પલ્સાર

પલ્સાર : નિયમિત રીતે સ્પંદ (pulse) સ્વરૂપે વિદ્યુતચુંબકીય વિકિરણનું ઉત્સર્જન કરતો ખગોલીય પદાર્થ. તેની શોધ 1968માં બ્રિટિશ ખગોળવિદ ઍન્ટની હ્યુઇશ અને જોસેલીન બેલે કરી હતી. એવું માનવામાં આવે છે કે આવા પદાર્થો ભ્રમણ કરતા ન્યૂટ્રૉન-તારક છે. ન્યૂટ્રૉન-તારકનું પ્રબળ ચુંબકીય ક્ષેત્ર વિદ્યુતભારિત કણોનું બે વિભાગમાં સંકેન્દ્રીકરણ કરે છે. આથી વિકિરણ બે પુંજમાં ઉત્સર્જિત થાય છે. પુંજ ભ્રમણ કરે છે ત્યારે સ્પંદની ઘટના ઉદ્ભવે છે. તદ્દન નિયમિત રીતે આવતા સ્પંદોને કારણે તેને ‘પલ્સાર’ નામ આપવામાં આવ્યું છે. ઘણાખરા પલ્સાર રેડિયો-સ્રોત છે, જે રેડિયો-આવૃત્તિ ધરાવતું એક વિદ્યુતચુંબકીય વિકિરણ છે.

ન્યૂટ્રૉન-તારક અતિ નાના કદના ભારે તારક છે.  તે એટલા બધા સંકોચાયેલા હોય છે કે જેથી પ્રતિબીટા-ક્ષય(inverse b-decay)ની પ્રક્રિયા થાય છે. પરિણામે ઇલેક્ટ્રૉન અને પ્રોટૉનને ભેગા થવાની ફરજ પડે છે અને તે બે એક બનીને ન્યૂટ્રૉનને બનાવે છે. આવા ન્યૂટ્રૉન-તારકની આસપાસ અતિ પ્રબળ ચુંબકીય ક્ષેત્ર પ્રવર્તતું હોય છે. ન્યૂટ્રૉન-તારક ઝડપથી પ્રચક્રણ (spin) કરે છે માટે તેની સાથે સંકળાયેલ ચુંબકીય ક્ષેત્ર પણ ભ્રમણ કરે છે; તેથી વિદ્યુતક્ષેત્ર પેદા થાય છે, જે ઇલેક્ટ્રૉન અને પ્રોટૉનને તારકની સપાટી ઉપરથી જુદા પાડી દે છે. આ કણો વિદ્યુતચુંબકીય ક્ષેત્રમાંથી પસાર થાય છે ત્યારે તે રેડિયો-તરંગોના સાંકડા કિરણપુંજ સ્વરૂપે ઊર્જાનું ઉત્સર્જન કરે છે. પ્રચક્રણ કરતા ન્યૂટ્રૉન-તારક સાથે આ કિરણપુંજ ભ્રમણ કરે છે. દીવાદાંડી ઉપર સર્ચલાઇટ ભ્રમણ કરે છે તે પ્રમાણે આ કિરણપુંજ ભ્રમણ કરે છે. મોટા રેડિયો-ટેલિસ્કોપ વડે રેડિયો-તરંગોના સ્પંદ નોંધી શકાય છે.

એક સેકન્ડમાં સરેરાશ બે વખત પલ્સાર પ્રચક્રણ કરે છે. આવા પલ્સાર સમય જતાં ઊર્જા ગુમાવતાં ધીમા પડે છે. સ્પંદના આધારે ભ્રમણનો દર 0.03થી 4 સેકન્ડ નક્કી થઈ શક્યો છે. ભ્રમણ દરમિયાન ચાકગતિઊર્જા ગુમાવાતી હોઈને આ સમયગાળો મોટો થતો જાય છે.

પલ્સાર પ્રબળ ગુરુત્વ-ક્ષેત્ર ધરાવે છે. માટે તે નજીકના તારકના વાયુને પોતાની તરફ ખેંચી લે છે. આ વાયુ પલ્સાર સાથે અથડાઈ ગરમ ધાબાનું સર્જન કરે છે, જે X-કિરણોના પુંજનું અને કોઈક વખત દૃશ્ય પ્રકાશનું પણ ઉત્સર્જન કરે છે.

કેટલાક પલ્સાર પાડોશી તારક પાસેથી વાયુ મેળવતાં તેમના વેગમાનમાં વધારો થાય છે. તે વધુ ઝડપથી ભ્રમણ કરે છે. સેકન્ડમાં સૌથી વધુ વખત ભ્રમણ કરે છે તેથી તેમને ‘મિલિસેકન્ડ પલ્સાર’ કહે છે. ગોલીય તારાગુચ્છમાં આવા પલ્સાર વધુ હોવાનું મનાય છે.

પલ્સારની મદદથી ગોલીય તારાગુચ્છના કેન્દ્રની ગતિનો અભ્યાસ કરવામાં આવે છે.

પલ્સારની સપાટી ઉપર 108 ટેસ્લા જેટલી પ્રબળતા ધરાવતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર પ્રવર્તે છે. આટલા પ્રબળ ચુંબકીય ક્ષેત્રને કારણે રેડિયો અને પ્રકાશીય વિકિરણનું ધ્રુવીભવન થાય છે. અધિનવતારા(supernova)ના વિસ્ફોટ દરમિયાન પલ્સારની ઉત્પત્તિ થઈ હોય તેવું મનાય છે.

પ્રહલાદ છ. પટેલ