විදු නැන නුවණ – Science Literacy for All

ස්විෆ්ට් (Swift) අභ්‍යවකාශ නිරීක්ෂණාගාරය

හයිපනෝවා යනු සාමාන්‍ය සුපර්නෝවා (අධිනවතාරාවක්) කට වඩා අතිශය විශාල ශක්තියකින් තාරකාවක් ස්ඵෝටනය හෙවත් පිපිරීමකි. එය විශ්වයේ ඉතාමත් විපර්යාසාත්මක සිද්ධීන්ගෙන් එකක් ලෙස සැලකේ. හයිපනෝවාව අධි දීප්ත සුපර්නෝවාවක් ලෙස ද හැඳින්වේ. හයිපනෝවා, දිගු කලක් පවතින ගැමා කිරණ ස්ඵෝටනවල සම්භවය ද ලෙස සැලකේ.

04pd2352හයිපනෝවා ආකෘතිය පරීක්ෂා කිරීම හා අනෙකුත් ගැමා කිරණ ස්ඵෝටන විභවයන් ගවේෂණය කිරීම පිණිස, ගැමා කිරණ ස්ඵෝටන බොහෝ ප‍්‍රමාණයක් ද, ඒවායේ පසු දිලියුම ද (අස්තා ලෝකය= afterglow), එමෙන් ම ඒවායේ සත්කාරක මන්දාකිණි ද අධ්‍යයන කිරීම අවශ්‍ය වේ. නාසා ආයතනය 2004 දී ස්විෆ්ට් අභ්‍යවකාශ නිරීක්ෂණාගාරය (Swift යනු සාමාන්‍යයෙන් නාසා ආයතනය සිය මෙහෙයුමවලට නම් තබන ආකාරයේ අක්නමක් හෙවත් විවිධ වචනවල මුල් අකුරු භාවිත කොට සාදන වචනයක් නොවේ. පියාඹමින්ම සිටියදී ක්ෂණිකව පියාසර කෝණය වෙනස් කළ හැකි Swift නමැති පක්ෂියෙකු අනුව නම් කර ඇත — තතු කතු මඩුල්ල) අභ්‍යවකාශ ගත කළේ මෙම මෙහෙයුමට කලින් සිදු කෙරුණු  ඕනෑම මෙහෙයුමකට වඩා වේගයෙන් ගැමා කිරණ ස්ඵෝටනවලට ප‍්‍රතිචාර දැක්වීමට හැකිවන පරිදි සැලසුම් කරමිනි.

 

ස්විෆ්ට් හා එහි උපකරණ තුනට ගැමා කිරණ ස්ඵෝටනයක් තත්පර ගණනක දී පිහිටීමෙන්  චාප විනාඩි කීපයක් ඇතුළත සොයාගෙන පිහිටීම ස්ථාන ගත කිරීමට හැකිය. අනතුරුව, විනාඩි ගණනක් ඇතුළත X කිරණ, පාරජම්බුල හා ප‍්‍රකාශ තරංග ආයාමයන් ඔස්සේ චාප තත්පර නිරවද්‍යතාවයකින් අනුරූප ගත කිරීමට හැකිවන සේ අභ්‍යවකාශ යානය කැරකැවීමට(pivot) ද ඊට හැකිය. පෘථිවියේ සිට පසු විපරම් කරනු වස් ගැමා කිරණ පිපිරුම් ස්ථානය ඊළඟට කඩිනමින් දැනුම දෙනු ලැබේ. ක‍්‍රි:ව: 2010 වන විට ස්විෆ්ට් නිරීක්ෂණාගාරය ගැමා කිරණ ස්ඵෝටන 500 ක් සොයාගෙන තිබුණි. ඉන් සියයට 90 කට වැඩිය X කිරණ අස්තා ලෝක ඇති බවත් සියයට 50 කට අධික ප‍්‍රකාශ අස්තා ලෝක ඇති බවත් ඊට පෙනී ගියේය. මේ ආකාර තොරතුරු උපයෝගී කර ගනිමින් මෙකී ගැමා කිරණ ස්ඵෝටන 100 කට අධික සංඛ්‍යාවක් වෙනුවෙන් දුරවල් නිර්ණය කිරීමට හැකි වී තිබේ.

