शनि: हीलियम पाऊस

16. 11. 2023
एक्सपोलिटिक्स, इतिहास आणि अध्यात्माची 6वी आंतरराष्ट्रीय परिषद

जगातील सर्वात शक्तिशाली लेसरच्या मदतीने, भौतिकशास्त्रज्ञांना शनीवर हेलियम शॉवरच्या अस्तित्वाचे आणखी पुरावे शोधण्यात यश आले. कॅलिफोर्नियातील लॉरेन्स लिव्हरमोर नॅशनल लॅबोरेटरीतील गिल्बर्ट कॉलिन्स यांनी 15 डिसेंबर रोजी सॅन फ्रान्सिस्को येथील अमेरिकन जिओफिजिकल युनियनच्या बैठकीत सायन्स न्यूज वेबसाइटवर याबाबत माहिती दिली.

शनीवर पाऊस ही एक घटना आहे ज्यामध्ये द्रव हायड्रोजन आणि हेलियमचे मिश्रण पाणी आणि तेलाच्या इमल्शनमधील घटकांच्या पृथक्करणाप्रमाणेच वेगळे होते. वरच्या थरातून हेलियम खालच्या थरात स्थलांतरित होते आणि हे शनीवर पाऊस म्हणून प्रकट होते. शास्त्रज्ञांच्या निकालांनी तापमान आणि दबाव श्रेणी दर्शविली ज्यावर पाऊस पडतो.

70 च्या दशकाच्या मध्यापासूनच्या सिद्धांतांनी शनीवर हेलियम वर्षाव होण्याचा अंदाज वर्तवला होता, परंतु त्यांचा अद्याप प्रायोगिकपणे तपास झालेला नाही. यासाठी, न्यूयॉर्कमधील रॉचेस्टर विद्यापीठातील लेझर एनर्जेटिक्स प्रयोगशाळेतील शास्त्रज्ञांनी शनीच्या आतील परिस्थितीचे अनुकरण केले. OMEGA लेसरचा वापर करून, भौतिकशास्त्रज्ञांनी हायड्रोजन आणि हेलियमचे मिश्रण जबरदस्तीने द्रव हेलियममध्ये वेगळे करण्यासाठी दोन हिऱ्यांमध्ये ठेवले होते.

त्यांनी लेसर रेडिएशनसह उपचार केलेल्या हिऱ्यांच्या शॉक वेव्हसह मिश्रण संकुचित करून हे साध्य करण्यात यशस्वी झाले. परिणामी, मिश्रणात विशिष्ट घनता आणि तापमान असलेल्या संरचना दिसू लागल्या, ज्याचे संपादन आणि वर्णन शास्त्रज्ञांसाठी एक मोठी उपलब्धी होती. त्यांच्या मते, हा परिणाम साध्य करण्यासाठी 5 वर्षांचे प्रयोग लागले आणि 300 लेसर शॉट्स आवश्यक आहेत.

हायड्रोजन आणि हेलियमचे पृथक्करण (3 हजार आणि 30 हजार केल्विन तापमान आणि 30 आणि 300 गिगापास्कल्सच्या दाबांमधील अंतराने फेज संक्रमण) भौतिकशास्त्रज्ञांनी मूळ विचार केला त्यापेक्षा कमी वेळेत होऊ शकते. याचा अर्थ असा की असे गृहीत धरले जाऊ शकते की हेलियम वर्षाव केवळ शनीवरच नाही तर त्याच्या उष्ण शेजारी, गॅस राक्षस गुरूवर देखील होऊ शकतो.

काही शास्त्रज्ञांचे असे मत आहे की भौतिकशास्त्रज्ञांच्या संशोधनाची छाननी करणे आवश्यक आहे. कॅलिफोर्निया विद्यापीठातील सारा स्टीवर्ट, डेव्हिस यांनी निदर्शनास आणले की Z-मशीनवरील प्रयोगांचा वापर करून शनि ग्रहावरील हेलियम शॉवरचे मॉडेल तयार केले जाऊ शकते. डेव्हिड स्टीव्हन्सन, हेलियम शॉवरच्या सिद्धांताशी संबंधित आहेत, असा अंदाज वर्तवला आहे की जूनो (ज्युपिटर पोलर ऑर्बिटर) प्रोब, जेव्हा ते 2016 मध्ये गुरूच्या कक्षेत पोहोचेल, तेव्हा या वायू राक्षसावरील शॉवर स्पष्ट करण्यात मदत होईल.

तत्सम लेख