Thursday, July 30, 2026

SN 2015F - സൂപ്പർനോവ

 


SN 2015F എന്നത് 2015 മാർച്ചിൽ കണ്ടെത്തിയ പ്രശസ്തമായ ഒരു ടൈപ്പ് Ia സൂപ്പർനോവ (Type Ia Supernova) നക്ഷത്രവിസ്ഫോടനമാണ്. ഭൂമിയിൽ നിന്ന് ഏകദേശം 5.5 കോടി പ്രകാശവർഷം  അകലെയുള്ള NGC 2442 (മീറ്റ്ഹൂക്ക് ഗാലക്സി - Meathook Galaxy) എന്ന സർപ്പിള ഗാലക്സിയിലാണ് ഇത് സംഭവിച്ചത്.

 2015 മാർച്ച് 9-ന് ദക്ഷിണാഫ്രിക്കയിലെ വാനനിരീക്ഷകനായ ബെർട്ടോ മൊണാർഡ് (Berto Monard) ആണ് ഈ സൂപ്പർനോവ ആദ്യമായി കണ്ടെത്തിയത്.ഒരു വെള്ളക്കുള്ളൻ നക്ഷത്രം (White Dwarf) തന്റെ കൂടെയുള്ള മറ്റൊരു സഹനക്ഷത്രത്തിൽ നിന്ന് പദാർത്ഥങ്ങൾ വലിച്ചെടുത്ത് (Binary star system), സ്വന്തം പിണ്ഡം താങ്ങാനാവാത്ത പരിധിയിൽ എത്തിയപ്പോൾ (Chandrasekhar Limit) ഉണ്ടായ അത്യുഗ്രമായ തെർമോന്യൂക്ലിയർ വിസ്ഫോടനമാണ് ഇതിന് കാരണം.

 സ്ഫോടനസമയത്ത് ഇതിന് വലിയ ശോഭയുണ്ടായിരുന്നു. ചെറിയ ടെലിസ്കോപ്പുകളിലൂടെ പോലും മാസങ്ങളോളം ഭൂമിയിൽ നിന്ന് ഇത് ദൃശ്യമായിരുന്നു.

ടൈപ്പ് Ia സൂപ്പർനോവകളെ ജ്യോതിശാസ്ത്രജ്ഞർ സ്റ്റാൻഡേർഡ് കാൻഡിലുകൾ' (Standard Candles) എന്നാണ് വിളിക്കുന്നത്.ഇത്തരത്തിലുള്ള സ്ഫോടനങ്ങളുടെ യഥാർത്ഥ പ്രകാശം കൃത്യമായി കണക്കാക്കാൻ സാധിക്കും. അതിനാൽ പ്രപഞ്ചത്തിലെ വിദൂര ഗാലക്സികളിലേക്കുള്ള ദൂരം അളക്കാൻ ശാസ്ത്രജ്ഞർ SN 2015F പോലെയുള്ള സൂപ്പർനോവകളെയാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്.നാസയുടെ ഹബ്ബിൾ സ്പേസ് ടെലിസ്കോപ്പ് NGC 2442 ഗാലക്സിയെയും ഈ സൂപ്പർനോവയുടെ ശേഷിപ്പുകളെയും വളരെ വ്യക്തമായി ചിത്രീകരിക്കുകയും പഠിക്കുകയും ചെയ്തിട്ടുണ്ട്.

പ്രപഞ്ചത്തിലെ അതിവിദൂര ഗാലക്സികളിലേക്കുള്ള ദൂരം അളക്കാനും പ്രപഞ്ചം ഏത് വേഗതയിലാണ് വികസിക്കുന്നത് എന്ന് കണ്ടെത്താനും ശാസ്ത്രജ്ഞരെ സഹായിക്കുന്ന ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട ഉപകരണമാണ് ടൈപ്പ് Ia സൂപ്പർനോവകൾ (Type Ia Supernovae).

എന്തുകൊണ്ടാണ് ഇവയെ 'സ്റ്റാൻഡേർഡ് കാൻഡിൽ' എന്ന് വിളിക്കുന്നത്?

ഇരുട്ടത്ത് നിൽക്കുന്ന ഒരു 60-വാട്ട് ബൾബ് സങ്കൽപ്പിക്കുക. ബൾബ് നമ്മോട് അടുത്തിരിക്കുമ്പോൾ അത് വളരെ പ്രകാശമുള്ളതായി തോന്നും, എന്നാൽ അകന്നുപോകുന്തോറും അതിന്റെ വെളിച്ചത്തിന്റെ തീവ്രത കുറഞ്ഞുവരും. ബൾബിന്റെ യഥാർത്ഥ പ്രകാശം (Absolute Brightness) നമുക്കറിയാമെങ്കിൽ, ഭൂമിയിൽ ഇരുന്ന് അതിൽ നിന്ന് ലഭിക്കുന്ന പ്രകാശത്തിന്റെ അളവ് (Apparent Brightness) അളന്ന് ബൾബ് എത്ര അകലെയാണെന്ന് കൃത്യമായി കണക്കാക്കാം.