සමහර විට ස්විෆ්ට් මගින් නිරීක්ෂණය කෙරුණු වඩාත් කැපී පෙනෙන ගැමා කිරණ ස්ඵෝටනය 2008 මාර්තු 19 දා සිදු වූවා විය හැකිය. එහි දීර්ඝ ගැමා කිරණ ස්ඵන්දය තත්පර 60 ක පමණ වේලාවක් පැවතියේ එතෙක් මැන බලා තිබූ ගැමා කිරණ සඳහා ඉහළතම ශක්තීන් අතර එකක් සමගිනි. එහි X කිරණ සහ ප‍්‍රකාශ අස්තාලෝකය ආරම්භක අවස්ථාවේ ස්විෆ්ට් නිරීක්ෂණාගාරයේ අනාවරක අන්ධ කර දැමුවේය. ඇත්තටම, එහි ප‍්‍රකාශ අස්තාලෝකය මෙතෙක් ගැමා කිරණ ස්ඵෝටනයක් සඳහා වාර්තා වූ ඉහළතම ප‍්‍රභාවත්ම ගැමා කිරණ ස්ඵෝටනය යි.

grb151027b_uvot_xrt_labeled_2160aaaaaaaaaaaaaa

පෘථිවිය මත ඇති සමස්ත ආකාශ වස්තු මැනසින්න (all-sky monitors) මගින් එය පහසුවෙන් දැක ගැනීමට හැකි විය. තත්පර 30 කට පමණ කාලයකට පියවී ඇසින් දැකබලා ගැනීමට ප‍්‍රමාණවත් තරම් එය ප‍්‍රභාවත් විය. අනතුරුව එය, විනාඩි 3 ක් පමණ ඇතුළත ඉක්මණින් 100 ගුණයකින් අඳුරු වී ගියේය. එහි රක්ත විස්ථාපනයෙන් දැක්වූයේ එය අලෝක වර්ෂ 7.5 බිලියන දුරකි. කොයි ආකාරයට ගත්තත් මිනිස් ඇසකින් මෙතෙක් සොයා ගැනීමට හැකි වූ දුරස්තම වස්තුව එයයි. ආලෝක වර්ෂ මිලියන 2.8 ක පිහිටි  M33 එමගින් පහසුවෙන් ම පැරදවෙන අතර එය  3C273  සහ බුලට් මන්දාකිණි පොකුරටත් පවා ඈතය.

මෙකී ගැමා කිරණ ස්ඵෝටනය එතරම් ම දීප්තිමත් වූයේ ඇයි? එය සාමාන්‍ය අධිනවතාරාවකට (සුපර්නෝවා) වඩා මිලියන 2.5 ගුණයක් දීප්තිමත් ය. හයිපනෝවා ආකෘතික සංදර්භය තුළ එවැනි ගැමා කිරණ ස්ඵෝටනයක් එතරම් ප‍්‍රභාවත් විය හැකි වුවද ඊට අතිශය පටු ජෙට් ධාරාවක්(narrow jet) අවශ්‍ය වේ. වෙන අන්දමකට කීවොත්, එකී ප‍්‍රවාහය ඇතුළත සිටීමට තරම් අප වාසනාවන්ත වී ඇත. ඕනෑනම් එම ධාරාව අංශක 0.4 තරම්  පුළුල් වන්නට ඇත. තවද ජෙට් ප‍්‍රවාහය මගින් ඉවතට විදින දෑ ආලෝකයේ වේගයෙන් සියයට 99.99995 වේගයකින් ගමන් කළ යුතුව ඇත. ඒ සා පටු ජෙට් ධාරාවේ කදම්භය තුළ දැකිය හැකි දුලබ දසුනකි එය.

මෙවැනි ගැමා කිරණ ස්ඵෝටනයක් ක්ෂීර පථය මන්දාකිණියේ සිදු වී නම් කුමක් වෙයි ද? ඊළඟ වර්ෂ ලක්ෂ කිහිපය ඇතුළත ඊටා තැරීනා නැමැති ඉතා දැවැන්ත තාරකාව අධිනවතාරාවක් හැටියට ස්ඵෝටනය වීමට ඉඩ තිබේ. 2008 මාර්තු 19 දා සිදු වූ ස්ඵෝටනය සේ ඊටා තැරීනා ද ගැමා කිරණ ස්ඵෝටනයක් ලෙස පුපුරා යන්නේ යයි සිතමු. එහි ජෙට් ප‍්‍රවාහය කෙළින්ම පෘථිවිය වෙත යොමුව. ඊටා කැරීනා පිහිටා ඇත්තේ අලෝක වර්ෂ 7,500 ක දුරකින් යන්න සළකන විට ඒ ආකාර ගැමා කිරණ ස්ඵෝටනයක් ආකාශයෙහි සූර්යයෙකු තරම්ම වාගේ ප‍්‍රභාවත් වනු ඇත.

