সুপারনোভার নিউট্রিনো তরল নতুন পদার্থবিদ্যা - পদার্থবিজ্ঞান বিশ্ব নির্দেশ করতে পারে

বিস্ফোরণকারী নক্ষত্রে তৈরি নিউট্রিনোগুলি স্ট্যান্ডার্ড মডেলের বাইরে পদার্থবিজ্ঞানের দিকে নির্দেশ করতে পারে, দ্বারা করা গণনা অনুসারে পো-ওয়েন চ্যাং এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের ওহিও স্টেট ইউনিভার্সিটির সহকর্মীরা। তাদের কাজ ব্যাখ্যা করে যে কীভাবে একটি অনুমানমূলক মিথস্ক্রিয়া নিউট্রিনোর স্পন্দনকে প্রভাবিত করে যা একটি কোর-কল্যাপস সুপারনোভাতে তৈরি হয় - এমন কিছু যা সুপারনোভার বিদ্যমান এবং ভবিষ্যতের পর্যবেক্ষণে দেখা যেতে পারে।

নিউট্রিনো হল কম ভরের এবং বৈদ্যুতিকভাবে নিরপেক্ষ সাবঅ্যাটমিক কণা যা মিথস্ক্রিয়া ছাড়াই পদার্থের মধ্য দিয়ে দীর্ঘ দূরত্ব ভ্রমণ করতে পারে। এগুলি কিছু অ্যাস্ট্রোফিজিকাল প্রক্রিয়ার দ্বারা প্রচুর পরিমাণে উত্পাদিত হয় এবং জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা পৃথিবীতে আসা নিউট্রিনোগুলি অধ্যয়নের জন্য বিশাল ডিটেক্টর ব্যবহার করে। জ্যোতির্পদার্থবিদ্যা সম্পর্কে আমাদের কিছু বলার পাশাপাশি, এই মহাজাগতিক নিউট্রিনোগুলি অধ্যয়ন করা কণাগুলির প্রকৃতি সম্পর্কে অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করতে পারে।

এখন, চ্যাং এর দল এই সম্ভাবনাটি অনুসন্ধান করেছে যে সুপারনোভা বিস্ফোরণ নিউট্রিনো আচরণকে ট্রিগার করতে পারে যা কণা পদার্থবিদ্যার স্ট্যান্ডার্ড মডেল দ্বারা ব্যাখ্যা করা যায় না।

চরম অবস্থা

স্ট্যান্ডার্ড মডেল বলে যে নিউট্রিনো দুর্বল পারমাণবিক বল বা মাধ্যাকর্ষণ দ্বারা একে অপরের সাথে যোগাযোগ করে। কিন্তু কোর-কল্যাপস সুপারনোভা চলাকালীন, কণাগুলি এত ঘন ঘন হয়ে উঠবে বলে আশা করা হচ্ছে যে তারা স্বাভাবিকের চেয়ে অনেক বেশি ঘন ঘন একে অপরকে ছড়িয়ে দেয়। এই ধরনের চরম পরিস্থিতিতে, স্ট্যান্ডার্ড মডেলের বাইরে যাওয়া কিছু তত্ত্ব পরামর্শ দেয় যে "উন্নত স্ব-মিথস্ক্রিয়া" (νSI) নামে একটি অনুমানমূলক মিথস্ক্রিয়া আবির্ভূত হতে পারে। এই মিথস্ক্রিয়াটি দুর্বল মিথস্ক্রিয়া থেকে শক্তিশালী মাত্রার আদেশ বলে অনুমান করা হয় এবং তাই এই জাতীয় সুপারনোভাতে নিউট্রিনোর আচরণকে প্রভাবিত করা উচিত।

জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের জন্য, এই প্রভাবটি পর্যবেক্ষণ করার একটি সুযোগ 1987 সালে এসেছিল, যখন SN 25A থেকে 1987টি নিউট্রিনো তিনটি নিউট্রিনো ডিটেক্টরে নিবন্ধিত হয়েছিল। SN 1987A হল একটি কোর-কল্যাপ সুপারনোভা যা মাত্র 168,000 আলোকবর্ষ দূরে বড় ম্যাগেলানিক ক্লাউডে ঘটেছিল।

সাধারণ ধারণা হল যে এখানে পৃথিবীতে সনাক্ত করা নিউট্রিনো পালসের প্রকৃতিকে νSI প্রভাবিত করেছিল। যাইহোক, ঘটনার পরের দশকগুলিতে, পদার্থবিদরা SN 1987A-এর নিউট্রিনো সংকেতে পর্যবেক্ষণযোগ্য প্রভাবগুলি গণনা করতে সংগ্রাম করেছেন যা νSI-এর অস্তিত্বকে প্রতিষ্ঠিত করবে।

