উচ্চ-শক্তির উৎপত্তি নিউট্রিো একটি গুরুত্বপূর্ণ জ্যোতির্বিজ্ঞানের রহস্য সমাধান করে প্রথমবারের মতো সন্ধান করা হয়েছে
বুঝতে এবং আরো জানতে শক্তি বা ব্যাপার, রহস্যময় উপ-পারমাণবিক কণার অধ্যয়ন খুবই গুরুত্বপূর্ণ। পদার্থবিদরা উপ-পরমাণু কণা দেখেন- নিউট্রিনো - বিভিন্ন ইভেন্ট এবং প্রক্রিয়া সম্পর্কে আরও বোঝার জন্য যা থেকে তারা উদ্ভূত হয়েছে। আমরা অধ্যয়নের মাধ্যমে তারা এবং বিশেষ করে সূর্য সম্পর্কে জানি নিউট্রিনো. সম্পর্কে শিখতে হবে আরো অনেক কিছু আছে বিশ্ব এবং পদার্থবিদ্যা এবং জ্যোতির্বিদ্যায় আগ্রহী যে কোনো বিজ্ঞানীর জন্য নিউট্রিনোর কার্যকারিতা কীভাবে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ তা বোঝা।
নিউট্রিনো কি?
নিউট্রিনো হল বাষ্পযুক্ত (এবং খুব উদ্বায়ী) কণা যার প্রায় কোন ভর নেই, কোন বৈদ্যুতিক চার্জ নেই এবং তারা নিজেদের মধ্যে কোনো পরিবর্তন ছাড়াই যেকোনো ধরনের পদার্থের মধ্য দিয়ে যেতে পারে। নিউট্রিনো চরম পরিস্থিতি এবং তারার মতো ঘন পরিবেশ সহ্য করে এটি অর্জন করতে পারে, গ্রহ এবং ছায়াপথ. নিউট্রিনোগুলির একটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য হল যে তারা কখনই তাদের আশেপাশের বিষয়গুলির সাথে যোগাযোগ করে না এবং এটি তাদের বিশ্লেষণ করা খুব চ্যালেঞ্জিং করে তোলে। এছাড়াও, তারা তিনটি "স্বাদে" বিদ্যমান - ইলেকট্রন, টাউ এবং মিউন এবং যখন তারা দোলাচ্ছে তখন তারা এই স্বাদগুলির মধ্যে স্যুইচ করে। এটিকে "মিক্সিং" ঘটনা বলা হয় এবং নিউট্রিনোর উপর পরীক্ষা চালানোর সময় এটি অধ্যয়নের সবচেয়ে অদ্ভুত ক্ষেত্র। নিউট্রিনোগুলির সবচেয়ে শক্তিশালী বৈশিষ্ট্য হল যে তারা তাদের সঠিক উত্স সম্পর্কে অনন্য তথ্য বহন করে। এটি প্রধানত কারণ নিউট্রিনোগুলি যদিও উচ্চ শক্তিসম্পন্ন, তবে তাদের কোনও চার্জ নেই তাই তারা কোনও শক্তির চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা প্রভাবিত হয় না। নিউট্রিনোর উৎপত্তি সম্পূর্ণভাবে জানা যায়নি। তাদের বেশিরভাগই সূর্য থেকে আসে তবে অল্প সংখ্যক বিশেষ করে যাদের উচ্চ শক্তি রয়েছে তারা গভীর অঞ্চল থেকে আসে স্থান. এই কারণেই এই অধরা ভবঘুরেদের সঠিক উত্স এখনও অজানা ছিল এবং তাদের "ভূতের কণা" হিসাবে উল্লেখ করা হয়।
উচ্চ-শক্তি নিউট্রিনোর উৎপত্তি খুঁজে পাওয়া গেছে
