পরবর্তী সুপারনোভা যখন আমাদের কাছাকাছি বিস্ফোরিত হয়, তখন যেকোনও সুনির্দিষ্ট গামা-রে টেলিস্কোপ শুধুমাত্র একটি আলোক প্রদর্শনের চেয়েও বেশি কিছু দেখতে পারে, যা দ্রুত অন্ধকার পদার্থের জন্য সবচেয়ে প্রতিশ্রুতিশীল প্রার্থীদের একটির অস্তিত্ব নিশ্চিত করে।
ইউনিভার্সিটি অফ ক্যালিফোর্নিয়া, লস অ্যাঞ্জেলেসের জ্যোতির্পদার্থবিদরা ভবিষ্যদ্বাণী করেছেন যে একটি সুপারনোভার প্রথম 10 সেকেন্ডের মধ্যে, অক্ষ নামক অনুমানমূলক কণাগুলি চোখের পলকে তাদের অস্তিত্ব প্রমাণ করার জন্য যথেষ্ট মুক্তি পেতে পারে।
প্রদত্ত যে অন্যান্য পদ্ধতির দ্বারা একটি বিশ্বাসযোগ্য সংখ্যা পেতে কয়েক বছর সময় লাগতে পারে, কাছাকাছি একটি তারার পতনে একটি অ্যাকশন সনাক্ত করার সুযোগটি পদার্থবিজ্ঞানের লটারি জেতার মতো হবে৷
অবশ্যই, এই ধরনের সনাক্তকরণের জন্য আমাদের কাছে একটি গামা-রে টেলিস্কোপ থাকা প্রয়োজন যে এই ধরনের বিস্ফোরণের কাছাকাছি সঠিক সময়ে এটির দিকে তাকান। বর্তমানে, এই কাজটি সম্পূর্ণরূপে ফার্মি স্পেস টেলিস্কোপের দায়িত্বের অধীনে, যার এই ঘটনাটি পর্যবেক্ষণ করার সুযোগ 10 টির মধ্যে মাত্র একটি রয়েছে।
অতএব, গবেষকরা সুপারনোভা দেখার জন্য “গ্যালাকটিক অ্যাক্সিয়ন” নামে একটি নতুন যন্ত্র চালু করার প্রস্তাব করেছেন। এই যন্ত্রটি গামা রশ্মি স্যাটেলাইটের একটি বহর যা সর্বদা 100% আকাশ পর্যবেক্ষণ করতে পারে। একটি সুপারনোভার সময়ের চারপাশে অক্ষের উপস্থিতি বা অনুপস্থিতি সনাক্ত করা সমানভাবে মূল্যবান হতে পারে, তবে সময়টাই প্রধান সমস্যা।
“আমি মনে করি এই কাগজে আমরা সবাই উদ্বিগ্ন যে আমাদের সঠিক সরঞ্জাম পাওয়ার আগেই পরবর্তী সুপারনোভা আসবে,” বলেছেন বেঞ্জামিন সাফদি, ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের পদার্থবিদ্যার সহযোগী অধ্যাপক, বার্কলে৷ এটা সত্যিই লজ্জাজনক হবে যদি আগামীকাল একটি সুপারনোভা ঘটে এবং আমরা ক্রিয়া শনাক্ত করার সুযোগ হাতছাড়া করি; “আমরা আরও 50 বছরের জন্য এরকম কিছু দেখতে পাব না।”
কীভাবে একটি ধ্বসে পড়া তারা অক্ষ তৈরি করতে পারে যা গামা রশ্মি তৈরি করতে একটি শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্রের সাথে যোগাযোগ করে এবং শেষ পর্যন্ত বিশেষ উপগ্রহ দ্বারা সনাক্ত করা যায় তার একটি চিত্র।
1970-এর দশকে শক্তিশালী CP পাজল (অসমতা সমস্যা) এর সম্ভাব্য সমাধান হিসাবে অক্ষগুলিকে প্রথম অনুমান করা হয়েছিল। এই কণাগুলির ভর খুব কম, বৈদ্যুতিক চার্জ নেই এবং মহাবিশ্ব জুড়ে প্রচুর পরিমাণে রয়েছে বলে অনুমান করা হয়।
অন্যান্য পদার্থবিদরা পরে বুঝতে পেরেছিলেন যে অ্যাক্সনের নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্যগুলি – যেমন তারা যেভাবে একত্রিত হয় এবং মাধ্যাকর্ষণ মাধ্যমে অন্যান্য পদার্থের সাথে যোগাযোগ করে – তাদেরকে অন্ধকার পদার্থের জন্য ভাল প্রার্থী করে তোলে। সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ, ভবিষ্যদ্বাণী করা বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে একটি তাদের সনাক্ত করা সম্ভব করতে পারে।
শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্রে অক্ষগুলিকে ফোটনে রূপান্তরিত করার বৈশিষ্ট্য তাদের সনাক্তকরণকে সম্ভব করে তোলে
শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্রে, অক্ষগুলি মাঝে মাঝে “ফোটন”-এ ক্ষয়প্রাপ্ত হয়; অতএব, এই ক্ষেত্রগুলির কাছাকাছি অতিরিক্ত আলোর সনাক্তকরণ অক্ষগুলির উপস্থিতির একটি চিহ্ন হতে পারে। এটি কয়েক দশক ধরে শনাক্তকরণ পরীক্ষা এবং জ্যোতির্বিদ্যাগত পর্যবেক্ষণের উপর ভিত্তি করে রেখেছে, যা বিজ্ঞানীদের অক্ষে থাকতে পারে এমন ভরের পরিসরকে সংকুচিত করতে দেয়।
নিউট্রন তারাগুলি অ্যাক্সনগুলির সন্ধানের জন্য সবচেয়ে প্রতিশ্রুতিবদ্ধ স্থানগুলির মধ্যে একটি। এই বস্তুর অশান্ত পদার্থবিজ্ঞানের জন্য প্রচুর পরিমাণে অ্যাক্সন তৈরি করা উচিত এবং আরও ভাল, শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্রগুলি তাদের কিছুকে সনাক্তযোগ্য ফোটনে রূপান্তরিত করবে।
একটি নতুন গবেষণাপত্রে, বার্কলেতে ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের দল গণনা করেছে যে একটি নিউট্রন নক্ষত্রের চারপাশে অ্যাক্সন খুঁজে বের করার সর্বোত্তম সময় তার জন্মের সময় হতে পারে; যখন একটি সুপারনোভা ইভেন্টের সময় একটি বিশাল তারা বিস্ফোরিত হয়। নতুন সিমুলেশনগুলি দেখায় যে তারার পতনের প্রথম 10 সেকেন্ডের মধ্যে অ্যাক্সনগুলির একটি বিস্ফোরণ উত্পাদিত হবে এবং এর ফলে গামা-রশ্মি বিস্ফোরণ অনেক বিশদ প্রকাশ করতে পারে।
দলটি গণনা করেছে যে কোয়ান্টাম ক্রোমোডাইনামিক (কিউসিডি) অ্যাক্সন নামে পরিচিত একটি নির্দিষ্ট ধরণের অ্যাক্সন এই পদ্ধতিতে সনাক্ত করা যেতে পারে যদি এর ভর 50 মাইক্রোইলেক্ট্রন ভোল্টের বেশি হয় (একটি ইলেকট্রনের ভরের দশ বিলিয়ন ভাগ)। যদি অক্ষগুলি বিদ্যমান থাকে, তবে তারা আবিষ্কৃত সবচেয়ে দরকারী ছোট কণাগুলির মধ্যে একটি হতে পারে। একই সাথে, তারা আমাদের অন্ধকার পদার্থের রহস্য, শক্তিশালী CP সমস্যা, “স্ট্রিং থিওরি” এবং পদার্থ/প্রতিপদার্থের ভারসাম্যহীনতা সমাধান করতে সাহায্য করতে পারে।
অনুমান পরীক্ষা করার জন্য প্রস্তুত; এখন আমাদের অপেক্ষা করতে হবে পরবর্তী সুপারনোভা আমাদের কাছাকাছি ঘটবে। এটি আজ বা এক দশকের মধ্যে ঘটতে পারে, এবং যদি ফার্মি আকাশের ডানদিকে তাকায়, আমরা সেকেন্ডের মধ্যে বিজ্ঞানের সবচেয়ে গভীর কিছু প্রশ্নের উত্তর দিতে পারি।
“অক্ষের জন্য সবচেয়ে ভালো পরিস্থিতি হল যে ফার্মি একটি সুপারনোভা পর্যবেক্ষণ করে,” সাফডি বলেছেন। সম্ভাবনা কম। কিন্তু ফার্মি যদি এটি দেখেন তবে আমরা অ্যাক্সনের ভর এবং এর মিথস্ক্রিয়া শক্তি পরিমাপ করতে পারি। আমরা স্টক সম্পর্কে আমাদের যা কিছু জানার প্রয়োজন তা নির্ধারণ করতে পারি এবং সংকেতের প্রতি প্রচণ্ড আস্থা রাখতে পারি; কারণ এমন কোনো সাধারণ ব্যাপার নেই যা এমন ঘটনা ঘটাতে পারে।”