अंटार्कटिक बर्फ में आयरन-60 पृथ्वी की अंतरतारकीय बादल के भीतर से यात्रा का संकेत दे सकता है

एक रेडियोधर्मी समस्थानिक सौरमंडल के परिवेश का नक्शा बन जाता है

अंटार्कटिक बर्फ का अध्ययन कर रहे वैज्ञानिक सौरमंडल की अंतरिक्ष में हाल की यात्रा को पुनर्निर्मित करने के लिए एक असामान्य संकेतक का उपयोग कर रहे हैं: आयरन-60, एक रेडियोधर्मी समस्थानिक जो सुपरनोवा विस्फोटों में बनता है। Universe Today द्वारा रेखांकित एक नया शोधपत्र तर्क देता है कि यह समस्थानिक लोकल इंटरस्टेलर क्लाउड की संरचना को सुरक्षित रख सकता है, जो गैस और धूल का वह विरल क्षेत्र है जिसके भीतर से सौरमंडल वर्तमान में गुजर रहा है।

आयरन-60 एक शक्तिशाली ट्रेसर है क्योंकि इसका पृथ्वी पर कोई सामान्य स्रोत नहीं है और इसका अर्ध-आयु लगभग 2.6 मिलियन वर्ष है। जब यह अंटार्कटिक बर्फ या गहरे समुद्री क्रस्ट में मिलता है, तो शोधकर्ता आश्वस्त हो सकते हैं कि यह पृथ्वी के बाहर से आया है। यह ग्रह-भूविज्ञान और निकटवर्ती तारकीय विस्फोटों के इतिहास के बीच एक दुर्लभ भौतिक संबंध बनाता है।

Physical Review Letters में प्रकाशित नया शोध 2019 की एक पहले की उपलब्धि पर आधारित है, जब शोधकर्ताओं ने अंटार्कटिका में आयरन-60 की पहली खोज की रिपोर्ट दी थी। उस समय, टीम ने निष्कर्ष निकाला था कि वैश्विक फॉलआउट जैसी स्थलीय व्याख्याओं को खारिज करने के बाद, अतिरिक्त आयरन-60 का सबसे संभावित स्रोत अंतरतारकीय था। नया अध्ययन एक कदम आगे बढ़कर पूछता है कि क्या समस्थानिक का वितरण यह बता सकता है कि पृथ्वी द्वारा इसे एकत्र किए जाने से पहले वह पदार्थ कहाँ संग्रहीत था।

एक ब्रह्मांडीय अभिलेखागार के रूप में लोकल इंटरस्टेलर क्लाउड

प्रमुख विचार यह है कि लोकल इंटरस्टेलर क्लाउड, या LIC, एक दीर्घकालिक भंडार की तरह काम करता है। सौरमंडल मिल्की वे के चारों ओर यात्रा करते हुए इस बादल से गुजरता है, और यदि बादल में अतीत के सुपरनोवा से आया आयरन-60 मौजूद है, तो पृथ्वी समय के साथ धीरे-धीरे उस पदार्थ को समेट सकती है। शोधकर्ता LIC को सौर पड़ोस में लोकल इंटरस्टेलर क्लाउड्स के कॉम्प्लेक्स में मौजूद कई गर्म क्लाउडलेट्स में से एक बताते हैं।

इन क्लाउडलेट्स की उत्पत्ति अभी निश्चित नहीं है, लेकिन सुपरनोवा शॉक एक प्रमुख संभावना हैं। यदि सुपरनोवा ने इन क्लाउडलेट्स के निर्माण में मदद की या उन्हें महत्वपूर्ण रूप से आकार दिया, तो LIC स्थानीय गांगेय परिवेश में विस्फोटक तारकीय घटनाओं का रिकॉर्ड संजो सकता है। अंटार्कटिक बर्फ में जड़ा आयरन-60 इसलिए केवल प्राचीन विस्फोटों का प्रमाण ही नहीं हो सकता। यह उस अंतरतारकीय पदार्थ की संरचना को भी दर्शा सकता है जिसके भीतर से सौरमंडल अभी गुजर रहा है।

यही इस नए कार्य के पीछे का वैचारिक छलांग है। आयरन-60 को केवल दूरस्थ ब्रह्मांडीय घटनाओं से आए फॉलआउट की तरह न देखकर, शोधकर्ता इसे एक पर्यावरणीय संकेत के रूप में पढ़ रहे हैं। वास्तव में, वे पूछ रहे हैं कि क्या पृथ्वी की बर्फ ने हमारे आसपास के गांगेय माध्यम की एक छाप सुरक्षित रखी है।

