पृथ्वी एक प्राचीन विस्फोटित तारे की रेडियोधर्मी राख के बीच से गुजर रही
है, और अंटार्कटिक की बर्फ ने इसके
साक्ष्य को संरक्षित रखा है।
वैज्ञानिकों
को नए प्रमाण मिले हैं कि पृथ्वी एक प्राचीन सुपरनोवा विस्फोट से बचे मलबे के बादल
से होकर गुजर रही है। हजारों साल पुरानी अंटार्कटिक बर्फ की जांच करके, शोधकर्ताओं ने आयरन-60 का पता लगाया है, जो विशाल तारों के विस्फोट से उत्पन्न
होने वाला एक दुर्लभ रेडियोधर्मी आइसोटोप है। इन निष्कर्षों से पता चलता है कि
हमारे सौर मंडल के चारों ओर मौजूद स्थानीय अंतरतारकीय बादल में एक प्राचीन
सुपरनोवा का अवशेष मौजूद है। इस अध्ययन का नेतृत्व हेल्महोल्ट्ज़-ज़ेंट्रम
ड्रेसडेन-रोसेनडॉर्फ (HZDR) की एक
अंतरराष्ट्रीय टीम ने किया और इसे फिजिकल रिव्यू लेटर्स में प्रकाशित किया गया ।
प्राचीन
सुपरनोवा का पदार्थ पृथ्वी तक पहुँच रहा है
आयरन-60 विशाल
तारों के भीतर बनता है और सुपरनोवा विस्फोटों के दौरान अंतरिक्ष में फैल जाता है।
भूवैज्ञानिक साक्ष्यों से पहले यह पता चला था कि लाखों वर्ष पूर्व पृथ्वी
निकटवर्ती सुपरनोवा विस्फोटों से आयरन-60 के संपर्क में आई थी। हालांकि, आधुनिक समय में, कोई भी ऐसा तारकीय विस्फोट नहीं हुआ है
जो सीधे तौर पर ताजा आयरन-60 की
आपूर्ति कर सके।
इससे तब सवाल उठे जब वैज्ञानिकों ने हाल ही में अपेक्षाकृत नई अंटार्कटिक
बर्फ में आयरन-60 के अंश
पाए।
हमारा विचार था कि स्थानीय अंतरतारकीय बादल में आयरन-60 मौजूद है और यह इसे लंबे समय तक
संग्रहित कर सकता है। जैसे-जैसे सौर मंडल इस बादल से होकर गुजरेगा, पृथ्वी इस पदार्थ को एकत्रित कर सकती
है। हालांकि, उस समय हम
इसे साबित नहीं कर सके, एचजेडडीआर
के आयन बीम भौतिकी और सामग्री अनुसंधान संस्थान के डॉ. डोमिनिक कोल बताते हैं।
पिछले कई वर्षों में, कोल और प्रोफेसर एंटोन वाल्नर ने अतिरिक्त नमूनों का विश्लेषण किया, जिनमें 30,000 वर्ष पुराने गहरे समुद्र के तलछट भी
शामिल थे। उन नमूनों में भी आयरन-60 पाया गया, लेकिन वैज्ञानिक अभी भी अन्य संभावित
कारणों को पूरी तरह से खारिज नहीं कर सके।
अंटार्कटिका से लिए गए बर्फ के नमूनों का हाल ही में अध्ययन किया गया है और
इनकी आयु 40,000 से 80,000 वर्ष के बीच है। शोधकर्ताओं का कहना है
कि इन परिणामों से स्पष्ट रूप से संकेत मिलता है कि स्थानीय अंतरतारकीय बादल ही
रेडियोधर्मी पदार्थ का स्रोत है।
इसका मतलब यह है कि सौर मंडल के चारों ओर मौजूद बादल एक तारकीय विस्फोट से
जुड़े हुए हैं। और पहली बार, यह हमें इन बादलों की उत्पत्ति की जांच करने का अवसर देता है,कोल कहते हैं।
स्थानीय
अंतरतारकीय बादल से गुजरता सौर मंडल
वैज्ञानिकों का मानना है कि सौर मंडल कई दसियों हज़ार साल पहले स्थानीय
अंतरतारकीय बादल में प्रवेश कर चुका है और कुछ हज़ार वर्षों में इससे बाहर निकल
जाएगा। शोधकर्ताओं का कहना है कि सौर मंडल वर्तमान में बादल के किनारे के निकट है।
समय की पड़ताल करने के लिए, टीम ने उस अवधि के एक बर्फ के नमूने का
विश्लेषण किया जब सौर मंडल संभवतः पहली बार बादल में प्रवेश किया था। यह नमूना
अल्फ्रेड वेगेनर इंस्टीट्यूट के हेल्महोल्ट्ज़ सेंटर फॉर पोलर एंड मरीन रिसर्च
(एडब्ल्यूआई) द्वारा यूरोपीय एपिका बर्फ ड्रिलिंग परियोजना के माध्यम से प्रदान
किया गया था।
अंटार्कटिक की बर्फ के परिणामों की तुलना पहले के हिमपात और गहरे