আপেক্ষিক হাইড্রোডাইনামিক্স

তাদের গবেষণায়, চ্যাং-এর দল একটি কোর-কল্যাপস সুপারনোভার কেন্দ্রে সদ্য গঠিত নিউট্রন তারকা থেকে বাইরের দিকে প্রবাহিত নিউট্রিনো বিবেচনা করে সমস্যাটি পুনর্বিবেচনা করেছে। আপেক্ষিক হাইড্রোডাইনামিক্সের সীমাবদ্ধতার অধীনে, তাদের গণনা দেখায় যে νSI কণাগুলিকে সম্মিলিতভাবে কাজ করে একটি ঘন, শক্তভাবে সংযুক্ত এবং প্রসারিত তরল গঠন করবে।

গবেষকরা আরও পরামর্শ দেন যে এই সম্প্রসারণ দুটি সম্ভাব্য পথ অনুসরণ করতে পারে। প্রথম দৃশ্যে, হঠাৎ বিস্ফোরণে নিউট্রিনো প্রবাহিত হবে। ফলাফলটি একটি নিউট্রিনো তরল হবে যা কেন্দ্রীয় নিউট্রন তারকা থেকে অনেক দূরে প্রসারিত হবে - যার অর্থ জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের দ্বারা পর্যবেক্ষণ করা নিউট্রিনো পালস দীর্ঘকাল স্থায়ী হবে। দ্বিতীয় ক্ষেত্রে, নিউট্রিনোগুলি কম ঘনত্বের সাথে স্থির বাতাসে প্রবাহিত হয়। এখানে, νSI-এর প্রভাবগুলি নিউট্রন নক্ষত্রের কাছাকাছি অদৃশ্য হয়ে যাবে, যার ফলে একটি ছোট নিউট্রিনো পালস হবে।

কিছু মহাজাগতিক নিউট্রিনো সর্বোপরি মহাজাগতিক নাও হতে পারে

চ্যাং এর দল এখন আশা করে যে তাদের ধারণাগুলি আরও গণনায় ব্যবহার করা হবে যা জ্যোতির্বিজ্ঞানীদেরকে SN 1987A থেকে নিউট্রিনো ডেটাতে νSI এর প্রমাণ সনাক্ত করতে সক্ষম করতে পারে। "সুপারনোভার গতিশীলতা জটিল, কিন্তু এই ফলাফলটি আশাব্যঞ্জক কারণ আপেক্ষিক হাইড্রোডাইনামিক্সের সাহায্যে আমরা জানি যে তারা এখন কীভাবে কাজ করে তা বোঝার পথে একটি কাঁটা আছে," চ্যাং বলেছেন।

সুপারনোভার অভ্যন্তরে নিউট্রিনো উৎপাদন সম্পর্কে তাদের জ্ঞানের উপর ভিত্তি করে, গবেষকরা ভবিষ্যদ্বাণী করেছেন যে তাদের স্থির বায়ু তত্ত্বটি বিস্ফোরণ-প্রবাহের ক্ষেত্রে বেশি সম্ভাবনাময় - কিন্তু আপাতত, একই বিস্ফোরণে উভয় ঘটনা ঘটতে পারে কিনা তা নির্ধারণ করতে আরও কাজ করতে হবে। .

পরিশেষে, তাদের আবিষ্কারগুলি জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের জন্য নতুন সুপারনোভা মিল্কিওয়ে বা এর গ্যালাকটিক আশেপাশে পরিলক্ষিত হলে νSI-এর জন্য প্রমাণ সংগ্রহ করা আরও সহজ করে তুলতে পারে - যদিও এটি এখনও কয়েক দশক ধরে যেতে পারে। "আমরা সর্বদা প্রার্থনা করি অন্য গ্যালাকটিক সুপারনোভা কোথাও এবং শীঘ্রই ঘটতে পারে, তবে আমরা যা করতে পারি তা হল এটি ঘটার আগে যতটা সম্ভব আমরা যা জানি তা তৈরি করার চেষ্টা করি," চ্যাং বলেছেন।

গবেষণায় বর্ণনা করা হয়েছে দৈহিক পর্যালোচনা চিঠি.

• এসইও চালিত বিষয়বস্তু এবং পিআর বিতরণ। আজই পরিবর্ধিত পান।
• PlatoData.Network উল্লম্ব জেনারেটিভ Ai. নিজেকে ক্ষমতায়িত করুন। এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোএআইস্ট্রিম। Web3 ইন্টেলিজেন্স। জ্ঞান প্রসারিত. এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোইএসজি। মোটরগাড়ি / ইভি, কার্বন, ক্লিনটেক, শক্তি, পরিবেশ সৌর, বর্জ্য ব্যবস্থাপনা. এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটো হেলথ। বায়োটেক এবং ক্লিনিক্যাল ট্রায়াল ইন্টেলিজেন্স। এখানে প্রবেশ করুন.
• চার্টপ্রাইম। ChartPrime এর সাথে আপনার ট্রেডিং গেমটি উন্নত করুন। এখানে প্রবেশ করুন.
• ব্লকঅফসেট। পরিবেশগত অফসেট মালিকানার আধুনিকীকরণ। এখানে প্রবেশ করুন.
• উত্স: https://physicsworld.com/a/neutrino-fluids-in-supernovae-could-point-to-new-physics/