खगोलविदों ने फास्ट एक्स-रे ट्रांजिएंट (एफएक्सटी) के रूप में जानी जाने वाली एक दुर्लभ और शक्तिशाली ब्रह्मांडीय एक्स-रे फ्लैश की उत्पत्ति के बारे में नए सुरागों का पता लगाया है, जो इस घटना को या तो एक विशाल तारे के पतन या दो न्यूट्रॉन सितारों के विलय से जोड़ते हैं।

इन निष्कर्षों से वैज्ञानिकों को ब्रह्मांड की कुछ सबसे चरम और अल्पकालिक घटनाओं के पीछे के भौतिकी को बेहतर ढंग से समझने में मदद मिल सकती है।

एक्स-रे तरंगें (FXTs) कम ऊर्जा वाली ऊर्जावान, गैर-पुनरावर्ती विस्फोट हैं जो हिंसक ब्रह्मांडीय घटनाओं से जुड़ी होती हैं। लगभग एक दशक पहले इनकी पहचान की गई थी। ये आमतौर पर कुछ मिनटों से लेकर कई घंटों तक रहती हैं और फिर तेजी से लुप्त हो जाती हैं, जिससे इनका अध्ययन करना मुश्किल हो जाता है और इनके उद्गम के बारे में काफी हद तक अनिश्चितता बनी रहती है।

खगोलविदों ने वर्षों से FXT के लिए कई स्पष्टीकरण प्रस्तावित किए हैं, जिनमें कोर-कोलैप्स सुपरनोवा से शॉक ब्रेकआउट, बाइनरी न्यूट्रॉन स्टार विलय के बाद बने अत्यधिक चुंबकीय न्यूट्रॉन तारे और श्वेत बौनों और मध्यम द्रव्यमान वाले ब्लैक होल से जुड़ी ज्वारीय विघटन घटनाएं शामिल हैं। जबकि कई FXT को उच्च-रेडशिफ्ट दीर्घकालिक गामा-किरण विस्फोटों (GRB) से जोड़ा गया है, अन्य में कोई गामा-किरण समकक्ष नहीं दिखता है, जिससे पता चलता है कि वे कम चमक वाले GRB या तथाकथित "अनाथ" परावैद्युत हो सकते हैं।

भारतीय खगोल भौतिकी संस्थान (IIA) के पोस्टडॉक्टोरल फेलो दीपक एप्पाचेन और अरविंद बालासुब्रमण्यम के नेतृत्व में किए गए एक नए अध्ययन में 7 नवंबर, 2024 को चीनी नेतृत्व वाले आइंस्टीन प्रोब मिशन द्वारा खोजे गए EP241107a नामक एक FXT का विश्लेषण किया गया। यह अंतरिक्ष वेधशाला गतिशील उच्च-ऊर्जा आकाश की निगरानी करने और क्षणिक खगोलीय घटनाओं का पता लगाने के लिए डिज़ाइन की गई है।

बहु-तरंगदैर्ध्य अवलोकन पद्धति का उपयोग करते हुए, शोधकर्ताओं ने संयुक्त राज्य अमेरिका के न्यू मैक्सिको में स्थित कार्ल जी. जान्स्की वेरी लार्ज ऐरे के साथ एक्स-रे फ्लैश के रेडियो समकक्ष की पहचान की।

इस अध्ययन में कई भारतीय सुविधाओं से प्राप्त प्रेक्षणों का भी उपयोग किया गया। वैज्ञानिकों ने दृश्य प्रकाश में इस घटना का अवलोकन करने के लिए लद्दाख के हानले स्थित भारतीय खगोलीय वेधशाला में हिमालयन चंद्र टेलीस्कोप (एचसीटी) और ग्रोथ इंडिया टेलीस्कोप (जीआईटी) का उपयोग किया। एचसीटी का संचालन भारतीय खगोल विज्ञान संस्थान (आईआईए) द्वारा किया जाता है, जबकि जीआईटी का प्रबंधन आईआईए और भारतीय प्रौद्योगिकी संस्थान (आईआईटी) बॉम्बे द्वारा संयुक्त रूप से किया जाता है।

आगे की जांच नेशनल सेंटर फॉर रेडियो एस्ट्रोफिजिक्स द्वारा संचालित अपग्रेडेड जायंट मीटरवेव रेडियो टेलीस्कोप का उपयोग करके की गई। हवाई में स्थित 10 मीटर केके ऑब्जर्वेटरी और चिली में स्थित 4.1 मीटर ऑप्टिकल और नियर-इन्फ्रारेड टेलीस्कोप से अतिरिक्त डेटा प्राप्त किया गया।

EP241107a के ऑप्टिकल और रेडियो संकेतों की तुलना अन्य बाह्य आकाशगंगा संबंधी क्षणिक घटनाओं से करके और इसकी मेजबान आकाशगंगा की विशेषताओं का विश्लेषण करके, शोधकर्ताओं ने निष्कर्ष निकाला कि यह घटना संभवतः एक विशाल तारे के पतन या दो न्यूट्रॉन तारों के विलय से उत्पन्न गामा-किरण विस्फोट जैसी घटना से जुड़ी थी।

विस्फोट के बाद उत्पन्न हुई आभा के विस्तृत मॉडलिंग से पता चलता है कि विस्फोट ने एक शक्तिशाली जेट उत्पन्न किया जिसकी गतिज ऊर्जा आकाशगंगा के सभी तारों द्वारा कई महीनों में उत्सर्जित ऊर्जा की मात्रा के बराबर थी, यह मानते हुए कि ऊर्जा सभी दिशाओं में समान रूप से विकीर्ण हुई थी।

शोधकर्ताओं ने निष्कर्ष निकाला कि प्रत्यक्ष गामा-किरणों का पता न चलने के बावजूद, EP241107a की उत्पत्ति संभवतः गामा-किरण विस्फोट से हुई है। ऐसी घटनाओं को "अनाथ परावैद्युत परावैद्युत" कहा जाता है और ये विस्तृत रूप से अध्ययन की गई सबसे दुर्लभ क्षणिक घटनाओं में से एक हैं। टीम ने सुझाव दिया कि EP241107a ज्ञात गामा-किरण विस्फोटों की निम्न-ऊर्जा श्रेणी में आ सकता है।

यह अध्ययन 'मंथली नोटिस ऑफ द रॉयल एस्ट्रोनॉमिकल सोसाइटी' नामक पत्रिका में प्रकाशित हुआ है। इस अध्ययन के लेखकों में भारतीय खगोल भौतिकी संस्थान से दीपक एप्पाचेन, अरविंद बालासुब्रमण्यम, जीसी अनुपमा, डीके साहू और सुधांशु बरवे, तथा आईआईटी बॉम्बे से विश्वजीत स्वैन, वी. भलेराव, तनिष्क मोहन और जी. वारटकर शामिल हैं।

इस अंतरराष्ट्रीय सहयोग में कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी, चैपल हिल स्थित उत्तरी कैरोलिना विश्वविद्यालय और हार्वर्ड और स्मिथसोनियन के खगोल भौतिकी केंद्र के शोधकर्ता भी शामिल थे।