समुद्र के तलछट मापों से करके, शोधकर्ताओं
ने पाया कि पृथ्वी को 40,000 से 80,000 वर्ष पूर्व के बीच आज की तुलना में कम
आयरन-60 प्राप्त हुआ था।
"इससे पता चलता है कि हम पहले कम आयरन-60 सामग्री वाले माध्यम में थे, या बादल स्वयं घनत्व में मजबूत भिन्नता प्रदर्शित करता है," कोल बताते हैं।
टीम ने यह भी पाया कि आयरन-60 का संकेत अपेक्षाकृत कम ब्रह्मांडीय समय-सीमा में बदलता है, और कुछ दसियों हज़ार वर्षों में ही इसमें उल्लेखनीय परिवर्तन
आ जाता है। इससे शोधकर्ताओं को वैकल्पिक सिद्धांतों को खारिज करने में मदद मिली, जिसमें यह विचार भी शामिल था कि यह पदार्थ लाखों वर्ष पहले
हुए सुपरनोवा विस्फोटों के लुप्त होते अवशेष मात्र थे।
इस अध्ययन को पूरा करने के लिए, शोधकर्ताओं ने रासायनिक विश्लेषण हेतु ब्रेमरहेवन स्थित
एडब्ल्यूआई से लगभग 300 किलोग्राम
बर्फ को ड्रेसडेन पहुंचाया। व्यापक प्रसंस्करण के बाद, केवल कुछ सौ मिलीग्राम धूल ही शेष रही।
इसके बाद वैज्ञानिकों ने तैयारी
के दौरान किसी भी सामग्री के नुकसान से बचने के लिए सावधानीपूर्वक आयरन-60 को अलग किया।
एचजेडडीआर स्थित डीआरईडेन
एक्सेलेरेटर मास स्पेक्ट्रोमेट्री (डीआरईएएमएस) प्रयोगशाला में, शोधकर्ताओं ने बेरिलियम-10 और एल्युमीनियम-26 नामक दो
अन्य रेडियोआइसोटोप का उपयोग करके तैयार नमूनों का परीक्षण किया। अंटार्कटिक बर्फ
में इन आइसोटोप की अपेक्षित सांद्रता पहले से ही अच्छी तरह से ज्ञात है। यदि
प्रसंस्करण के दौरान आयरन-60 नष्ट हो
गया होता, तो इन आइसोटोप की मात्रा भी कम हो
जाती। टीम को इस तरह के किसी भी नुकसान का कोई सबूत नहीं मिला।
अंतिम मापों के लिए, शोधकर्ताओं ने ऑस्ट्रेलियाई राष्ट्रीय विश्वविद्यालय में स्थित हेवी आयन एक्सेलेरेटर
फैसिलिटी (HIAF)
का उपयोग किया , जो वर्तमान में दुनिया की एकमात्र ऐसी
सुविधा है जो आयरन-60 की इतनी
सूक्ष्म मात्रा का पता लगाने में सक्षम है। विद्युत और चुंबकीय फिल्टरों ने
द्रव्यमान के आधार पर अवांछित परमाणुओं को अलग किया, जब तक कि 10 ट्रिलियन
परमाणुओं वाले मूल नमूने से केवल मुट्ठी भर आयरन-60 परमाणु ही शेष नहीं रह गए।
यह ऐसा है जैसे भूसे से भरे 50,000 फुटबॉल स्टेडियमों में सुई खोजना।
मशीन एक घंटे में सुई ढूंढ लेती है, बॉन
विश्वविद्यालय की एनाबेल रोलोफ्स बताती हैं।
वॉलनर ने संक्षेप में कहा, अंतर्राष्ट्रीय सहयोगियों के साथ कई वर्षों के सहयोग के माध्यम से, हमने एक अत्यंत संवेदनशील विधि विकसित की है जो अब हमें
भूवैज्ञानिक अभिलेखागार में लाखों साल पहले हुए ब्रह्मांडीय विस्फोटों के स्पष्ट
संकेतों का पता लगाने की अनुमति देती है।
शोध दल अब सौर मंडल के स्थानीय अंतरतारकीय बादल में प्रवेश करने से पहले
बने अंटार्कटिका के और भी पुराने बर्फ के नमूनों का उपयोग करके अतिरिक्त अध्ययन
करने की योजना बना रहा है। एडब्ल्यूआई बियॉन्ड एपिका - ओल्डेस्ट आइस परियोजना में
भी शामिल है, जिसका
उद्देश्य पृथ्वी के इतिहास में और भी पुराने बर्फ के नमूनों को पुनर्प्राप्त करना
है।
संदर्भ:
डोमिनिक कोल, एनाबेल
रोलोफ्स, फ्लोरियन
एडोल्फी, सेबेस्टियन
फिक्टर, मारिया
होरहोल्ड, जोहान्स
लाचनर, स्टीफन
पावेटिच, जॉर्ज
रूगेल, स्टीफन
टिम्म्स, फ्रैंक
विल्हेम्स, सेबेस्टियन
ज़्विकेल और एंटोन वाल्नर द्वारा लिखित सुपरनोवा द्वारा अंटार्कटिक बर्फ में अंकित
स्थानीय अंतरतारकीय बादल संरचना, 13 मई 2026, फिजिकल
रिव्यू लेटर्स ।