জ্যোতির্বিদ্যায় যুগ্ম গবেষণায় প্রকাশিত হয়েছে বিজ্ঞান, গবেষকরা প্রথমবারের মতো একটি ভৌতিক উপ-পরমাণু কণা নিউট্রিনোর উত্স খুঁজে পেয়েছেন যা 3.7 বিলিয়ন বছর ভ্রমণ করার পরে অ্যান্টার্কটিকার বরফের গভীরে পাওয়া গিয়েছিল। গ্রহ পৃথিবী1,2. এই কাজটি 300 টিরও বেশি বিজ্ঞানী এবং 49টি প্রতিষ্ঠানের সহযোগিতায় অর্জিত হয়েছে। বরফের স্তরের গভীরে আইসকিউব নিউট্রিনো অবজারভেটরি দ্বারা দক্ষিণ মেরুতে স্থাপন করা সবচেয়ে বড় আইসকিউব ডিটেক্টর দ্বারা উচ্চ-শক্তির নিউট্রিনো সনাক্ত করা হয়েছিল। তাদের লক্ষ্য অর্জনের জন্য, 86টি গর্ত বরফের মধ্যে ড্রিল করা হয়েছিল, প্রতিটি দেড় মাইল গভীর, এবং 5000 টিরও বেশি আলোক সেন্সরের নেটওয়ার্কে ছড়িয়ে পড়ে এইভাবে মোট 1 ঘন কিলোমিটার এলাকা জুড়ে। আইসকিউব ডিটেক্টর, ইউএস ন্যাশনাল সায়েন্স ফাউন্ডেশন দ্বারা পরিচালিত, একটি বিশাল ডিটেক্টর যার মধ্যে 86টি কেবল রয়েছে যা গভীর বরফ পর্যন্ত বিস্তৃত বোরহোলে রাখা হয়। ডিটেক্টরগুলি বিশেষ নীল আলো রেকর্ড করে যা নির্গত হয় যখন একটি নিউট্রিনো পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের সাথে যোগাযোগ করে। অনেক উচ্চ-শক্তির নিউট্রিনো সনাক্ত করা হয়েছিল কিন্তু বরফের টুপির নীচে 300 ট্রিলিয়ন ইলেক্ট্রন ভোল্টের শক্তি সহ একটি নিউট্রিনো সফলভাবে সনাক্ত না হওয়া পর্যন্ত সেগুলি খুঁজে পাওয়া যায়নি। এই শক্তিটি প্রোটনের শক্তির চেয়ে প্রায় 50 গুণ বড় যা লার্জ হার্ডন কোলাইডারের মধ্য দিয়ে চক্রাকারে চলে যা এটির সবচেয়ে শক্তিশালী কণা ত্বরণকারী। গ্রহ. একবার এই সনাক্তকরণ সম্পন্ন হলে, একটি বাস্তব সময় পদ্ধতি পদ্ধতিগতভাবে সমগ্র ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক স্পেকট্রামের জন্য পৃথিবীর পরীক্ষাগার থেকে তথ্য সংগ্রহ ও সংকলন করে। স্থান এই নিউট্রিনোর উৎপত্তি সম্পর্কে।
নিউট্রিনো সফলভাবে একটি আলোকিত হিসাবে ফিরে পাওয়া গেছে ছায়াপথ "ব্লেজার" নামে পরিচিত। ব্লেজার একটি বিশাল উপবৃত্তাকার সক্রিয় ছায়াপথ দুটি জেট যা নিউট্রিনো এবং গামা রশ্মি নির্গত করে। এটি একটি স্বতন্ত্র সুপারম্যাসিভ এবং দ্রুত স্পিনিং আছে কৃষ্ণ গহ্বর এর কেন্দ্রে এবং ছায়াপথ আলোর গতিতে পৃথিবীর দিকে চলে যায়। ব্লেজারের একটি জেট একটি জ্বলন্ত উজ্জ্বল চরিত্রের এবং এটি সরাসরি পৃথিবীর দিকে নির্দেশ করে ছায়াপথ এটার নাম. ব্লেজার ছায়াপথ ওরিয়ন নক্ষত্রমণ্ডলের বাম দিকে অবস্থিত এবং এই দূরত্ব পৃথিবী থেকে প্রায় 4 বিলিয়ন আলোকবর্ষ। নিউট্রিনো এবং গামা রশ্মি উভয়ই মানমন্দির দ্বারা সনাক্ত করা হয়েছিল এবং পৃথিবীতে এবং এর মধ্যে মোট 20টি টেলিস্কোপ স্থান. এই প্রথম অধ্যয়ন 1 নিউট্রিনো সনাক্তকরণ দেখিয়েছে এবং দ্বিতীয় পরবর্তী গবেষণা2 দেখায় যে ব্লেজার ছায়াপথ এই নিউট্রিনোগুলি এর আগেও 2014 এবং 2015 সালে তৈরি করেছিল৷ ব্লেজারটি অবশ্যই অত্যন্ত শক্তিশালী নিউট্রিনোর উত্স এবং এইভাবে মহাজাগতিক রশ্মিরও একটি উত্স৷
জ্যোতির্বিদ্যায় যুগান্তকারী আবিষ্কার
