आदित्य- एल 1 वरील व्हीईएलसी ने अंतराळातील हवामानावर प्रभाव टाकू शकणार्‍या सौर उद्रेकाचा असममित विस्तार दर्शवला

नवी दिल्‍ली, 3 नोव्‍हेंबर 2026

भारताची पहिली अंतराळ-आधारित सौर वेधशाळा, आदित्य-एल 1 ने शास्त्रज्ञांना सौर उद्रेक किंवा 'कोरोनल मास इजेक्शन' (सीएमई) च्या विस्ताराचे स्वरूप समजून घ्यायला आणि त्याबद्दल नवीन माहिती मिळवायला सहाय्य केले आहे. अवकाश-हवामान अभ्यासासाठी ते महत्वाचे ठरू शकते आणि त्याचा परिणाम उपग्रहांवर आणि दळणवळण नेटवर्कवर होऊ शकतो.

सप्टेंबर 2023 मध्ये प्रक्षेपित केलेला आदित्य एल 1 उपग्रह आता सूर्य-पृथ्वी एल 1 बिंदूवर कार्यरत असून तो सूर्याचे अखंड निरीक्षण करत आहे. त्यामध्ये 7 पेलोड्स आहेत, त्यापैकी व्हिजिबल एमिशन लाइन कोरोनोग्राफ (व्हीईएलसी) हा मुख्य पेलोड असून, तो एक अंतर्गत ऑकल्टेड कोरोनोग्राफ असून, तो एकाच वेळी विविध पद्धतींनी सूर्याच्या प्रभावळीचे निरीक्षण करण्यासाठी डिझाइन केला आहे.

आदित्य-एल 1 वरील व्हिजिबल एमिशन लाइन कोरोनोग्राफमधून मिळालेला डेटा, नासाच्या एसडीओ अंतराळयानातून मिळालेली पूरक निरीक्षणे आणि त्रिमितीय मॉडेलिंग यांचा मेळ घालून, विज्ञान आणि तंत्रज्ञान विभागाची (डीएसटी) स्वायत्त संस्था असलेल्या इंडियन इन्स्टिट्यूट ऑफ ॲस्ट्रोफिजिक्सच्या (आयआयए) शास्त्रज्ञांनी सौर उद्रेकांची संपूर्ण त्रिमितीय भूमिती आणि गतिशीलता यांची पुनर्रचना केली आहे.  

'ॲस्ट्रोफिजिकल जर्नल लेटर्स'मध्ये प्रकाशित झालेल्या त्यांच्या अभ्यासात, पहिल्यांदाच असे दिसून आले की, पूर्वीच्या समजुतीप्रमाणे सीएमई सूर्यापासून एका साध्या सममित बुडबुड्याप्रमाणे बाहेरच्या दिशेने पसरत नाही. त्याऐवजी, त्याचा असमान विस्तार झाला आणि एक असममित आकार विकसित झाला. सीएमईच्या प्रसरणातील हे फरक पृथ्वीकडे प्रवास करताना त्याच्या वेगावर परिणाम करू शकतात, ज्यामुळे अवकाशातील हवामानात अस्थिरता निर्माण होऊ शकते.

व्हीईएलसी हे कोरोनामधील आयनीकृत लोह अणूंमुळे निर्माण होणाऱ्या 530.3 एनएम तरंगलांबीच्या हिरव्या उत्सर्जन रेषेतील स्पेक्ट्रोस्कोपीद्वारे नवीन सीएमईचा अभ्यास करते. हे रेषा उत्सर्जन सुमारे 1.8 दशलक्ष केल्विन तापमानावर असलेल्या उष्ण कोरोनल प्लाझ्माचा अचूक वेध घेते. डॉप्लर शिफ्ट, म्हणजेच या उत्सर्जन रेषेच्या तरंगलांबीमध्ये होणारा बदल, सूर्यबिंबाच्या जवळच्या भागातील दृष्टीरेषेच्या दिशेने असलेल्या प्लाझ्माच्या वेगाबद्दल माहिती प्रदान करतो.

होसाकोटे येथील सीआरईएसटी कॅम्पसमधील एमजीके मेनन लॅब फॉर स्पेस सायन्सेस येथे आयआयएने या वैशिष्ट्यपूर्ण क्षमतेसह व्हीईएलसीची रचना आणि निर्मिती केली असून, यासाठी इस्रो (ISRO) चे भरीव सहकार्य लाभले आहे.

“या सीएमई अर्थात सौरवातावरणीय द्रव्य उत्सर्जनाचे निरीक्षण आम्ही व्हीईएलसी  तसेच नासाच्या 'सोलर डायनामिक्स ऑब्झर्व्हेटरी' मधील 'ॲटमॉस्फेरिक इमेजिंग असेंब्ली' (AIA) कडून मिळालेल्या माहितीचा वापर करून 5 ऑगस्ट 2024 रोजी केले," असे आयआयए (IIA) मधील पीएचडीचे विद्यार्थी आणि या संशोधनाचे प्रमुख अभ्यासक सौरभ त्रिपाठी यांनी स्पष्ट केले. हे सौर उत्सर्जन सूर्याच्या पश्चिमेकडील भागाजवळील एका सक्रिय प्रदेशातून बाहेर पडले होते. व्हीईएलसीच्या स्पेक्ट्रोस्कोपी डेटावरून निळसर आणि लालसर रंगात परिवर्तित होणाऱ्या उत्सर्जनाची एक असामान्य परंतु स्पष्ट डॉप्लर रचना दिसून येते; जी अनुक्रमे आपल्या दिशेने येणाऱ्या आणि आपल्यापासून दूर जाणाऱ्या प्लाझ्मामुळे निर्माण होते, असे त्यांनी सांगितले.

