चंद्रा और IXPE ने एसएन 1006 सुपरनोवा अवशेष के माध्यम से नई सहस्राब्दी खोज का अनावरण किया

सुपरनोवा अवशेष एसएन1006 की यह नई छवि नासा के इमेजिंग एक्स-रे पोलराइजेशन एक्सप्लोरर और नासा के चंद्रा एक्स-रे वेधशाला के डेटा को जोड़ती है। लाल, हरे और नीले तत्व क्रमशः चंद्रा द्वारा पता लगाए गए निम्न-, मध्यम- और उच्च-ऊर्जा एक्स-रे को प्रतिबिंबित करते हैं। ऊपरी बाएँ कोने में बैंगनी रंग में IXPE डेटा दिखाया गया है जो एक्स-रे प्रकाश के ध्रुवीकरण को मापता है, साथ ही अवशेष के चुंबकीय क्षेत्र की बाहरी गति का प्रतिनिधित्व करने वाली रेखाएँ भी दिखाता है। स्रोत: एक्स-रे: NASA/CXC/SAO (चंद्रा); नासा/एमएसएफसी/नानजिंग विश्वविद्यालय/पी.झोउ एट अल। (IXPE); आईआर: नासा/जेपीएल/कैलटेक/स्पिट्जर; छवि प्रसंस्करण: NASA/CXC/SAO/J.Schmidt

जब वस्तु, जिसे अब एसएन 1006 के नाम से जाना जाता है, पहली बार 1 मई, 1006 ईस्वी को दिखाई दी, तो यह शुक्र से कहीं अधिक चमकीली थी और दिन के दौरान हफ्तों तक दिखाई दे सकती थी। चीन, जापान, यूरोप और अरब दुनिया के खगोलविदों ने इस शानदार दृश्य का दस्तावेजीकरण किया, जिसे बाद में सुपरनोवा समझा गया।

जैसे ही 1960 के दशक में अंतरिक्ष युग की शुरुआत हुई, वैज्ञानिक एक्स-रे सहित जमीन से अवरुद्ध तरंग दैर्ध्य पर ब्रह्मांड का निरीक्षण करने के लिए पृथ्वी के वायुमंडल के ऊपर उपकरणों और डिटेक्टरों को लॉन्च करने में सक्षम हुए। एसएन1006 का अवशेष एक्स-रे उपग्रहों की पहली पीढ़ी द्वारा खोजे गए एक्स-रे के सबसे कमजोर स्रोतों में से एक है।

यह नई छवि SN1006 को दिखाती है जैसा कि NASA के दो वर्तमान एक्स-रे दूरबीनों, चंद्रा एक्स-रे वेधशाला और इमेजिंग एक्स-रे पोलर एक्सप्लोरर (IXPE) द्वारा देखा गया है। एसएन1006 की पूरी छवि में, लाल, हरा और नीला क्रमशः चंद्रा द्वारा पहचानी गई निम्न, मध्यम और उच्च ऊर्जा का प्रतिनिधित्व करते हैं। एक्स-रे प्रकाश के ध्रुवीकरण को मापने वाला IXPE डेटा बैंगनी रंग में अवशेष के ऊपरी बाएं कोने में जोड़ा गया है। इस कोण पर रेखा चुंबकीय क्षेत्र की दिशा को दर्शाती है।

इस परिणाम से पहले, एसएन1006 के एक्स-रे अवलोकनों ने महत्वपूर्ण सबूत प्रदान किए थे कि सुपरनोवा अवशेष इलेक्ट्रॉनों को मौलिक रूप से तेज कर सकते हैं, जिससे वे पृथ्वी पर पाए जाने वाले उच्च-ऊर्जा ब्रह्मांडीय किरणों का प्रमुख स्रोत बन जाते हैं। एसएन1006 के चंद्रा के अवलोकन से पता चलता है कि ऊपरी बाएँ और निचले दाएँ भाग में सुपरनोवा अवशेषों के तेज किनारों पर चुंबकीय क्षेत्र आसपास के क्षेत्रों की तुलना में लगभग 10 गुना अधिक मजबूत हैं। इससे कणों की उच्च ऊर्जा में तेजी लाने की क्षमता बढ़ जाती है।

IXPE के नए निष्कर्ष इस सिद्धांत को सत्यापित और स्पष्ट करने में मदद करते हैं कि SN1006 की अनूठी संरचना इसके चुंबकीय क्षेत्र की दिशा से संबंधित है। सुपरनोवा विस्फोट तरंग इसके ऊपरी बाएँ और निचले दाएँ किनारों पर चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं से सबसे अच्छी तरह मेल खाती है और इन दिशाओं में उच्च-ऊर्जा कण धाराओं को अधिक प्रभावी ढंग से भेज सकती है।

शोधकर्ताओं का कहना है कि परिणाम चुंबकीय क्षेत्र और अवशेष से ऊर्जावान कणों के बहिर्वाह के बीच एक संबंध प्रदर्शित करते हैं। IXPE के निष्कर्षों के अनुसार, SN1006 के शेल में चुंबकीय क्षेत्र कुछ हद तक अव्यवस्थित है, लेकिन फिर भी इसकी एक पसंदीदा दिशा है। जैसे ही मूल विस्फोट से निकली शॉक वेव आसपास की गैस से होकर गुजरती है, चुंबकीय क्षेत्र शॉक वेव की गति के साथ संरेखित हो जाता है। आवेशित कण सुपरनोवा विस्फोट की उत्पत्ति के आसपास चुंबकीय क्षेत्र में फंस जाते हैं, जहां वे तेजी से त्वरित होते हैं। ये त्वरित उच्च-ऊर्जा कण बदले में ऊर्जा स्थानांतरित करते हैं, जिससे चुंबकीय क्षेत्र मजबूत और अशांत रहता है।

इन परिणामों का वर्णन करने वाला एक पेपर 27 अक्टूबर, 2023 को एस्ट्रोफिजिकल जर्नल में प्रकाशित हुआ था।

IXPE नासा और इतालवी अंतरिक्ष एजेंसी और 12 देशों के भागीदारों और वैज्ञानिक सहयोगियों के बीच एक सहयोग है। IXPE का नेतृत्व हंट्सविले, अलबामा में NASA के मार्शल स्पेस फ़्लाइट सेंटर द्वारा किया जाता है। बॉल एयरोस्पेस, जिसका मुख्यालय ब्रूमफील्ड, कोलोराडो में है, बोल्डर में कोलोराडो विश्वविद्यालय के वायुमंडलीय और अंतरिक्ष भौतिकी प्रयोगशाला के साथ मिलकर अंतरिक्ष यान संचालन का प्रबंधन करता है।

नासा का मार्शल स्पेस फ़्लाइट सेंटर चंद्रा कार्यक्रम का प्रबंधन करता है। स्मिथसोनियन एस्ट्रोफिजिकल ऑब्जर्वेटरी का चंद्रा एक्स-रे सेंटर कैम्ब्रिज, मैसाचुसेट्स में विज्ञान संचालन और बर्लिंगटन, मैसाचुसेट्स में उड़ान संचालन को नियंत्रित करता है।

संकलित स्रोत: ScitechDaily