ജ്യോതിശാസ്ത്രത്തിലെ ഈ '60-വാട്ട് ബൾബുകളാണ്' ടൈപ്പ് Ia സൂപ്പർനോവകൾ.ഈ സ്ഫോടനങ്ങളെല്ലാം ഉണ്ടാകുന്നത് ഒരു വെള്ളക്കുള്ളൻ നക്ഷത്രത്തിന്റെ (White Dwarf) പിണ്ഡം കൃത്യമായി *1.44 സൂര്യപിണ്ഡം* (Chandrasekhar Limit) എത്തുമ്പോഴാണ്. പിണ്ഡ പരിധി എല്ലാ ടൈപ്പ് Ia സൂപ്പർനോവകൾക്കും ഒരേ രീതിയിലായതുകൊണ്ട്, സ്ഫോടനം നടക്കുമ്പോൾ ഉണ്ടാകുന്ന യഥാർത്ഥ പ്രകാശത്തിന്റെ അളവും (Peak Luminosity) എപ്പോഴും ഒരേപോലെയായിരിക്കും.

ശാസ്ത്രജ്ഞർ ടെലിസ്കോപ്പുകൾ ഉപയോഗിച്ച് വിദൂര ഗാലക്സിയിൽ സംഭവിക്കുന്ന ടൈപ്പ് Ia സൂപ്പർനോവയിൽ നിന്ന് ഭൂമിയിലെത്തുന്ന പ്രകാശത്തിന്റെ അളവ് (Apparent Brightness) നിരീക്ഷിക്കുന്നു സൂപ്പർനോവയുടെ യഥാർത്ഥ പ്രകാശം (Intrinsic Luminosity) നേരത്തെ തന്നെ അറിയാവുന്ന ഒന്നാണ്.പ്രകാശത്തിന്റെ ഈ മാറ്റത്തെ ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിലെ ഇൻവേഴ്സ് സ്‌ക്വയർ ലോ (Inverse-Square Law) എന്ന തത്വത്തിൽ പ്രയോഗിച്ച്, ആ സൂപ്പർനോവ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ഗാലക്സി ഭൂമിയിൽ നിന്ന് എത്ര പ്രകാശവർഷം അകലെയാണെന്ന് കൃത്യമായി കണക്കാക്കുന്നു.

പ്രപഞ്ചം വികസിക്കുകയാണോ എന്നറിയാൻ ദൂരത്തോടൊപ്പം പ്രകാശത്തിന്റെ റെഡ്ഷിഫ്റ്റ് (Redshift) കൂടെ അളക്കുന്നു: വിദൂര ഗാലക്സികളിൽ നിന്നുള്ള പ്രകാശം പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ വികാസം കാരണം ഭൂമിയിലേക്ക് സഞ്ചരിക്കുമ്പോൾ അതിന്റെ തരംഗദൈർഘ്യം (Wavelength) നീണ്ട് ചുവപ്പ് നിറത്തിലേക്ക് മാറും. ഇത് ഉപയോഗിച്ച് ആ ഗാലക്സി നമ്മിൽ നിന്ന് എത്ര വേഗത്തിലാണ് അകലുന്നത് എന്ന് കണ്ടെത്താം. 1998-ൽ ശാസ്ത്രജ്ഞർ അനേകം ടൈപ്പ് Ia സൂപ്പർനോവകളെ പഠിച്ചപ്പോൾ ഒരു അത്ഭുതം കണ്ടെത്തി — വിദൂര സൂപ്പർനോവകളുടെ പ്രകാശം പ്രതീക്ഷിച്ചതിലും വളരെ മങ്ങിയതായിരുന്നു.

ഇതിനർത്ഥം പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ വികാസ വേഗത കുറയുകയല്ല, മറിച്ച് ഡാർക്ക് എനർജി (Dark Energy) എന്ന അദൃശ്യ ശക്തി കാരണം വികാസം ത്വരിതപ്പെടുകയാണ് (Accelerating Expansion) എന്നാണ്!

ഈ ചരിത്രപരമായ കണ്ടെത്തലിനാണ് 2011-ൽ ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിനുള്ള നോബൽ സമ്മാനം ലഭിച്ചത്.

No comments:

Post a Comment