వార్తల్లో ఎందుకు ఉంది?
జూన్ 2026లో, ఊటీ (Ooty) లో గ్రేప్స్-3 కాస్మిక్ రే టెలిస్కోప్ (GRAPES-3 cosmic ray telescope) ను నిర్వహిస్తున్న శాస్త్రవేత్తలు సుమారు 166 టెరాఎలక్ట్రాన్ వోల్ట్ల (teraelectronvolts) వద్ద ప్రోటాన్ల (protons) ఎనర్జీ స్పెక్ట్రం (energy spectrum) లో ఒక కొత్త లక్షణాన్ని నివేదించారు. ఈ "కింక్" (kink) లేదా వాలులో మార్పు, మన గెలాక్సీలోని కాస్మిక్ కిరణాల (cosmic rays) మూలం మరియు త్వరణం (acceleration) గురించి ఆధారాలను అందిస్తుంది. స్వదేశీ పరికరాలను (home-grown instrumentation) ఉపయోగించి ప్రపంచ స్థాయి పరిశీలనలు (world-class observations) చేయగల భారతీయ శాస్త్రవేత్తల సామర్థ్యాన్ని ఈ ఆవిష్కరణ ప్రదర్శిస్తుంది.
నేపథ్యం
గ్రేప్స్-3 (Gamma Ray Astronomy PeV EnergieS phase-3) అనేది తమిళనాడులోని ఊటీలో 2,200 మీటర్ల ఎత్తులో ఉన్న భూ-ఆధారిత అబ్జర్వేటరీ (ground-based observatory). జపనీస్ మరియు అంతర్జాతీయ భాగస్వాముల సహకారంతో టాటా ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ ఫండమెంటల్ రీసెర్చ్ (TIFR) దీనిని అభివృద్ధి చేసింది. ఈ శ్రేణిలో (array) 25,000 చదరపు మీటర్ల విస్తీర్ణంలో 400 కంటే ఎక్కువ ప్లాస్టిక్ సింటిలేటర్ డిటెక్టర్లు (plastic scintillator detectors) మరియు 560-చదరపు మీటర్ల మ్యూయాన్ డిటెక్టర్ (muon detector) ఉన్నాయి. అధిక-శక్తి కాస్మిక్ కిరణాలు భూమి వాతావరణంలోకి ప్రవేశించినప్పుడు ఉత్పన్నమయ్యే కణాల జల్లులను (particle showers) ఇది నమోదు చేస్తుంది. 2000లో పని చేయడం ప్రారంభించినప్పటి నుండి, గ్రేప్స్-3 కాస్మిక్ కిరణాల శక్తి మరియు కూర్పును కొలిచింది, సౌర తుఫానులను (solar storms) అధ్యయనం చేసింది మరియు ఉరుములతో కూడిన గాలివానలను (thunderstorms) పర్యవేక్షించడానికి ద్వితీయ కణాలను (secondary particles) కూడా ఉపయోగించింది.
శాస్త్రీయ విజయాలు
- ఖచ్చితమైన స్పెక్ట్రం (Precise spectrum): ఈ అబ్జర్వేటరీ 50 TeV నుండి ఒక పెటాఎలక్ట్రాన్ వోల్ట్ (petaelectronvolt) కంటే ఎక్కువ ప్రోటాన్లు, హీలియం మరియు భారీ కేంద్రకాల ఎనర్జీ స్పెక్ట్రంను కొలిచింది.
- కింక్ ఆవిష్కరణ (Discovery of kink): సుమారు ఎనిమిది మిలియన్ కాస్మిక్ రే సంఘటనల విశ్లేషణ 166 TeV వద్ద ప్రోటాన్ స్పెక్ట్రంలో మార్పును వెల్లడించింది, ఇది విభిన్న త్వరణ విధానాల (acceleration mechanisms) మధ్య మార్పును సూచిస్తుంది.
- అంతరిక్ష వాతావరణ అధ్యయనాలు (Space weather studies): అంతరిక్ష వాతావరణాన్ని ప్రభావితం చేసే సౌర మంటలు (solar flares) మరియు గ్రహాంతర షాక్లను (interplanetary shocks) అధ్యయనం చేయడానికి కాస్మిక్ కిరణాల తీవ్రత వైవిధ్యాలను గ్రేప్స్-3 పర్యవేక్షిస్తుంది.
- ఉరుములతో కూడిన వర్షంపై పరిశోధన (Thunderstorm research): మ్యూయాన్ డిటెక్టర్ మెరుపులకు (lightning) సంబంధించిన కణాల విస్ఫోటనాలను నమోదు చేస్తుంది, ఇది ఉరుములతో కూడిన వర్షాలలో అధిక-శక్తి ప్రక్రియలను అర్థం చేసుకోవడానికి శాస్త్రవేత్తలకు సహాయపడుతుంది.
ముగింపు
గ్రేప్స్-3 ప్రయోగం ఆస్ట్రోఫిజిక్స్లో (astrophysics) భారతదేశం పెరుగుతున్న సామర్థ్యాన్ని ప్రదర్శిస్తుంది. బహుళ డిటెక్టర్లు మరియు అధునాతన విశ్లేషణలను కలపడం ద్వారా, ఒకప్పుడు పెద్ద అబ్జర్వేటరీలకు మాత్రమే అందుబాటులో ఉండే కాస్మిక్ కిరణాల యొక్క సూక్ష్మ లక్షణాలను ఇది వెల్లడిస్తుంది. అటువంటి సౌకర్యాలకు నిరంతర మద్దతు విశ్వంపై మన అవగాహనను మరింత లోతుగా చేస్తుంది మరియు యువ పరిశోధకులకు స్ఫూర్తినిస్తుంది.