એકવીસ સેન્ટિમીટર વિકિરણ

January, 2004

એકવીસ સેન્ટિમીટર વિકિરણ : આંતરતારકીય અવકાશમાં તટસ્થ હાઇડ્રોજન દ્વારા 21 સેમી. તરંગલંબાઈએ થતું પ્રકાશનું લાક્ષણિક ઉત્સર્જન અથવા અવશોષણ. આપણા તારાવિશ્વમાં આવેલા ગરમ તેમજ ઠંડા હાઇડ્રોજનના જથ્થા ધરાવતા પ્રદેશોને H π અને H I કહેવામાં આવે છે. H Iવાળા શિથિલ હાઇડ્રોજનના પરમાણુઓના ઇલેક્ટ્રૉનની ભ્રમણધરી પ્રોટૉનની ભ્રમણધરીને સમાંતર હોય છે. સામાન્ય રીતે એમનાં ધરીભ્રમણ (ચક્રણ) એક દિશામાં યા સમાંતર હોય છે, પણ ક્યારેક તે વિરુદ્ધ દિશાનું યા પ્રતિસમાંતર થઈ જાય છે. પરમાણુઓના પરસ્પરના સંઘાતને કારણે આમ બને છે અને એમ થતાં ઉચ્ચ ઊર્જાસ્તરવાળા પરમાણુઓની તેમણે પ્રાપ્ત કરેલી ઊર્જા નીચા સ્તરની ઊર્જાના ફોટૉનરૂપે વિકિરિત થાય છે. આ વિકિરણની તરંગલંબાઈ 21 સેમી. છે અને તેની આવૃત્તિ 1,420 મેગાસાઇકલ પ્રતિ સેકન્ડ છે.

દર સેકંડે એક કિમી.ના વેગવાળો શિથિલ હાઇડ્રોજન પરમાણુ તેવા બીજા પરમાણુ સાથે, સામાન્ય રીતે 40 વર્ષમાં એકવાર ટકરાય છે. એની 8 ટક્કરો પૈકી 3 ટક્કર એનું ધરીભ્રમણ ઉલટાવે છે અને ત્યારે ઉચ્ચ લેવલમાંની ઊર્જા નીચા લેવલમાં 21 સેમી. ફોટૉનના રૂપમાં દર 110 વર્ષે ઉત્સર્જિત થયા કરે છે.

આંતરતારકીય ધૂળનાં વાદળોને સહેલાઈથી વીંધનારું ઉપર્યુક્ત વિકિરણ મંદાકિની વિશ્વના કેન્દ્રમાં ઊંડે સુધી જઈ શકે છે. જોકે આ વિકિરણ મંદ પ્રકારનું છે પણ આંતરતારકીય હાઇડ્રોજન વાદળોમાંના અગણિત પરમાણુઓના અસ્તિત્વને કારણે તેને પારખી શકાયું છે. આ વિકિરણ શિથિલ હાઇડ્રોજનના વૈશ્વિક વિસ્તાર તેમજ મંદાકિની વિશ્વની સંરચના અંગેનાં નિરીક્ષણોમાં ઉપયોગી નીવડેલ છે, ખાસ કરીને વિશ્વ વાયુબાહુઓ કેન્દ્રથી કેટલે દૂર આવેલા છે તે જાણવામાં.

છોટુભાઈ સુથાર