விண்மீன் வெடிப்புகளுக்குப் புதிய தெளிவு தரும் அணுக்கரு வினை அளவீடுகள்

பிரபஞ்சத்தின் மிக ஆற்றல்மிக்க வெடிப்புகளான சூப்பர்நோவாக்கள், எக்ஸ்-கதிர் வெடிப்புகள் ஆகியவற்றின் மையத்தில் நிகழும் அணுக்கரு வினைகளை சர்ரே பல்கலைக்கழக ஆய்வாளர்கள் அளந்துள்ளனர்; இந்த இரு ஆய்வுகளும் 'பிசிகல் ரிவ்யூ லெட்டர்ஸ்' இதழில் வெளியாகியுள்ளன. கோட்பாட்டு மதிப்பீடுகளுக்குப் பதிலாகச் சோதனைத் தரவுகளை இவை வழங்குவதால், வெடிக்கும் விண்மீன்கள் பற்றிய கணினி மாதிரிகளைத் தொலைநோக்கிகள் உண்மையில் காணும் காட்சிகளுடன் வானியலாளர்கள் ஒப்பிட்டுச் சரிபார்க்க முடியும்.

முதல் ஆய்வு, பாரிய விண்மீன்களின் முடிவில் நிகழும் ஒளிமிக்க வெடிப்பான சூப்பர்நோவாக்கள் பற்றியது. வெடிப்பில் உருவாகும் கதிரியக்க டைட்டானியம்-44, நீண்ட காலத்துக்குப் பிறகும் விண்வெளித் தொலைநோக்கிகளால் கண்டறியக்கூடியது; சூப்பர்நோவா எப்படி நிகழ்கிறது என்பதற்கான சிறந்த சான்றுகளில் இதுவும் ஒன்று. அமெரிக்காவின் ஆர்கான் தேசிய ஆய்வகத்தில் நடத்திய சோதனையில், ஒரு சூப்பர்நோவா எவ்வளவு டைட்டானியம்-44 உருவாக்கும் என்பதைத் தீர்மானிக்கும் அணுக்கரு வினையின் வேகத்தை நிர்ணயிக்கத் தேவையான முதல் சோதனைத் தரவுகளை ஆய்வுக் குழு பெற்றது. முன்பு நினைத்ததை விட அந்த வினை மிக மெதுவாக நிகழ்கிறது; இதனால், கணிக்கப்படும் டைட்டானியம்-44 உற்பத்தி 35 சதவீதம் வரை உயர்கிறது. 'இப்படிப்பட்ட ஓர் அளவீடு இரு தசாப்தங்களுக்கு முன் சாத்தியமற்றது என்றே எண்ணியிருப்பார்கள்' என்று சர்ரே அணுக்கரு இயற்பியல் குழுவின் ஆய்வாளர் கிறிஸ்டோபர் கசின்ஸ் கூறினார்.

இரண்டாவது ஆய்வு, பிரபஞ்சத்தில் மிக அடிக்கடி நிகழும் விண்மீன் வெடிப்புகளான முதல் வகை எக்ஸ்-கதிர் வெடிப்புகளை ஆராய்ந்தது. அடர்த்தி மிகுந்த நியூட்ரான் விண்மீன் ஒன்று, அருகில் உள்ள துணை விண்மீனில் இருந்து பொருளை இழுக்கும்போது தொடர் அணுக்கரு வெப்ப வினைகள் தூண்டப்பட்டு இந்த வெடிப்புகள் ஏற்படுகின்றன. மிச்சிகனில் உள்ள அரிய ஐசோடோப்பு கற்றை மையத்தில் (FRIB), இந்த வெடிப்புகளை இயக்கும் ஒரு வினையை முன்பை விடப் பத்து மடங்குக்கும் குறைவான நிச்சயமின்மையுடன் குழு அளந்தது. வெடிப்பின்போது அணுக்கருப் பொருள் நிக்கல்-தாமிரச் சுழற்சியில் சிக்குகிறதா என்ற நீண்டகாலக் கேள்விக்கு விடை கிடைத்துள்ளது: சிக்குகிறது, ஆனால் சிறிய அளவே என்று அணுக்கரு வானியற்பியல் ஆய்வாளர் கானர் ஓஷியா தெரிவித்தார்.

முன்பு கோட்பாடுகளையும் மதிப்பீடுகளையும் மட்டுமே நம்பியிருந்த இடத்தில் இந்த இரு ஆய்வுகளும் சோதனைச் சான்றுகளை வழங்குகின்றன என்றும், வேதியியல் தனிமங்கள் எவ்வாறு உருவாகிப் பிரபஞ்சம் முழுவதும் பரவுகின்றன என்பதற்கான மாதிரிகளுக்கு இது தெளிவான அடித்தளம் அமைக்கிறது என்றும் சர்ரே பல்கலைக்கழக அணுக்கரு வானியற்பியல் பேராசிரியர் காவின் லோட்டே கூறினார்.