राष्ट्रमंडल वैज्ञानिक और औद्योगिक अनुसंधान संगठन (सीएसआईआरओ), ऑस्ट्रेलिया की राष्ट्रीय विज्ञान एजेंसी, और स्क्वायर किलोमीटर एरे इंटरनेशनल ऑब्ज़र्वेटरी (एसकेएओ) ने संयुक्त रूप से ब्रह्मांडीय चुंबकीय क्षेत्र का अब तक का सबसे विस्तृत और सबसे बड़ा नक्शा जारी किया है, जो मूल रूप से "अदृश्य" ब्रह्मांडीय चुंबकीय क्षेत्र संरचना को अभूतपूर्व विस्तार से प्रस्तुत करता है। नया नक्शा, जिसे SPICE-RACS कहा जाता है, अपनी तरह के सभी पिछले अध्ययनों की तुलना में पांच गुना अधिक क्षेत्र को कवर करता है और इसे यह समझने में एक महत्वपूर्ण मील का पत्थर माना जाता है कि ब्रह्मांड में ऊर्जा कैसे वितरित और परिवहन की जाती है।
नए परिणाम पश्चिमी ऑस्ट्रेलिया में इनयारिमान्हा इल्गारी बुंदारा (एएसकेएपी ऑपरेटिंग बेस) में एएसकेएपी रेडियो टेलीस्कोप पर निर्भर करते हैं। यह सुविधा सीएसआईआरओ का हिस्सा है और एएसकेएपी रैपिड कंटीन्यूअस सर्वे (आरएसीएस) में रेडियो सिग्नल के लिए आकाश के बड़े क्षेत्रों को स्कैन करने के लिए जिम्मेदार है। 2020 की शुरुआत में, ASKAP ने उस समय का सबसे बड़ा और सबसे तेज़ रेडियो सर्वेक्षण पूरा किया, जिसने इस चुंबकीय क्षेत्र मानचित्रण की नींव रखी।
अनुसंधान टीम के अनुसार, SPICE-RACS मानचित्र एक भौतिक सिद्धांत पर आधारित है: जब प्रकाश चुंबकीय क्षेत्र से गुजरता है, तो इसका ध्रुवीकरण उलट जाता है। अपने प्रसार के दौरान ब्रह्मांड में सभी दिशाओं से रेडियो संकेतों के घूर्णन की डिग्री को मापकर, और इसे ASKAP द्वारा दर्ज किए गए डेटा के साथ जोड़कर, वैज्ञानिक इन चुंबकीय क्षेत्रों के स्थान और ताकत का अनुमान लगा सकते हैं। परियोजना के नेताओं में से एक और वर्तमान में एसकेएओ में एक कमीशनिंग वैज्ञानिक डॉ. एलेक थॉमसन ने कहा कि यह पहली बार है कि शोधकर्ता इतनी बड़ी संख्या में दूर की आकाशगंगाओं का व्यवस्थित रूप से अध्ययन करते हुए, इतने बड़े पैमाने पर पास के इंटरस्टेलर माध्यम की संरचना का विश्लेषण करने में सक्षम हुए हैं।
मानचित्र के निर्माण के लिए, टीम ने आरएसीएस सर्वेक्षण में पाई गई लगभग सभी आकाशगंगाओं से डेटा को पुन: संसाधित किया। थॉमसन ने कहा, "हमने आरएसीएस द्वारा खोजी गई प्रत्येक आकाशगंगा से रोटेशन माप निकाले, जो कुल मिलाकर लगभग चार मिलियन वस्तुएं हैं, और ब्रह्मांडीय चुंबकीय क्षेत्र की अधिक संपूर्ण तस्वीर प्राप्त करने के लिए एएसकेएपी से कच्चे डेटा को दोबारा संसाधित किया।" उनके विचार में, यह आकाशगंगा के स्थानीय वातावरण से लेकर सुदूर ब्रह्मांड तक चुंबकीय संरचनाओं की खोज के लिए एक अभूतपूर्व नमूना आकार प्रदान करता है।
वैज्ञानिक समुदाय ने लंबे समय से माना है कि चुंबकीय क्षेत्र पृथ्वी और अंतरिक्ष में पर्यावरण को आकार देने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, लेकिन इसे सीधे तौर पर देखना मुश्किल है। उदाहरण के लिए, पृथ्वी के बाहरी भू-चुंबकीय क्षेत्र की सुरक्षा के बिना, सूर्य से उच्च-ऊर्जा कणों (सौर हवा) का प्रवाह पृथ्वी की रहने की क्षमता को बहुत कम कर देगा। हालाँकि, गुरुत्वाकर्षण या विद्युत चुम्बकीय विकिरण की तुलना में, मनुष्य अभी भी ब्रह्मांडीय पैमाने के चुंबकीय क्षेत्रों की उत्पत्ति और विकास के बारे में बहुत कम जानते हैं, जो मुख्य रूप से अवलोकन विधियों द्वारा सीमित है।
