वैज्ञानिकों ने आखिरकार आकाशगंगा में एक ऐसे स्रोत की पहचान कर ली है जो प्रोटॉन को हमारी आकाशगंगा की कुछ सबसे चौंकाने वाली ऊर्जाओं तक पहुंचाता है। यह खोज ब्रह्मांडीय किरणों को समझने में मदद कर सकती है - वे अति-तेज़ कण जो तारों के बीच उड़ते हैं और आम तौर पर पूरी आकाशगंगा में हंगामा मचाते हैं।

ब्रह्मांडीय किरणें ज्यादातर प्रोटॉन होती हैं, जिनमें कुछ इलेक्ट्रॉन भी होते हैं। उनमें से कुछ में हमारे मानव निर्मित त्वरक की तुलना में अधिक ताकत होती है। स्विस-फ्रांसीसी सीमा पर स्थित लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर प्रोटॉन को प्रकाश की गति के करीब ला सकता है, लेकिन प्रकृति के अपने त्वरक हमें मात देते हैं।

हिरोशिमा विश्वविद्यालय के नेतृत्व में एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने पृथ्वी और अंतरिक्ष में तीन प्रमुख वेधशालाओं के अवलोकनों को मिलाकर गैलेक्टिक त्वरक की पुष्टि की। परिणाम 16 जुलाई, 2026 को द एस्ट्रोफिजिकल जर्नल में प्रकाशित हुए।

"यह विशाल ऊर्जा ब्रह्मांडीय किरणों को खगोल विज्ञान और खगोल भौतिकी में महत्वपूर्ण बनाती है," हिरोशिमा विश्वविद्यालय के हिरोशिमा एस्ट्रोफिजिकल साइंस सेंटर के एसोसिएट प्रोफेसर और अध्ययन के पहले और संबंधित लेखक त्सुनेफुमी मिज़ुनो ने कहा।

ब्रह्मांडीय किरण ऊर्जा को इलेक्ट्रॉन वोल्ट में मापा जाता है - वह ऊर्जा जो एक इलेक्ट्रॉन तब प्राप्त करता है जब उसकी विद्युत क्षमता एक वोल्ट बढ़ जाती है। शीर्ष श्रेणी की गैलेक्टिक ब्रह्मांडीय किरणें एक क्वाड्रिलियन (10^15) इलेक्ट्रॉन वोल्ट या एक पेटा इलेक्ट्रॉन वोल्ट (PeV) तक पहुंच सकती हैं और उससे अधिक हो सकती हैं। उस PeV स्तर से ऊपर एक ब्रह्मांडीय किरण प्रोटॉन त्वरक खोजना - एक प्रोटॉन PeVatron - आधुनिक खगोल भौतिकी में सबसे गर्म विषयों में से एक है। और उन्होंने एक पाया: एक वस्तु जिसे पहले LHAASO J1912+1014u के रूप में जाना जाता था।

एक प्रोटॉन PeVatron एक प्राकृतिक ब्रह्मांडीय त्वरक है जो प्रोटॉन को PeV सीमा से आगे धकेलता है। इन्हें देखना मुश्किल है क्योंकि वैज्ञानिकों को प्रोटॉन संकेतों को अति-ऊर्जावान इलेक्ट्रॉनों के संकेतों से अलग करना होता है।

तिब्बत AS गामा प्रयोग (1990 से जापान-चीन संयुक्त प्रयास) और चीन की लार्ज हाई एल्टीट्यूड एयर शावर ऑब्जर्वेटरी (LHAASO) ने 0.1 PeV से ऊपर दर्जनों गामा-रे स्रोतों का पता लगाया था। उनमें से एक LHAASO J1912+1014u था। गामा किरणें विद्युत चुम्बकीय विकिरण का सबसे ऊर्जावान रूप हैं, जो अक्सर तब उत्पन्न होती हैं जब ब्रह्मांडीय किरण कण अपने परिवेश से टकराते हैं, और उनकी ऊर्जा आम तौर पर उन्हें बनाने वाली ब्रह्मांडीय किरणों की लगभग दसवीं होती है। इसलिए PeV रेंज से नीचे गामा किरणें पैदा करने वाले स्रोत प्रमुख PeVatron उम्मीदवार हैं। पहले के शोध ने सुझाव दिया था कि LHAASO J1912+1014u एक पल्सर पवन नेबुला या किसी विशाल तारे के विस्फोट से निकला मलबा हो सकता है।

"हालांकि, अकेले तिब्बत AS गामा और LHAASO प्रयोगों के डेटा प्रोटॉन PeVatrons की स्पष्ट रूप से पहचान नहीं कर सकते क्योंकि PeV ब्रह्मांडीय किरण इलेक्ट्रॉन भी कम ऊर्जा वाली गामा किरणें पैदा कर सकते हैं," मिज़ुनो ने कहा। सीमित छवि रिज़ॉल्यूशन का मतलब था कि शोधकर्ता यह नहीं बता सके कि गामा किरणों के पीछे प्रोटॉन हैं या इलेक्ट्रॉन।

फिर घुड़सवार सेना आई: फर्मी लार्ज एरिया टेलीस्कोप (Fermi-LAT, हिरोशिमा विश्वविद्यालय की मदद से नासा के नेतृत्व वाला मिशन), नोबेयामा 45-मीटर टेलीस्कोप के साथ FOREST अनबायस्ड गैलेक्टिक प्लेन इमेजिंग सर्वे (FUGIN, जापान के नेतृत्व में), और नासा की चंद्रा एक्स-रे वेधशाला। LHAASO J1912+1014u की खोज 2024 में एक्विला तारामंडल में अल्टेयर के पास हुई थी, जो समर ट्रायंगल के प्रसिद्ध सितारों में से एक है। इसे शुरू में एक सुपरनोवा अवशेष के रूप में टैग किया गया था, लेकिन 100 TeV से ऊपर उत्सर्जन दिखाई देने के बाद यह विचार कमजोर पड़ गया।

"कई प्रयोगों के डेटा के साथ, हमने LHAASO J1912+1014u का विस्तार से अध्ययन किया है," मिज़ुनो ने कहा। वेधशालाओं ने रेडियो से लेकर गामा किरणों तक विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम के एक विस्तृत हिस्से को कवर किया, जिससे टीम को एक विस्तृत मल्टीवेवलेंथ मॉडल बनाने में मदद मिली।

Fermi-LAT ने गीगा-इलेक्ट्रॉन वोल्ट (GeV, एक अरब इलेक्ट्रॉन वोल्ट) के पास गामा किरणों को मापा। चंद्रा ने कम ऊर्जा पर एक्स-रे अवलोकन प्रदान किए, और FUGIN ने और भी कम ऊर्जा पर रेडियो डेटा प्रदान किया। LHAASO और अन्य से टेरा-इलेक्ट्रॉन वोल्ट (TeV) अवलोकनों के साथ मिलकर, तस्वीर ने दृढ़ता से संकेत दिया कि LHAASO J1912+1014u एक प्रोटॉन PeVatron है - और अन्य स्पष्टीकरणों को समाप्त कर दिया।

तीन प्रमुख निष्कर्षों ने इसे पक्का किया। पहला, गामा-रे संकेत 100 ट्रिलियन इलेक्ट्रॉन वोल्ट से अधिक से आसानी से फैला हुआ था।