகளின் வெடிப்புடன் இணைக்க முடியும்.”

கூடுதல் தகவல்

வானியலாளர்களின் சர்வதேச ஒத்துழைப்பு மூலம் இந்த ஆராய்ச்சி மேற்கொள்ளப்பட்டது. முக்கிய ஆசிரியர்கள்: அன் லி (பெய்ஜிங் சாதாரண பல்கலைக்கழகம்), சென்-வீ வாங் (சீன அறிவியல் அகாடமி), நிக்கோலோ பசலேவா (ரோம் டோர் வெர்கட்டா பல்கலைக்கழகம்), ஜீ ஆன் (சீன அறிவியல் அகாடமி).

தொடர்புடைய ஆசிரியர்கள்: பின்பின் ஜாங் (நான்ஜிங் பல்கலைக்கழகம்), எலியோனோரா ட்ரோயா (ரோம் டோர் வெர்கட்டா பல்கலைக்கழகம்), யி-ஹான் ஐரிஸ் யின் (ஹாங்காங் பல்கலைக்கழகம்), ஜிங்-வீ ஹு (சீன அறிவியல் அகாடமி), ஹுவா-லி லி (சீன அறிவியல் அகாடமி)

இந்த ஆய்வில் பயன்படுத்தப்பட்ட VLT அவதானிப்புகள், “QUEENB: QUEst for elusive neutron stars and black hole mergers” என்ற தலைப்பில் பெரிய 114.27LW (PI: Eleonora Troja) திட்டத்தின் ஒரு பகுதியாக நடத்தப்பட்டது.