एक ऐतिहासिक पहले, सौर पराबैंगनी इमेजिंग टेलीस्कोप (सूट) ऑनबोर्ड आदित्य-एल 1 ने सौर फ्लेयर्स के अभूतपूर्व विवरणों को पकड़ने में सफल रहा है। सूट एक अद्वितीय अंतरिक्ष दूरबीन है जो अंतर-विश्वविद्यालय एस्ट्रोनॉमी एंड एस्ट्रोफिजिक्स (IUCAA) पुणे द्वारा विकसित किया गया है, और इसरो द्वारा लॉन्च किया गया है जबकि आदित्य-एल 1 भारत का पहला समर्पित सोलर स्पेस मिशन है।
सूट निचले सौर वातावरण में एक सौर भड़कने ‘कर्नेल’ को पकड़ने में सफल रहा है, अर्थात् फोटोफ़ेयर और निकट-अल्ट्रावियोलेट (एनयूवी) बैंड में दर्ज की गई छवियों में क्रोमोस्फीयर। यह ग्राउंड-ब्रेकिंग अवलोकन सौर वातावरण में विस्फोटक गतिविधियों की समझ में एक छलांग को चिह्नित करता है।
अग्रणी शोध का नेतृत्व पीएचडी के नेतृत्व में किया जाता है। छात्र सौम्या रॉय प्रोफेसर दुर्गेश त्रिपाठी के मार्गदर्शन में और प्रोफेसर एक रामप्रकाश के IUCAA पुणे के मार्गदर्शन में। अनुसंधान टीम में IUCAA के अन्य विशेषज्ञ शामिल हैं; उच्च शिक्षा के लिए मणिपाल अकादमी (MAHE); उर राव सैटेलाइट सेंटर/इसरो; स्पेस साइंस इंडिया (IISER कोलकाता) में उत्कृष्टता के लिए केंद्र; मैक्स-प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर सोलर सिस्टम रिसर्च, जर्मनी; भारतीय अंतरिक्ष विज्ञान और प्रौद्योगिकी संस्थान (IIST), तिरुवनंतपुरम; और उर राव सैटेलाइट सेंटर/इसरो से सोलक्स टीम। निष्कर्षों को एस्ट्रोफिजिकल जर्नल लेटर्स में प्रकाशित किया गया है, जो दुनिया की प्रमुख खगोल भौतिकी पत्रिकाओं में से एक है।
सूट ने 22 फरवरी, 2024 को एक X6.3- क्लास सौर भड़कना देखा, जो सौर विस्फोटों की सबसे तीव्र श्रेणियों में से एक है। इस खोज की विशिष्टता इस तथ्य में निहित है कि सूट ने पास पराबैंगनी तरंग दैर्ध्य रेंज (200-400 एनएम) में चमक का पता लगाया।
इस पूरे तरंग दैर्ध्य रेंज में सूर्य की पूरी डिस्क को कभी भी इस तरह से विस्तार से नहीं बताया गया है। ये अवलोकन सौर वातावरण में इन विशाल विस्फोटों में नई अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं और सौर वातावरण की विभिन्न परतों के माध्यम से द्रव्यमान और ऊर्जा के हस्तांतरण में शामिल जटिल भौतिक प्रक्रियाओं को उजागर करते हैं।
प्रमुख लेखक सौम्या रॉय ने कहा, “22 फरवरी, 2024, सोलर फ्लेयर सूर्य की गतिशील प्रकृति का एक शक्तिशाली अनुस्मारक था। सूट का उपयोग करते हुए, हमने मानव इतिहास में पहली बार विशिष्ट निकट-अल्ट्रावियोलेट तरंग दैर्ध्य में एक बड़ा सौर भड़कना देखा। हमने जो उज्ज्वल कर्नेल का पता लगाया, वह निचले सौर वातावरण की पहले अनदेखी प्रतिक्रिया का सुझाव देता है, जो भड़कने की गतिशीलता में नई अंतर्दृष्टि प्रदान करता है। मेरे वैज्ञानिक करियर में इस तरह की अनोखी टिप्पणियों के साथ काम करना एक रोमांचक अवसर है। देश के पहले ऑब्जर्वेटरी-क्लास सौर मिशन को विकसित करने और पहले वैज्ञानिक परिणामों का प्रदर्शन करने के लिए इसका उपयोग करने में योगदान देना एक महान सम्मान है। “
