खगोलविदों ने एक चौंकाने वाला सौर विस्फोट देखा, जिसने लगातार समान तापमान बनाए रखा
Imagine a massive explosion on the Sun, hurling charged particles and magnetic fields into space at mind-boggling speeds. Now, picture this fiery outburst maintaining a steady temperature despite expanding rapidly across the cosmos. Sounds impossible, right? Yet, that’s exactly what scientists discovered in a solar event on July 20, 2017—a finding that’s rewriting our understanding of the Sun’s explosive tantrums and their impact on Earth.
-ज्योति रावत
कल्पना करें कि सूरज पर एक विशाल विस्फोट हो रहा है, जो अंतरिक्ष में आवेशित कणों और चुंबकीय क्षेत्रों को अविश्वसनीय गति से फेंक रहा है। अब, सोचिए कि यह प्रचंड विस्फोट अंतरिक्ष में फैलते हुए भी अपना तापमान स्थिर रखता है। असंभव लगता है, ना? लेकिन वैज्ञानिकों ने 20 जुलाई, 2017 को हुए एक सौर विस्फोट में यही देखा—एक ऐसी खोज जो सूरज के इन विस्फोटों और पृथ्वी पर उनके प्रभावों को समझने के तरीके को बदल रही है।
सौर विस्फोट क्या हैं?
सौर विस्फोट, जिन्हें कोरोनल मास इजेक्शन (सीएमई) कहा जाता है, अंतरिक्ष में होने वाले आतिशबाजी जैसे हैं। ये विस्फोट सूरज की बाहरी परत, जिसे कोरोना कहते हैं, से प्लाज्मा—यानी अत्यधिक गर्म, आवेशित गैस—और चुंबकीय ऊर्जा के विशाल बादलों को अंतरिक्ष में फेंकते हैं। जब ये बादल पृथ्वी की ओर बढ़ते हैं, तो वे उपग्रहों, जीपीएस सिस्टम और यहाँ तक कि बिजली ग्रिड को प्रभावित कर सकते हैं। इन सीएमई की गतिविधियों को समझना हमारे तकनीकी संसार की सुरक्षा के लिए बहुत ज़रूरी है।
सीएमई में तापमान की एक विस्तृत रेंज होती है, जो ठंडे (लगभग 10,000 केल्विन) से लेकर बहुत गर्म (लगभग 10 मिलियन केल्विन) तक हो सकती है। जैसे-जैसे ये फैलते हैं, गर्मी, गति और बिजली जैसी प्रक्रियाओं के माध्यम से ऊर्जा का आदान-प्रदान होता है, जिससे प्लाज्मा गर्म या ठंडा हो सकता है। इनके प्रभावों का अनुमान लगाने के लिए, वैज्ञानिकों को उनके थर्मोडायनामिक गुणों—जैसे तापमान, घनत्व और दबाव—का अध्ययन करना पड़ता है।
एक हैरान करने वाली खोज
भारत के नैनीताल में स्थित आर्यभट्ट प्रेक्षण विज्ञान अनुसंधान संस्थान (एआरआईईएस) के डॉ. वैभव पंत और प्रो. दीपांकर बनर्जी, साथ ही अमेरिका के साउथवेस्ट रिसर्च इंस्टीट्यूट, बोल्डर के डॉ. रितेश पटेल के नेतृत्व में वैज्ञानिकों की एक टीम ने जुलाई 2017 के एक सीएमई के केंद्र का अध्ययन किया। मौना लोआ सोलर ऑब्जर्वेटरी के के-कोर कोरोनाग्राफ जैसे भू-आधारित उपकरणों और नासा के सोलर डायनेमिक्स ऑब्जर्वेटरी जैसे अंतरिक्ष-आधारित टेलीस्कोप से मिले डेटा का उपयोग करते हुए, उन्होंने एक आश्चर्यजनक खोज की: इस सीएमई का केंद्र 1.05 से 1.35 सौर त्रिज्या तक फैलते समय स्थिर तापमान बनाए रखता है।
आम तौर पर, फैलते समय इसका तापमान कम होना चाहिए—एक प्रक्रिया जिसे स्थिरोष्म प्रशीतन (एडियाबेटिक कूलिंग) कहते हैं, जिसमें आसपास के वातावरण के साथ कोई गर्मी का आदान-प्रदान नहीं होता। लेकिन यह सीएमई नियमों को तोड़ता हुआ समतापीय (आइसोथर्मल) प्रणाली की तरह व्यवहार करता है, जहाँ तापमान स्थिर रहता है। टीम ने यह भी पाया कि फैलते समय इसके केंद्र का घनत्व 3.6 गुना कम हो गया, जो इन सौर तूफानों के विकास को समझने में महत्वपूर्ण सुराग देता है।
यह क्यों महत्वपूर्ण है?
यह खोज गेम-चेंजर है। सूरज के करीब (3 गुना त्रिज्या के भीतर) सीएमई के व्यवहार को समझने से वैज्ञानिक अंतरिक्ष में उनकी यात्रा और पृथ्वी पर उनके प्रभावों की बेहतर भविष्यवाणी कर सकते हैं। पहले के अध्ययन सूरज से बहुत दूर के सीएमई पर केंद्रित थे, जिससे नज़दीक होने वाली तेज़ विस्तार और त्वरण जैसी गतिविधियों की जानकारी नहीं मिल पाती थी। यह नई खोज हमारी समझ में एक महत्वपूर्ण कमी को पूरा करती है, जिससे हम अंतरिक्ष मौसम—अंतरिक्ष की उन परिस्थितियों जो पृथ्वी को प्रभावित करती हैं—के लिए बेहतर तैयारी कर सकते हैं।
आदित्य–एल1 के साथ भविष्य की ओर
भारत का पहला सौर मिशन, आदित्य–एल1, जल्द ही एक शक्तिशाली उपकरण लॉन्च करने वाला है, जिसे विजिबल एमिशन लाइन कोरोनाग्राफ (वीईएलसी) कहा जाता है। यह उपकरण सूरज की आंतरिक कोरोना में सीएमई की तस्वीरें और स्पेक्ट्रा कैप्चर करेगा, जिससे उनके व्यवहार के बारे में और जानकारी मिलेगी। वीईएलसी के डेटा से वैज्ञानिकों को इन सौर तूफानों के नए रहस्यों को उजागर करने में मदद मिलेगी, जिससे हमारी भविष्यवाणियाँ और सटीक होंगी और हमारी तकनीक सुरक्षित रहेगी।
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यह क्रांतिकारी अध्ययन फ्रंटियर्स इन एस्ट्रोनॉमी एंड स्पेस साइंसेज पत्रिका में प्रकाशित हुआ है। आप पूरी जानकारी यहाँ देख सकते हैं:
विवरण निम्नलिखित लिंक में देखा जा सकता है :