आकाशगंगा के केंद्र की कम ऊर्जा वाली गामा किरणों की “सीधी इमेजिंग” — गुब्बारा प्रयोग में दुनिया में पहली बार

JAXA समेत कई संस्थाओं के एक शोध समूह ने घोषणा की है कि वह दुनिया में पहली बार आकाशगंगा (मिल्की वे) के केंद्र से आने वाली कम ऊर्जा वाली गामा किरणों की सीधी इमेजिंग करने में सफल हुआ है। इसमें वही सिद्धांत अपनाया गया जिस पर ऑप्टिकल दूरबीन काम करती है। पढ़ते हुए लगा कि यह देखने में मामूली पर असल में बहुत बड़ी बात है, तो सोचा इसे आप सबसे साझा करूँ।

यहाँ बात 150 से 600 keV की गामा किरणों की है, यानी जिनकी ऊर्जा 1MeV से कम है। इस ऊर्जा-पट्टी के लिए कोई सटीक इमेजिंग तकनीक नहीं थी और पृष्ठभूमि शोर भी बहुत ज़्यादा होता है। इसलिए यह एक अनछुआ क्षेत्र था, जिसे “MeV गैप” कहा जाता है। बताया गया है कि अब तक सिर्फ़ अप्रत्यक्ष तरीकों का सहारा था: पूरे आकाश के शोर और बहुत कमज़ोर संकेत का मॉडल बनाकर अनुमान लगाना।

इसमें “इलेक्ट्रॉन-ट्रैकिंग कॉम्पटन कैमरा (ETCC)” का इस्तेमाल हुआ, जो इलेक्ट्रॉनों के रास्ते तक को ट्रैक कर सकता है। 2018 में मध्य ऑस्ट्रेलिया से बड़ा गुब्बारा प्रयोग “SMILE-2+” छोड़ा गया था। उसमें लगभग एक दिन तक अवलोकन हुआ, और उस डेटा के विश्लेषण से आकाशगंगा के केंद्र की दिशा से आने वाला सार्थक संकेत छवि के रूप में कैद किया गया। इसकी व्याख्या समझने में बहुत आसान लगी: पारंपरिक कॉम्पटन कैमरे में एक बिंदु-स्रोत भी फैलकर वलय जैसा दिखता है, जबकि ETCC में वह एक बिंदु पर सिमट जाता है।

पॉज़िट्रॉन विलोपन से निकली जो गामा किरणें मापी गईं, वे त्रुटि-सीमा के भीतर पिछले अवलोकनों से मेल खाती हैं, लेकिन उनकी तीव्रता लगभग 2 गुना है। अब यह और पक्का हो गया है कि विकिरण सैद्धांतिक मान से कई गुना तेज़ है। इसलिए डार्क मैटर या आदिम ब्लैक होल जैसे अज्ञात स्रोतों की जाँच की भी उम्मीद जताई जा रही है। ये नतीजे अगस्त 2026 में अमेरिकन फ़िज़िकल सोसाइटी की शोध-पत्रिका में छपे। बताया गया है कि Nature के Research Highlight में भी इनका ज़िक्र हुआ।

अगले प्रयोग “SMILE-3” की संवेदनशीलता बढ़ाई गई है, और उसकी तैयारी भी चल रही है। वह 2028 में ऑस्ट्रेलिया में होने वाले गुब्बारा प्रयोग का उम्मीदवार है। “अनुमान लगाने वाले विज्ञान” से “देखने वाले विज्ञान” की ओर — यह बात मन में गहराई से बैठ गई।

स्रोत: JAXA (जापान एयरोस्पेस एक्सप्लोरेशन एजेंसी)