खबरों में क्यों?
चीन के डार्क मैटर पार्टिकल एक्सप्लोरर (Dark Matter Particle Explorer - DAMPE) मिशन में शामिल वैज्ञानिकों ने अप्रैल 2026 में घोषणा की कि उच्च-सटीक मापन (high‑precision measurements) ने कॉस्मिक-रे (cosmic‑ray) नाभिक में एक सार्वभौमिक विशेषता का खुलासा किया है। प्रोटॉन, हीलियम, कार्बन और लोहे जैसे कणों की तीव्रता लगभग 15 टेराइलेक्ट्रॉन-वोल्ट (teraelectron‑volts - TV) की कठोरता (rigidity) पर तेजी से गिरती है, जो अंतरिक्ष के माध्यम से कॉस्मिक किरणों को कैसे त्वरित और ले जाया जाता है, इस पर नई अंतर्दृष्टि (insights) प्रदान करती है।
DAMPE के बारे में
चीनी लोककथाओं में मंकी किंग (Monkey King) के नाम पर "वुकोंग (Wukong)" उपनाम वाला DAMPE, चीन का पहला खगोलीय उपग्रह (astronomical satellite) है। इसे 17 दिसंबर 2015 को लॉन्च किया गया था और इसमें चार उपकरण (instruments) हैं: एक प्लास्टिक सिंटिलेटर डिटेक्टर (plastic scintillator detector), एक सिलिकॉन-टंगस्टन ट्रैकर, एक बिस्मथ-जर्मेनेट (bismuth‑germanate - BGO) कैलोरीमीटर और एक न्यूट्रॉन डिटेक्टर। साथ में ये उपकरण दसियों टेरा-इलेक्ट्रॉन वोल्ट (tera‑electron volts) तक की ऊर्जा के साथ गामा किरणों, इलेक्ट्रॉनों और लौकिक किरणों (cosmic rays) का पता लगाते हैं। यह मिशन जिनेवा विश्वविद्यालय (University of Geneva) सहित चीनी और यूरोपीय संस्थानों के बीच एक सहयोग है।
नए निष्कर्ष
- स्पेक्ट्रल सॉफ़्निंग (Spectral softening): शोधकर्ताओं ने देखा कि कॉस्मिक-रे नाभिक का प्रवाह (flux) लगभग 15 TV की कठोरता से परे तेजी से घटता है। यह "स्पेक्ट्रल सॉफ्टनिंग" हाइड्रोजन से लेकर लोहे तक के तत्वों में देखा जाता है और कण त्वरण (particle acceleration) की एक सामान्य सीमा (common limit) का सुझाव देता है।
- मॉडल निहितार्थ (Model implications): यह खोज उन मॉडलों का समर्थन करती है जिनमें कॉस्मिक किरणों की अधिकतम ऊर्जा प्रति न्यूक्लियॉन ऊर्जा (energy per nucleon) के बजाय कठोरता (प्रति यूनिट चार्ज गति - momentum per unit charge) पर निर्भर करती है। प्रति न्यूक्लियॉन ऊर्जा पर आधारित वैकल्पिक मॉडल (Alternative models) डेटा द्वारा दृढ़ता से अस्वीकार किए जाते हैं।
- तकनीकी योगदान: जिनेवा विश्वविद्यालय की टीम ने उच्च परिशुद्धता के साथ कण प्रक्षेपवक्र (particle trajectories) के पुनर्निर्माण के लिए उपयोग किए जाने वाले सिलिकॉन-टंगस्टन ट्रैकर को विकसित किया। उन्होंने DAMPE द्वारा दर्ज की गई अरबों घटनाओं का विश्लेषण करने के लिए कृत्रिम बुद्धिमत्ता तकनीकों (artificial intelligence techniques) को भी लागू किया।
यह क्यों मायने रखता है
कॉस्मिक किरणें ज्ञात सबसे ऊर्जावान कण (energetic particles) हैं। उनकी उत्पत्ति और प्रसार (propagation) को समझने से वैज्ञानिकों को सुपरनोवा (supernovae), पल्सर (pulsars) और ब्लैक होल जेट्स (black hole jets) जैसी चरम खगोलीय घटनाओं का अध्ययन करने में मदद मिलती है। एक सामान्य वर्णक्रमीय विराम (spectral break) का DAMPE का अवलोकन शोधकर्ताओं को उन तंत्रों की पहचान करने के करीब लाता है जो इन कणों को गति देते हैं और गांगेय चुंबकीय क्षेत्रों (galactic magnetic fields) और शॉक वेव्स (shock waves) के मॉडल को बाधित करते हैं।
स्रोत: Nature