सूट और प्रमुख वैज्ञानिक प्रोफेसर दुर्गेश त्रिपाठी के प्रमुख अन्वेषक ने कहा, “पहली बार, हम अभूतपूर्व विस्तार से सूर्य की विस्फोटक शक्ति को देख रहे हैं, निकट पराबैंगनी तरंग दैर्ध्य में छिपे रहस्यों का अनावरण करते हैं। सूट की सफलता अवलोकन सौर भौतिकी में एक परिवर्तनकारी क्षण को चिह्नित करते हैं, जिससे हमें सौर फ्लेयर्स के भौतिकी का पता लगाने और पूरे सौर वातावरण में ऊर्जा और द्रव्यमान हस्तांतरण को चलाने वाली जटिल प्रक्रियाओं को उजागर करने की अनुमति मिलती है। आदित्य-एल 1 के साथ और विशेष रूप से सूट इंस्ट्रूमेंट के साथ, हम सौर अन्वेषण के एक नए युग में प्रवेश कर रहे हैं। ”
सौर फ्लेयर्स जटिल सौर चुंबकीय क्षेत्र में संग्रहीत चुंबकीय ऊर्जा की अचानक रिहाई से विकिरण और ऊर्जावान कणों के विशाल फट को छोड़ते हैं। इस तरह की घटनाओं का अंतरिक्ष मौसम और भू-स्थान पर गंभीर प्रभाव पड़ सकता है, जिसमें रेडियो संचार को बाधित करना, उपग्रह संचालन को प्रभावित करना, पावर ग्रिड के साथ हस्तक्षेप करना और अंतरिक्ष यात्रियों और एयरलाइन यात्रियों के लिए जोखिम पैदा करना शामिल है।
सोलर फ्लेयर्स का अध्ययन एक सदी से अधिक समय से किया गया है क्योंकि वे पहली बार कैरिंगटन और हॉजसन (1850) द्वारा जमीन से देखे गए थे। हालांकि, निकट-अल्ट्रावॉयलेट बैंड में उनके गुण लगभग गैर-मौजूद थे, मुख्य रूप से इस तरंग दैर्ध्य बैंड में समर्पित अंतरिक्ष दूरबीनों की कमी के कारण। ग्राउंड-आधारित दूरबीनें इन मापों को नहीं कर सकती हैं क्योंकि पराबैंगनी विकिरण पृथ्वी के वायुमंडल द्वारा अवशोषित हो जाता है।
सूट इंस्ट्रूमेंट ऑनबोर्ड आदित्य-एल 1, पहली बार, इन कभी-कभी-मिसिंग टिप्पणियों को प्रदान करता है, जो सौर फ्लेयर्स की जटिल गतिशीलता में कभी नहीं देखे गए अंतर्दृष्टि का खुलासा करता है और सौर वातावरण की विभिन्न परतों में द्रव्यमान और ऊर्जा के हस्तांतरण में खेलने की प्रक्रियाएं।
सूट द्वारा दर्ज की गई छवियों में स्थानीयकृत चमक का पता लगाना जो सीधे वायुमंडल के शीर्ष पर सौर कोरोना में प्लाज्मा के तापमान में वृद्धि के साथ मेल खाता है, सबसे रोमांचक खुलासे में से एक है।
यह प्लाज्मा और भड़कने वाली ऊर्जा जमाव के ताप के बीच सीधा लिंक प्रदान करता है। जबकि ये परिणाम लंबे समय से चली आ रही सैद्धांतिक भविष्यवाणियों को मान्य करते हैं, वे सौर भड़कने की गतिशीलता में खेल में जटिल भौतिकी की हमारी समझ को फिर से आकार देने के लिए नए रास्ते भी प्रदान करते हैं।