एसकेएओ के मुख्य वैज्ञानिक, प्रोफेसर नाओमी मैकक्लर-ग्रिफिथ्स ने बताया कि पिछले दो दशकों से, खगोलीय समुदाय मूल रूप से ब्रह्मांडीय चुंबकीय क्षेत्र का अध्ययन करने के लिए उसी सीमित डेटा सेट पर निर्भर रहा है, और ये डेटा पूरे दक्षिणी आकाश को भी कवर नहीं करते हैं। उन्होंने कहा, "अब, हम अंततः आकाश के अधिक संपूर्ण दृश्य के साथ ब्रह्मांड की चुंबकीय संरचना के बारे में कुछ 'बड़े सवालों' का जवाब दे सकते हैं।" स्पाइस-आरएसीएस वैज्ञानिकों को गैलेक्टिक पैमाने पर पड़ोसी आकाशगंगाओं जैसे मैगेलैनिक बादलों के साथ आकाशगंगा की बातचीत का अध्ययन करने और चुंबकीय क्षेत्रों की भूमिका का विश्लेषण करने की अनुमति देता है।
इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि नए मानचित्र से "ब्रह्मांडीय चुंबकीय क्षेत्र कब प्रकट हुआ?" के मूल प्रश्न का उत्तर देने में मदद मिलने की उम्मीद है। मैकक्लर-ग्रिफिथ्स ने कहा कि अतीत में, शोधकर्ताओं का एक बार मानना था कि ऐसी समस्याओं को अवलोकन विधियों के माध्यम से हल करना लगभग असंभव था, लेकिन अब उच्च-संवेदनशीलता वाले बड़े पैमाने पर ध्रुवीकरण सर्वेक्षणों के उद्भव के साथ, "यह दृष्टिकोण अब सच नहीं है।" अलग-अलग समय और अलग-अलग दूरी पर आकाशगंगाओं के चुंबकीय क्षेत्र की विशेषताओं की गणना करके, शोधकर्ताओं के पास ब्रह्मांड के इतिहास में चुंबकीय क्षेत्र की पीढ़ी और विकास प्रक्षेपवक्र को फिर से बनाने का अवसर है।
डेटा जारी करने के साथ-साथ, सीएसआईआरओ दुनिया भर के वैज्ञानिक शोधकर्ताओं को एक खुले प्रारूप में प्रासंगिक डेटा सेट भी उपलब्ध कराएगा। परियोजना में शामिल सीएसआईआरओ खगोलशास्त्री टिम गैल्विन ने कहा कि ये संसाधन किसी भी टीम के लिए स्वतंत्र रूप से उपलब्ध होंगे, चाहे स्वतंत्र अनुसंधान के लिए या मौजूदा परिणामों को दोहराने के लिए। उन्होंने इस बात पर जोर दिया कि खुला डेटा न केवल नई वैज्ञानिक समस्याओं का पता लगाने के लिए अधिक शोध टीमों को सुविधा प्रदान करता है, बल्कि वैज्ञानिक अनुसंधान में "पुनरुत्पादन" के मूल सिद्धांत को मजबूत करने में भी मदद करता है।
सीएसआईआरओ के डेटा पोर्टल प्लेटफॉर्म को न केवल पेशेवर शोधकर्ताओं के लिए एक महत्वपूर्ण वैज्ञानिक अनुसंधान बुनियादी ढांचे के रूप में माना जाता है, बल्कि खगोलीय और वैज्ञानिक डेटा के बारे में उत्सुक जनता द्वारा गहन अन्वेषण का भी स्वागत करता है। गैल्विन ने बताया कि वर्तमान में कई शोध दल इस परियोजना के डेटा पर काम कर रहे हैं और नए परिणाम देना जारी रख रहे हैं, जो इस संसाधन पुस्तकालय के वैज्ञानिक मूल्य को और साबित करता है।
इस कार्य में भाग लेने वाली अंतर्राष्ट्रीय सहयोग टीम को "कॉस्मिक मैग्नेटिक पोलराइज़ेशन सर्वे (POSSUM)" सहयोग समूह कहा जाता है, जो बहुराष्ट्रीय अनुसंधान संस्थानों से बना है। हालाँकि SPICE-RACS को वर्तमान में उपलब्ध ब्रह्मांडीय चुंबकीय क्षेत्र के सबसे व्यापक मानचित्रों में से एक माना जाता है, टीम इस बात पर जोर देती है कि यह बड़े पैमाने पर, उच्च-सटीक अवलोकनों के लिए भविष्य की योजनाओं के लिए केवल शुरुआती बिंदु है। स्क्वायर किलोमीटर एरे टेलीस्कोप जैसी नई पीढ़ी की रेडियो सुविधाओं के पूरी तरह से संचालन में आने के साथ, ब्रह्मांड की छिपी हुई चुंबकीय संरचना के मानव जाति के "मानचित्र" का विस्तार और अद्यतन जारी रहने की उम्मीद है।
रिपोर्ट्स के मुताबिक, इस शोध के नतीजों को एस्ट्रोनॉमिकल सोसायटी ऑफ ऑस्ट्रेलिया के प्रकाशनों ने स्वीकार कर लिया है, लेकिन सहकर्मी समीक्षा प्रक्रिया अभी तक पूरी नहीं हुई है। अनुसंधान टीम और सीएसआईआरओ ने एक प्रेस विज्ञप्ति में कहा कि वे भविष्य में डेटा और तरीकों में सुधार करना जारी रखेंगे, और वैश्विक वैज्ञानिक अनुसंधान समुदाय से ब्रह्मांडीय चुंबकीय क्षेत्र और ब्रह्मांड के विकास में इसकी भूमिका की मानवीय समझ को गहरा करने के लिए इस आधार पर अधिक प्रश्न और स्पष्टीकरण उठाने की उम्मीद करते हैं।