天文学家近日宣布，首次在太阳上层大气中识别出一类此前从未被确认的超高能粒子族群，被认为是驱动太阳最猛烈耀斑伽马射线的关键来源，为困扰多年的物理谜题提供了答案。 相关成果由新泽西理工学院太阳—地球研究中心（NJIT-CSTR）团队完成，并发表在最新一期《自然·天文学》期刊上。
तीव्रता के स्तर के साथ सौर ज्वाला के अवलोकन डेटा का विश्लेषण करते समय वैज्ञानिकों का मानना है कि जब ये हल्के चार्ज किए गए कण सौर वायुमंडल में सामग्री से टकराते हैं, तो वे "ब्रेम्सस्ट्रालंग" की प्रक्रिया के माध्यम से तीव्र गामा किरणें छोड़ते हैं, इस प्रकार लंबे समय तक समान हिंसक विस्फोटों में देखे गए असामान्य विकिरण संकेतों की व्याख्या करते हैं।
गामा किरणों के स्रोत को सटीक रूप से ट्रैक करने के लिए, अनुसंधान दल ने संयुक्त रूप से नासा के फर्मी गामा-रे स्पेस टेलीस्कोप द्वारा प्राप्त उच्च-ऊर्जा गामा किरण डेटा और कैलिफोर्निया, अमेरिका में न्यू जर्सी इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के ओवेन्स वैली सोलर एरे (ईओवीएसए) द्वारा प्रदान किए गए सौर माइक्रोवेव इमेजिंग डेटा का संयुक्त रूप से विश्लेषण किया। डेटा के दो सेटों की तुलना करके, उन्होंने पहले से अध्ययन किए गए दो क्षेत्रों के अलावा एक तीसरे "रुचि के क्षेत्र" (आरओआई 3) की पहचान की, जहां गामा किरणें और माइक्रोवेव सिग्नल अत्यधिक स्थानिक रूप से संयोग करते हैं, जो मेगाइलेक्ट्रॉनवोल्ट के क्रम में ऊर्जा शिखर वाले असामान्य कण समूहों के एक समूह की ओर इशारा करते हैं।
पारंपरिक फ्लेयर-त्वरित इलेक्ट्रॉनों के वितरण से भिन्न, जहां ऊर्जा जितनी अधिक होती है, संख्या उतनी ही छोटी होती है, इस नई खोजी गई कण आबादी में उच्च-ऊर्जा कणों और अपेक्षाकृत कुछ कम-ऊर्जा कणों का वर्चस्व होता है, जो बहुत ही अनोखी ऊर्जा स्पेक्ट्रम विशेषताओं को दर्शाता है। संख्यात्मक मॉडलिंग के माध्यम से, शोधकर्ताओं ने इस विशेष ऊर्जा वितरण को सीधे देखी गई गामा किरण वर्णक्रमीय रेखाओं के साथ मिलान किया, और आगे पुष्टि की कि ब्रेम्सस्ट्रालंग विकिरण मुख्य तंत्र है जिसके द्वारा ये उच्च-ऊर्जा इलेक्ट्रॉन (या पॉज़िट्रॉन) गामा किरणें उत्पन्न करते हैं।
अनुसंधान से यह भी पता चलता है कि यह कण त्वरण और निवास क्षेत्र तेजी से चुंबकीय क्षेत्र क्षय और मजबूत कण त्वरण के प्रमुख क्षेत्र के पास स्थित है, जो इस सिद्धांत के लिए मजबूत अवलोकन समर्थन प्रदान करता है कि "सौर फ्लेयर्स संग्रहीत चुंबकीय ऊर्जा को जारी करके चार्ज कणों को कुशलतापूर्वक तेज करते हैं।" वैज्ञानिकों ने बताया कि यह परिणाम न केवल सौर ज्वालाओं के विकिरण तंत्र की समझ को गहरा करता है, बल्कि अधिक सटीक सौर गतिविधि और अंतरिक्ष मौसम पूर्वानुमान मॉडल स्थापित करने की नींव भी रखता है। इससे भविष्य में अंतरिक्ष यान, उपग्रहों और जमीनी प्रौद्योगिकी प्रणालियों पर मजबूत सौर विस्फोटों के संभावित प्रभाव का बेहतर आकलन करने की उम्मीद है।
वर्तमान में, एक अनुत्तरित प्रश्न यह है कि क्या ये चरम कण मुख्य रूप से इलेक्ट्रॉनों या पॉज़िट्रॉन से बने होते हैं। शोध दल ने कहा कि भविष्य में इसी तरह की घटनाओं में माइक्रोवेव विकिरण की ध्रुवीकरण विशेषताओं को मापकर, विभिन्न कण प्रकारों को अलग करने की उम्मीद है; चल रहे ईओवीएसए ऐरे अपग्रेड प्रोजेक्ट "ईओवीएसए-15" में 15 नए एंटेना जोड़े जाएंगे और अल्ट्रा-वाइडबैंड रिसेप्शन तकनीक पेश की जाएगी, जिससे निकट भविष्य में यह प्रमुख अवलोकन क्षमता प्रदान करने की उम्मीद है। रिपोर्टों के अनुसार, इस शोध कार्य को राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन और नासा द्वारा वित्त पोषित किया गया था, जो सूर्य की सबसे तीव्र ज्वालाओं के ऊर्जा स्रोत को समझने में मानव जाति के लिए एक महत्वपूर्ण कदम है।
/scitechdaily से संकलित