सर्वाधिक ऊर्जावान "कणां'चे रहस्य उलगडले

"क्‍लस्टर'च्या संयोगाची प्रक्रिया उलगडण्यास पुण्यातील संशोधकांना यश
पुणे - पृथ्वीवर तसेच ब्रह्मांडात आढळणाऱ्या सर्वाधिक "ऊर्जा' असलेल्या कणांचे रहस्य उलगडण्यास पुण्यातील संशोधकांना यश मिळाले आहे.

सावित्रीबाई फुले पुणे विद्यापीठाच्या "भौतिकशास्त्र विभागा'तील डॉ. सुरजित पॉल यांच्या नेतृत्वाखालील संशोधकांच्या समूहाने ही कामगिरी केली आहे. आंतरविद्यापीठीय खगोलशास्त्र आणि खगोलभौतिकी केंद्र (आयुका) आणि जर्मनीतील वैज्ञानिकांच्या सहयोगातून हे संशोधन करण्यात आले. लंडनच्या "रॉयल ऍस्ट्रॉनॉमिकल सोसायटी'च्या शोधपत्रिकेत नुकताच हा शोधनिबंध प्रसिद्ध झाला आहे.

ब्रह्मांडात दोन महाकाय "आकाशगंगा समूह' (क्‍लस्टर्स) एकत्र आल्यानंतर मोठ्या प्रमाणावर ऊर्जेचे उत्सर्जन होते. हीच ऊर्जा "कॉस्मिक रे' (वैश्‍विक किरणे) म्हणून ओळखली जाते. आजपर्यंत ही संपूर्ण प्रक्रिया कशी होते? तिची निरीक्षणे कशी घेता येतील? याबद्दल जगातील शास्त्रज्ञ अनभिज्ञ होते. परंतु डॉ. पॉल यांच्या संशोधनाने हे सर्व प्रश्‍न निकालात काढले. शोधाबद्दल सांगताना डॉ. पॉल म्हणाले, 'दोन क्‍लस्टर्सच्या संयोगातून बाहेर पडणाऱ्या ऊर्जा प्रक्रियांचा अभ्यास करणे उपलब्ध वेधशाळांद्वारे शक्‍य नसल्याचे शास्त्रज्ञांचे मत होते. परंतु उपलब्ध सिद्धांताच्या आधारे संगणकीय गणिती प्रक्रियेने हे रहस्य उलगडण्यास आम्हाला यश आले आहे. या शोधामुळे "क्‍लस्टर'मधून बाहेर पडणाऱ्या ऊर्जा किरणांच्या निर्मितीचा, त्यातील बदलांचा आणि पृथ्वीवर आढळणाऱ्या सर्वोच्च ऊर्जावान कणांचा अभ्यास करण्यासाठी एक विशिष्ट प्रक्रिया निर्माण करायला शास्त्रज्ञांना मार्गदर्शन मिळणार आहे.''

आयुकातील संशोधक विद्यार्थी डॉ. रिजू सॅमजॉन म्हणाले, 'भविष्यात होऊ घातलेल्या महत्त्वपूर्ण वैज्ञानिक संशोधनात आपण योगदान देत असल्याचा आनंद होत आहे. तसेच "आयुका'कडे उपलब्ध तंत्रज्ञानाच्या प्रभावी वापराने आमचा आत्मविश्‍वास अधिक वाढला आहे. यातून स्वदेशी संशोधनातून जागतिक पातळीवर स्पर्धा करणे शक्‍य झाले आहे.'' संशोधनामध्ये जर्मनीतील डॉ. ल्युईजू यापीचिनी, डॉ. कार्ल मॅनहाईन आणि आयुकातील अत्याधुनिक संगणक प्रणालीचा सहभाग आहे. संशोधनासाठी केंद्र सरकारच्या विज्ञान आणि तंत्रज्ञान विभागाचे आर्थिक साह्य लाभले आहे.

'पृथ्वीवर आदळणारे काही वैश्‍विक किरण हे सूर्यापासून येतात हे आपल्याला माहीत होते. परंतु या पेक्षाही जास्त ऊर्जा असलेले हे कण ब्रह्मांडातील कोणत्या स्रोतामधून आणि कसे येतात याबद्दल आपण अनभिज्ञच होतो. परंतु या अती ऊर्जावान ब्रह्मांडीय घटनेचा अभ्यास करण्यासाठी आयुकातील उपलब्ध संगणकीय तंत्रज्ञान समर्थ असल्याचा आम्हाला आनंद होत आहे.''
- डॉ. सोमक रॉयचौधरी, संचालक, आयुका

(संशोधनाची प्रक्रिया आणि महत्त्व)
'क्‍लस्टर' संयोगाचे महत्त्व काय?
हजारो आकाशगंगाचा एक समूह बनतो त्यालाच "क्‍लस्टर' असे म्हणतात. असे दोन क्‍लस्टर प्रचंड गुरुत्वाकर्षण शक्तीमुळे एकत्र येतात. त्यातून मोठ्या प्रमाणावर "क्ष' किरणे, गॅमा किरणे इत्यादी स्वरूपात ऊर्जा बाहेर पडते. ही ऊर्जा नक्की निर्माण कशी होते, त्या कणांची ऊर्जा कशी वाढते या बद्दल अजूनही आपण अनभिज्ञ आहोत.

संगणकीय सिम्युलेशन म्हणजे काय?
यामध्ये उपलब्ध निरीक्षणे, सिद्धांत यांची गणितीय माहिती गोळा केली जाते. त्यावर करावयाची प्रक्रिया संगणकीय प्रोग्रॅम तयार करून पूर्ण केली जाते. यातून प्रत्यक्ष प्रयोगात काय घडते याची संपूर्ण माहिती संगणकावर ऍनिमेशन स्वरूपात उपलब्ध होते. संबंधित प्रयोगासाठी लाखो गणितीय प्रक्रिया मागील काही वर्षांच्या कालावधीत पूर्ण करण्यात आल्या आहेत. जर या प्रक्रिया साध्या संगणकावर करावी लागल्यास 250 वर्षे लागतील.

या शोधाने काय साध्य झाले?
'क्‍लस्टर'च्या संयोगानंतर पहिल्यांदा "थर्मल' आणि नंतर "नॉन थर्मल' अवस्था क्‍लस्टरला प्राप्त होते. या दोन्ही अवस्थेतील अंतर हे 500 कोटी वर्षांचे आहे. आजपर्यंत शास्त्रज्ञ "थर्मल' अवस्थेची निरीक्षणे घ्या, असे म्हणत होते. परंतु हे गृहीतक संशोधनानंतर खोटे ठरले आहे.
- दोन क्‍लस्टर संयोगाची संपूर्ण प्रक्रिया उलगडण्याची अशक्‍य गोष्ट भारतीय शास्त्रज्ञांनी शक्‍य केली.
------------------
फोटो ः 79682, 79689, 79690
------------------