अंटार्कटिका क्यों महत्वपूर्ण है

अंटार्कटिक बर्फ एक आकर्षक अभिलेखागार प्रदान करती है क्योंकि वह अपेक्षाकृत कम संदूषण के साथ मंद बाह्य-स्थलीय संकेतों को सुरक्षित रख सकती है। 2019 की खोज ने पहले ही दिखा दिया था कि वहां इस समस्थानिक को मापा जा सकता है। नवीनतम कार्य उसी आधार का उपयोग यह तर्क देने के लिए करता है कि आयरन-60 के निक्षेपण का पैटर्न लोकल इंटरस्टेलर क्लाउड की आंतरिक संरचना के बारे में जानकारी कूटबद्ध कर सकता है।

यदि यह व्याख्या सही साबित होती है, तो परिणाम असामान्य रूप से समृद्ध होगा। पृथ्वी केवल किसी अतीत के सुपरनोवा को रिकॉर्ड नहीं कर रही होगी। वह सौरमंडल के गुजरते समय एक निकटवर्ती अंतरतारकीय परिवेश की संरचना और संघटन का नमूना ले रही होगी। इससे ग्रह-सम्बंधी अभिलेख सीधे गांगेय गतिकी से जुड़ जाएंगे और शोधकर्ताओं को पृथ्वी छोड़े बिना स्थानीय खगोलीय इतिहास का अध्ययन करने का नया तरीका मिलेगा।

इस मूल तर्क की नींव समय और स्थायित्व पर टिकी है। क्योंकि आयरन-60 लाखों वर्षों में क्षय होता है, लेकिन अनंत काल तक नहीं रहता, आज मिला कोई भी पदार्थ भूवैज्ञानिक समयमान पर तुलनात्मक रूप से हाल की खगोलीय प्रक्रियाओं से जुड़ा होना चाहिए। और क्योंकि यह पृथ्वी पर स्वाभाविक रूप से नहीं बनता, इसकी उपस्थिति को अंतरिक्ष से हुई आपूर्ति से ही समझाया जाना चाहिए। यह संयोजन इसे इस तरह के काम के लिए उपलब्ध सबसे स्वच्छ समस्थानिक सुरागों में से एक बनाता है।

हमारे गांगेय पड़ोस का अध्ययन करने का एक नया तरीका

इस शोध की व्यापक अपील यह है कि यह परिचित स्थलीय अभिलेखों को अंतरिक्ष विज्ञान के उपकरणों में बदल देता है। आइस कोर और समुद्र तल की क्रस्ट आमतौर पर जलवायु इतिहास या महासागरीय रसायन के साथ जोड़ी जाती हैं। यहां वे तारकीय विस्फोटों के बाद सौरमंडल की गति के डिटेक्टर बन जाती हैं।

वर्तमान अध्ययन हर प्रश्न का समाधान नहीं करता। स्वयं स्रोत पाठ में कहा गया है कि स्थानीय क्लाउडलेट्स की उत्पत्ति अनिश्चित बनी हुई है और शोधकर्ताओं का यह पूर्व विचार कि LIC में आयरन-60 मौजूद हो सकता है, उस समय सिद्ध नहीं किया जा सका था। नया काम उस परिकल्पना की जांच के लिए एक अधिक मजबूत ढांचा प्रस्तुत करता है। यदि अंटार्कटिक बर्फ में समस्थानिक का पैटर्न LIC से होकर सौरमंडल के गुजरने से अपेक्षित प्रोफ़ाइल से मेल खाता है, तो बादल एक अनुमानित पृष्ठभूमि के बजाय एक संभावित भंडारण माध्यम बन जाता है।

यह संभावना महत्वपूर्ण है क्योंकि सौरमंडल खाली अंतरिक्ष में नहीं चलता। यह अतीत की खगोलीय घटनाओं से आकार पाए हुए संरचित क्षेत्रों से होकर यात्रा करता है। उन क्षेत्रों को समझना वैज्ञानिकों को सौर पड़ोस के हाल के इतिहास और उस पर प्रभाव डालने वाले सुपरनोवा को पुनर्निर्मित करने में मदद कर सकता है।

व्यावहारिक रूप से, यह खोज ऐसे भविष्य की ओर इशारा करती है जिसमें स्थलीय माप मिल्की वे के स्थानीय परिवेश को और सूक्ष्म विवरण में समझने में मदद करेंगे। आयरन-60 केवल एक समस्थानिक है, लेकिन यह दिखाने के लिए पर्याप्त हो सकता है कि सौरमंडल के मार्ग ने पृथ्वी के अपने जमे हुए अभिलेख में एक मापनीय निशान छोड़ा है।

यदि ऐसा है, तो अंटार्कटिक बर्फ केवल जलवायु इतिहास को सुरक्षित नहीं रख रही। यह उस मार्ग का नक्शा भी सुरक्षित रख रही है जिस पर हम अंतरिक्ष में चले हैं।

यह लेख Universe Today की रिपोर्टिंग पर आधारित है। मूल लेख पढ़ें.