आमचे निष्कर्ष असे दाखवतात की सीएमईचा विस्तार समान रितीने झाला नाही. एआयए च्या छायाचित्रातून हे सौर उत्सर्जन कशा प्रकारे आकाशात पुढे पुढे सरकत राहिले ते टिपले, तर व्हीईएलसी  ने सीएमईच्या विस्तारणाऱ्या फुग्यासारख्या आकाराची आपल्या दिशेने आणि आपल्यापासून दूर होणारी हालचाल स्पष्ट केली," असे आयआयए मधील सौर खगोलशास्त्रज्ञ आणि संशोधनातील प्रमुख अभ्यासक तन्मय सामंत यांनी स्पष्ट केले. या एकत्रित निरीक्षणांवरून हे स्पष्ट होते की सीएमईचा विस्तार एखाद्या साध्या गोल फुग्यासारखा झाला नाही. त्याऐवजी, त्याच्या असमान विस्तारामुळे त्याला एक सममिती नसलेला आकार प्राप्त झाला.

“व्हीईएलसीद्वारे दिसून आलेली असामान्य स्पेक्ट्रल रचना समजून घेण्यासाठी, आम्ही विस्तारणाऱ्या सीएमईचे त्रिमितीय भूमितीय-कायनेमॅटिक मॉडेल विकसित केले," असे आयआयए चे सह-अभ्यासक जयंत जोशी यांनी सांगितले. सीएमईची दिशा आणि तिचा बाजूला होणारा असमान विस्तार व्हीईएलसीद्वारे नोंदवलेली स्पेक्ट्रल रचना कशी तयार करू शकतो, हे तपासण्यासाठी या मॉडेलचा वापर करण्यात आला. समान विस्तार असलेले मॉडेल निरीक्षणात आलेली रचना दर्शवू शकले नाही. याउलट, झुकलेला सीएमई अक्ष आणि बाजूला होणारा असमतोल विस्तार असलेल्या मॉडेलने व्हीईएलसीद्वारे नोंदवलेल्या स्पेक्ट्रल रचनेसारखीच रचना आणि वेळोवेळी होणारे बदल दर्शवले. इतर सीएमईवर देखील या तंत्राचा वापर करण्याचा संशोधकांचा विचार आहे. यामुळे अंतराळातील टेलिस्कोपच्या मल्टी-व्ह्यूईंग इमेजिंगवर पूर्णपणे अवलंबून न राहता त्यांच्या हालचालींची पुनर्रचना करता येईल. ही पूरकता विशेषतः सूर्याच्या खालील कोरोना मध्ये अत्यंत मोलाची ठरते, जिथे सीएमई वेगाने विकसित होतात आणि केवळ इमेजिंगद्वारे त्यांच्या दृष्टीपथातील हालचाली समजणे कठीण असते.

आकृती: (डावीकडे) भारताच्या आदित्य-एल1/व्हीईएलसी (बाहेरील भाग, 1.05 ते 1.5 सौर त्रिज्या) आणि नासाच्या एसडीओ/एआयए (आतील भाग) यांच्या माहितीचा एकत्रित समावेश असलेले सूर्याच्या कोरोनाचे छायाचित्र. (वर उजवीकडे) उद्रेकादरम्यान नोंदवलेले आदित्य-एल 1/व्हीईएलसी स्पेक्ट्रा, जे उत्सर्जनाच्या दोन वेगवेगळ्या शाखा दर्शवतात — एक कमी तरंगलांबीकडे झुकलेली (आपल्या दिशेने येणारा प्लाझ्मा) आणि दुसरी जास्त तरंगलांबीकडे झुकलेली (आपल्यापासून दूर जाणारा प्लाझ्मा) — ही त्रिमितीय, असमतोल सौर उद्रेकाची स्पेक्ट्रल खूण आहे. (खाली उजवीकडे) निरीक्षणात आलेली रचना दर्शवणारे मॉडेल स्पेक्ट्रा, जे आतील कोरोनामध्ये सीएमईच्या असमतोल बाजूच्या विस्ताराची पुष्टी करते.

"प्रारंभिक सीएमईचा असमतोल आकार तो सौर वाऱ्यासोबत कशा प्रकारचे वर्तन करतो आणि हेलिओस्फियरमधून प्रवास करताना त्याला कसा प्रतिरोध  सहन करावा लागतो यावर महत्त्वाचा प्रभाव टाकू शकतो. अशा परिणामांमुळे सीएमईचा वेग आणि शेवटी पृथ्वीवर पोहोचण्याच्या वेळेवर परिणाम होऊ शकतो," असे जोशी यांनी स्पष्ट केले.

प्रकाशन लिंक: https://doi.org/10.3847/2041-8213/aea295

* * *

नितीन फुल्लुके/राजश्री आगाशे/शैलेश पाटील/दर्शना राणे

सोशल मिडियावर आम्हाला फॉलो करा:@PIBMumbai    /PIBMumbai    /pibmumbai  pibmumbai[at]gmail[dot]com  /PIBMumbai    /pibmumbai