fermi_lat_grb_1080 aaaaaaaaaaaa

ඊටා කැරීනා ගැමා කිරණ ස්ඵෝටනයක් ලෙසින් ඉන් නිකුත්වන පෘථිවියට      හානිකර නොවේ. එහෙත් ඒවා වැඩි වේලාවක් නොපැවතියේ වී නමුත් ගැමා කිරණවලින් ම පෘථිවි වායුගෝලයේ බලගතු බලපෑමක් ඇති කරනු ඇත. ප‍්‍රවාහයට මුහුණපාන අර්ධගෝලයේ   ඕසෝන් ස්තරයේ විශාල ප‍්‍රමාණයක් ගැමා කිරණ වලින් විනාශ වී යයි. ගෝලීය වශයෙන් ගතහොත්  ඕසෝන් ස්තරය සියයට 30 කට වැඩි ප‍්‍රමාණයකින් අඩුවෙනු ඇත. සූර්ය පාරජම්බුල වැඩි වීමෙන් ක්ෂුද්‍ර ජීවීහු බොහොමයක් ම මැරී යති. මෙම බලපෑම ආහාර දාමයෙහි තරංග ඇති කිරීමේ ප‍්‍රතිඵලයක් ලෙස මහා නෂ්ටප‍්‍රාප්ත වීමක් සිදුවීමට හැකියාව තිබේ. වායුගෝලය ප‍්‍රකෘතිමත් වීමට වසර ගණනාවක් ම ගතවේ. අනෙකුත් විකිරණ බලපෑම් ද නෂ්ටප‍්‍රාප්ත වීමට ආධාර වෙයි.

අන්තරීක්ෂ (විශ්වීය) වශයෙන් අප සිත් කරදර, කනස්සළු කර ගත යුතු කරුණු කාරනා අතරට ගැමා කිරණ ස්ඵෝටන ද අප එකතු කර ගත යුතු ද? ගැමා කිරණ ස්ඵෝටන හේතුවෙන් අතීතයේ දී සිදු වූ මහා නෂ්ටප‍්‍රාප්තවීම් ගැන නිශ්චිත සාක්ෂි නොමැත. ඊට අමතරව, ඊටා කැරීනා භ‍්‍රමණය වන අක්ෂිය පෘථිවිය වෙත යොමු වී නැත. තවද, ක්ෂීර පථය වැනි පරිණත සර්පිලාකාර මන්දාකිණිවල දිගු ගැමා කිරණ ස්ඵෝටන දුර්ලභය. ඒවායේ මන්දාකිණි සත්කාරකයන් වන්නේ, තාරකා බිහිකරන වාමන අක‍්‍රමවත්(irregular) මන්දාකිණිය. දුර පිහිටි මෙකී තරුණ මන්දාකිණිවල ඇත්තේ අඩු මට්ටමේ ලෝහය. එමෙන් ම දැවැන්ත තාරකා බොහොමයක් ය. පළලින් හරහට ආලෝක වර්ෂ 5,000 ක් වන NGC4214 අලෝක වර්ෂ 10,000,000 දුරින් පිහිටියත් ආසන්නතම නිදසුනකි.

විශ්වය තරුණ අවධියේ එවැනි තරුණ මන්දාකිණි වඩාත් බහුල විය. දීර්ඝ ගැමා කිරණ ස්ඵෝටන බොහොමයක් අලෝක වර්ෂ බිලියන 7 ට වැඩි දුරවල් වලට අනුරූප වීම මේ අනුව පුදුමයක් නොවේ. හබල් අන්ත  ගැඹුරු ක්ෂේත‍්‍රය (Hubble Ultra Deep Field) තමයි අද වනතෙක් ලබාගෙන ඇති ගැඹුරුතම ප‍්‍රකාශ අනුරූපයකි. චාප විනාඩි කිහිපයක අන්තරයක පැතිරෙන මෙම අනුරූපයේ ඇති 10,000 ක් මන්දාකිණි අතර වඩාත් ම දුරින් පිහිටා ඇත්තේ මහා පිපිරුමට වසර බිලියනයකටත් වඩා අඩු කාල වකවානුවක ක‍්‍රියාකාරී තාරකා බිහි කරන කුඩා මන්දාකිණිය.

Visual Guide to the Universe (by Professor David M. Meyer) ග‍්‍රන්ථය ඇසුරෙන් සැකසෙන ලිපි මාලාවක තවත් ලිපියක් 

ප්‍රතිචාරයක් ලබාදෙන්න

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ WordPress.com ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න / වෙනස් කරන්න )

Twitter picture

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ Twitter ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න / වෙනස් කරන්න )

Facebook photo

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ Facebook ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න / වෙනස් කරන්න )

Google+ photo

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ Google+ ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න / වෙනස් කරන්න )

Basic HTML is allowed. Your email address will not be published.

Subscribe to this comment feed via RSS

%d bloggers like this: