ఫ్రాన్సిస్ హాల్జెన్‌: ‘ఘోస్ట్ పార్టికల్స్’ను గుర్తించిన టెలిస్కోప్‌ రూపకర్తకు నోబెల్

సుదూర విశ్వ రహస్యాలను వెలుగులోకి తెస్తూ, అంతరిక్షం నుంచి వచ్చే కణాలను గుర్తించే అబ్జర్వేటరీ అభివృద్ధిలో చేసిన కృషికి గాను బెల్జియం శాస్త్రవేత్త, ప్రొఫెసర్ ఫ్రాన్సిస్ హాల్జెన్‌కు భౌతికశాస్త్రంలో నోబెల్ పురస్కారం దక్కింది.

దక్షిణ ధ్రువం వద్ద 'ఐస్‌క్యూబ్' నిర్మాణానికి హాల్జెన్ నాయకత్వం వహించారు.

అంటార్కిటికాలోని ఒక ఘనపు కిలోమీటరు మంచులో అమర్చిన లైట్ సెన్సర్ల సాయంతో న్యూట్రినోలుగా పిలిచే కణాలను ఈ కేంద్రం గుర్తిస్తుంది.

విశ్వంలో జరిగే తీవ్రమైన, అధిక శక్తి ప్రక్రియలకు సంబంధించిన సమాచారాన్ని ఇవి మోసుకొస్తాయి.

"ఐస్‌క్యూబ్ న్యూట్రినో అబ్జర్వేటరీకి ఆయన దూరదృష్టి, శాస్త్రీయ నాయకత్వం అత్యంత కీలకం" అని రాయల్ స్వీడిష్ అకాడమీ ఆఫ్ సైన్సెస్ పేర్కొంది.

1988లో హాల్జెన్ తొలిసారిగా దక్షిణ ధ్రువం వద్ద న్యూట్రినోలను గుర్తించాలనే ఆలోచనను ప్రతిపాదించారు. ఈ ఆలోచన ఇంత అద్భుతంగా పనిచేయడం తనను ఆశ్చర్యపరిచిందని ఆయన విలేఖరులతో చెప్పారు.

"నేను ఎంత అదృష్టవంతుడినో చెప్పాలి. ఈ ప్రాజెక్ట్ ప్రారంభించినప్పుడు ఇది మంచి ఆలోచనే కావచ్చని అందరూ భావించారు. అయితే, ఇది విజయవంతం అవుతుందని నాతో సహా చాలా తక్కువ మందే నమ్మారు" అని హాల్జెన్ అన్నారు.

వేలి గోరంత వైశాల్యంలోంచి ప్రయాణం

న్యూట్రినోలు అనేవి అంత తేలిగ్గా చిక్కని ఉప-పరమాణు కణాలు. సూర్యుడు వీటిని భారీ పరిమాణంలో ఉత్పత్తి చేస్తాడు. ప్రతి సెకనుకు బిలియన్ల సంఖ్యలో మన వేలిగోరంత వైశాల్యం గుండా ఎలాంటి హాని కలిగించకుండా ఇవి దూసుకెళ్తాయి.

అయితే ఐస్‌క్యూబ్ మాత్రం చాలా ఎక్కువ శక్తి కలిగిన న్యూట్రినోలను శోధిస్తుంది. మన సౌర కుటుంబానికి ఆవల, సుదూర గెలాక్సీలలో జరిగే తీవ్రమైన పరిణామాల ద్వారా ఇవి ఏర్పడతాయి.

ఒక ఘనపు కిలోమీటరు మంచు దిబ్బలోకి లోతుగా డ్రిల్లింగ్ చేసి, వేలాది సెన్సర్లు కలిగిన పొడవైన కేబుళ్లను అందులో గడ్డకట్టించి ఈ అబ్జర్వేటరీని నిర్మించారు. ఈ అబ్జర్వేటరీ వద్ద చాలావరకు న్యూట్రినోలు మంచు గుండా నేరుగా వెళ్లిపోతాయి. అప్పుడప్పుడు ఏదో ఒకటి మంచుతో చర్య జరిపి, స్పష్టమైన కాంతి మెరుపును వెలువరించే కణాలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

ఈ అరుదైన సంకేతాలు ఆ న్యూట్రినోలు ఎక్కడి నుంచి వచ్చాయో, అవి ఏర్పడటానికి దారితీసిన తీవ్ర పరిస్థితులేమిటో తెలియజేసే ఆధారాలను అందిస్తాయి. సాధారణ టెలిస్కోపులు చూడలేని ప్రదేశాలను శోధించడానికి శాస్త్రవేత్తలకు ఇది వీలు కల్పిస్తుంది.

"ఫ్రాన్సిస్ హాల్జెన్ అంతర్జాతీయ పరిశోధకులు, ఇంజనీర్ల బృందానికి నాయకత్వం వహించి మనకు అద్భుతమైన పరికరాన్ని అందించారు" అని భౌతికశాస్త్ర నోబెల్ కమిటీ చైర్మన్ ప్రొఫెసర్ మార్క్ పియర్స్ అన్నారు.

"ఆయన పట్టుదల, శాస్త్రీయ దృక్పథం సరికొత్త ఖగోళ శాస్త్రానికి బాటలు వేశాయి" అని కొనియాడారు.

అదృశ్య లక్షణం

న్యూట్రినోలకు ఉండే అదృశ్య లక్షణమే వాటిని గుర్తించడం కష్టతరం చేస్తుంది. అదే సమయంలో సుదూర విశ్వం నుంచి వచ్చే శక్తివంతమైన సందేశాహారులుగా కూడా వాటిని మారుస్తుంది.

న్యూట్రినోలు వాటి మార్గంలో ఉండే పదార్థంతో చాలా అరుదుగా చర్య జరుపుతాయి. అందుకే కాంతి సులభంగా చొచ్చుకుపోలేని దట్టమైన ప్రాంతాల గుండా కూడా ఇవి నేరుగా దూసుకుపోగలవు.

పేలిపోయే నక్షత్రాలు, భారీ బ్లాక్ హోల్స్ చుట్టూ ఉండే వాతావరణం కణాలను అసాధారణ శక్తి స్థాయిలకు ఎలా వేగవంతం చేస్తాయో పరిశోధించేందుకు ఇవి సహాయపడతాయి.

(బీబీసీ కోసం కలెక్టివ్ న్యూస్‌రూమ్ ప్రచురణ)

(బీబీసీ తెలుగును వాట్సాప్‌,  ఫేస్‌బుక్, ఇన్‌స్టాగ్రామ్‌, ట్విటర్‌లో ఫాలో అవ్వండి. యూట్యూబ్‌లో సబ్‌స్క్రైబ్ చేయండి.)