Aditya-L1 को 02 सितंबर, 2023 को लॉन्च किया गया था और सफलतापूर्वक पहले Lagrange Point L1 के चारों ओर एक हेलो ऑर्बिट में इंजेक्ट किया गया था। यह स्थान पृथ्वी से 1.5 मिलियन किलोमीटर दूर है। विशेष स्थान अंतरिक्ष यान को बिना किसी रुकावट के सूर्य को लगातार 24×7 का निरीक्षण करने की अनुमति देता है। वास्तविक समय के निकट में सौर भड़कने के अध्ययन के लिए, इसके उन्नत उपकरण, जिसमें सूट, सौर कम ऊर्जा एक्स-रे स्पेक्ट्रोमीटर (Solexs), और उच्च ऊर्जा L1 परिक्रमा स्पेक्ट्रोमीटर (HEL1OS) शामिल हैं, टेंडेम में काम करते हैं।
11 अलग-अलग फिल्टर में सूट द्वारा कैप्चर की गई उच्च-रिज़ॉल्यूशन छवियां हमें सौर वातावरण की कई परतों का अध्ययन करने की अनुमति देती हैं। Solexs और Hel1os सौर एक्स-रे उत्सर्जन की निगरानी करते हैं, जिससे भड़कने की गतिविधि का पता लगाने में मदद मिलती है। यह सहयोगी दृष्टिकोण वैज्ञानिकों को इस बात की पूरी तस्वीर देता है कि सूर्य की परतों के माध्यम से सौर ऊर्जा कैसे चलती है।
इंस्ट्रूमेंट प्रिंसिपल इन्वेस्टिगेटर और पेलोड मैनेजर प्रोफेसर ए रामप्रकाश ने कहा, “ये पहले परिणाम प्रदर्शित करते हैं कि एक उपन्यास इंस्ट्रूमेंट नई खोजों को बनाने में कैसे मदद कर सकता है। इस पेपर में चर्चा की गई भड़कना सूट ऑन-बोर्ड आदित्य-एल 1 द्वारा पाया गया सबसे पहले में से एक है। अवलोकन इस बात के लिए नए सबूत प्रदान करते हैं कि सौर वातावरण में गतिविधियों को व्यापक रूप से अलग -अलग परतों में कैसे परस्पर जुड़ा हुआ है। ”
IUCAA के निदेशक प्रोफेसर श्रीआनंद ने कहा, “यह वास्तव में एक महान भावना है कि सूट को कई यूवी बैंड छवियों के माध्यम से सौर फ्लेयर्स पर नई अंतर्दृष्टि प्रदान करते हुए देखें। मुझे यकीन है कि यह आने वाले दिनों में प्रदान करने वाले कई महत्वपूर्ण निष्कर्षों में से एक है। मैं सूट टीम और आदित्य-एल 1 विज्ञान टीम के अन्य सदस्यों को शुभकामनाएं देता हूं। ”
सूट और अन्य उपकरणों के साथ अब पूरी तरह से परिचालन, आदित्य-एल 1 सूर्य की हमारी समझ और अंतरिक्ष के मौसम पर इसके प्रभाव में क्रांति लाने के लिए तैयार है। यह सिर्फ सौर भौतिकी में एक नया युग हो सकता है, इसकी शुरुआत है, जिसमें भारत सूर्य के सबसे गहरे रहस्यों को उजागर करने में आगे बढ़ता है।
चित्रा कैप्शन: विभिन्न सूट फिल्टर से प्राप्त भड़कने का अवलोकन। सूट ने तीर द्वारा चिह्नित विभिन्न चैनलों में दो उज्ज्वल गुठली देखी। NB02 और NB05 में इन उज्ज्वल गुठली की उपस्थिति अत्यधिक दिलचस्प है क्योंकि ये दो फिल्टर सौर फोटोफ़ेयर का निरीक्षण करते हैं, जो क्रोमोस्फेरिक उत्सर्जन मैग्नीशियम II और कैल्शियम II से कम है। इसका तात्पर्य यह है कि इस भड़कने के प्रभाव ने क्रोमोस्फीयर के नीचे की परतों को प्रभावित किया।