এই নিউট্রিনোগুলির আবিষ্কার একটি বড় সাফল্য এবং এটি অধ্যয়ন এবং পর্যবেক্ষণকে সক্ষম করতে পারে বিশ্ব একটি অতুলনীয় পদ্ধতিতে বিজ্ঞানীরা বলছেন যে এই আবিষ্কার তাদের প্রথমবারের মতো রহস্যময় মহাজাগতিক রশ্মির উৎপত্তি খুঁজে বের করতে সাহায্য করতে পারে। এই রশ্মিগুলি পরমাণুর টুকরো যা আলোর গতিতে জ্বলতে থাকা সৌরজগতের বাইরে থেকে পৃথিবীতে নেমে আসে। উপগ্রহ, যোগাযোগ ব্যবস্থা ইত্যাদিতে সমস্যা সৃষ্টির জন্য তাদের দায়ী করা হয়। নিউট্রিনোর বিপরীতে, মহাজাগতিক রশ্মিগুলি চার্জযুক্ত কণা থাকে এইভাবে চৌম্বক ক্ষেত্রগুলি তাদের পথকে প্রভাবিত করে এবং পরিবর্তন করতে থাকে এবং এর ফলে তাদের উত্স খুঁজে বের করা অসম্ভব করে তোলে। মহাজাগতিক রশ্মিগুলি দীর্ঘকাল ধরে জ্যোতির্বিজ্ঞানে গবেষণার বিষয় এবং যদিও তারা 1912 সালে আবিষ্কৃত হয়েছিল, মহাজাগতিক রশ্মিগুলি একটি বড় রহস্য রয়ে গেছে।
ভবিষ্যতে, এই গবেষণায় ব্যবহৃত অনুরূপ অবকাঠামো ব্যবহার করে একটি বৃহত্তর স্কেলে একটি নিউট্রিনো অবজারভেটরি দ্রুত ফলাফল অর্জন করতে পারে এবং নিউট্রিনোর নতুন উত্স উদ্ঘাটনের জন্য আরও সনাক্তকরণ করা যেতে পারে। একাধিক পর্যবেক্ষণ রেকর্ড করে এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক স্পেকট্রাম জুড়ে ডেটা বোঝার মাধ্যমে করা এই গবেষণাটি আমাদের বোঝার জন্য গুরুত্বপূর্ণ বিশ্ব পদার্থবিদ্যার মেকানিজম যা এটি পরিচালনা করে। এটি "মাল্টিমেসেঞ্জার" জ্যোতির্বিজ্ঞানের একটি প্রধান চিত্র যা মহাজাগতিক পরীক্ষা করার জন্য কমপক্ষে দুটি ভিন্ন ধরণের সংকেত ব্যবহার করে এটিকে আরও শক্তিশালী এবং নির্ভুল করে এই ধরনের আবিষ্কার সম্ভব করে তোলে। এই পদ্ধতির সাহায্যে নিউট্রন তারকা সংঘর্ষের আবিষ্কার এবং এছাড়াও মহাকর্ষীয় তরঙ্গ সাম্প্রতিক অতীতে এই বার্তাবাহকদের প্রত্যেকটি সম্পর্কে আমাদের নতুন জ্ঞান প্রদান করে বিশ্ব এবং বায়ুমণ্ডলে শক্তিশালী ঘটনা। এছাড়াও, এটি লক্ষ লক্ষ বছর আগে ঘটে যাওয়া চরম ঘটনাগুলি সম্পর্কে আরও বুঝতে সহায়তা করতে পারে যা এই কণাগুলিকে পৃথিবীতে তাদের যাত্রা করতে সেট করে।
***
{উদ্ধৃত উৎস(গুলি) তালিকায় নীচে দেওয়া DOI লিঙ্কে ক্লিক করে আপনি মূল গবেষণাপত্রটি পড়তে পারেন}
উত্স (গুলি)
1.The IceCube Collaboration et al. 2018. উচ্চ-শক্তি নিউট্রিনো IceCube-170922A-এর সাথে ফ্লেয়িং ব্লাজারের মাল্টিমেসেঞ্জার পর্যবেক্ষণ। বিজ্ঞান. 361(6398)। https://doi.org/10.1126/science.aat1378
2.The IceCube Collaboration et al. 2018. IceCube-0506A সতর্কতার পূর্বে ব্লাজার TXS 056+170922 এর দিক থেকে নিউট্রিনো নির্গমন। বিজ্ঞান. 361(6398)। https://doi.org/10.1126/science.aat2890
***
