3.10 उच्च-ऊर्जा ब्रह्माण्डीय दूत: तनाव-चैनलों और पुनर्संयोजन-त्वरण की एकीकृत रूपरेखा

सूची ／ अध्याय 3: स्थूल ब्रह्मांड

पारिभाषिक सहमति (पहली बार पूर्ण रूप; बाद में वही पूर्ण नाम):

• सामान्यीकृत अस्थिर कण (GUP) — तीव्र विक्षोभ वाले क्षेत्रों में क्षणिक रूप से बनते हैं, ऊर्जा का आदान-प्रदान करते हैं और जल्दी विघटित हो जाते हैं।
• सांख्यिकीय तनाव गुरुत्व (STG) — अनेक सूक्ष्म प्रक्रियाओं के समयीय जोड़ से उत्पन्न औसत आकार-निर्धारक क्षेत्र, जो ऊर्जा-सागर (Energy Sea) की “स्थलाकृति” गढ़ता है।
• तनाव पृष्ठभूमि शोर (TBN) — सूक्ष्म विघटन/विलयन से बचा व्यापक-बैंड, निम्न-सामंजस्य इंजेक्शन, जो एक विसरित तल बनाता है।
  जेट ज्यामिति और ध्रुवण-फिंगरप्रिंट (आगे निकलता ध्रुवण-शिखर, कोण-उछाल, रोटेशन-मेज़र के पायदान, आफ्टरग्लो की बहु-स्तरीय टूटन) के संकेत देखें अनुभाग 3.20।

I. घटनाएँ और प्रमुख चुनौतियाँ

ऊर्जा-पैमाना GeV–TeV γ-किरणों, PeV न्यूट्रिनो और 10^18–10^20 eV के अति-उच्च-ऊर्जा कॉस्मिक-रेज़ तक फैला है। स्रोत को कणों को दहलीज़ के पार धकेलना होता है और पास के क्षेत्रों द्वारा पुनः-अवशोषण से बचाना होता है। मिलीसेकंड–मिनट के फ्लेयर संकेत देते हैं कि “इंजन-कक्ष” बहुत छोटा पर अत्यधिक शक्तिशाली है—समरूप उत्सर्जकों से यह समझाना कठिन है। प्रसार के दौरान दिशात्मक अतिरिक्त पारदर्शिता दिखती है: जो फोटॉन पृष्ठभूमि-प्रकाश में नष्ट होने चाहिए, वे कुछ दिशाओं में अधिक आसानी से पार हो जाते हैं; वहीं “नी/एंकल”, आगमन-दिशाएँ और शीर्ष-सिरे की संरचना को समेटना अभी कठिन है। बहु-दूत संकेत सदैव सह-स्थित नहीं होते—GRB/ब्लेज़र γ-फ्लेयर अक्सर स्पष्ट न्यूट्रिनो या कॉस्मिक-रे के साथ मेल नहीं खाते। अंततः, हल्के/भारी अंश और हल्की अनैसर्गिकता (anisotropy) अभी स्रोत-वितरणों से साफ़ मेल नहीं खाते।

II. तंत्र: तनाव-चैनल + पुनर्संयोजन-त्वरण + अभिमुखित पलायन

स्रोत-अंतर “इग्नाइटर”: पतली कतरन–पुनर्संयोजन परतें (संकीर्ण, तीव्र त्वरक)।
मज़बूत गाइडों—ब्लैक-होल कोर, मैग्नेटार, विलय-अवशेष, स्टारबर्स्ट-कोर—के पास ऊर्जा-सागर (Energy Sea) तनता है और संकीर्ण क्षेत्रों में उच्च-कतरन परतें बनती हैं। हर परत नाड़ीदार वाल्व की तरह काम करती है; हर खुल-बंद चक्र ऊर्जा को कणों व तरंगों में केंद्रित करता है, इसलिए स्वाभाविक रूप से मिलीसेकंड–मिनट की लय बनती है। प्रबल क्षेत्रों में प्रोटॉन–फोटॉन/प्रोटॉन–प्रोटॉन अंतःक्रियाएँ स्थल पर ही उच्च-ऊर्जा न्यूट्रिनो और द्वितीयक γ-किरणें पैदा करती हैं। सामान्यीकृत अस्थिर कण (GUP) बनते समय स्थानीय क्रम कसते हैं और विघटन पर तनाव पृष्ठभूमि शोर (TBN) के रूप में ऊर्जा लौटाते हैं—परत-गत गतिविधि और ताल बना रहता है।
आउटपुट → सीमा-पार पलायन: नाड़ी-ट्रेनों (तीव्रता/अवधि/अंतराल), परत-क्रम की समय-पथ, और निकट-स्रोत द्वितीयकों का आरम्भिक मिश्रण।

सीमा कठोर दीवार नहीं: तीन “उप-आलोचनात्मक” मार्ग पलायन बाँटते हैं (कम प्रतिरोध → अधिक हिस्सा)।

• अक्षीय छेदन (सीधे, कोलिमेटेड जेट): स्पिन-अक्ष के पास पतले, स्थिर गलियारे बनना आसान है; उच्च-ऊर्जा कण/विकिरण फास्ट-लेन लेते हैं—सीधे और तेज़। संकेतक: उच्च रैखिक ध्रुवण, स्थिर उन्मुखीकरण या नाड़ी-सीमाओं के बीच कोण-उछाल; फ्लेयर छोटे व तीक्ष्ण। विवरण अनुभाग 3.20 में।
• किनारी पट्टी की उप-आलोचनात्मकता (डिस्क-विंड/वाइड-एंगल आउटफ़्लो): डिस्क/आवरण की धार पर चौड़े गलियारे खुलते हैं; ऊर्जा मोटे स्पेक्ट्रम में, धीरे-धीरे निकलती है—अक्सर आफ्टरग्लो में। संकेतक: मध्यम ध्रुवण, “मुलायम” प्रकाश-वक्र, पुनः-कोलिमेशन नोड्स दिखते हैं।
• क्षणिक रन्ध्र (धीमा रिसाव/सीपेज): तनाव पृष्ठभूमि शोर (TBN) क्षण भर के लिए क्रिटिकल-बैंड को भेदकर सूक्ष्म-रन्ध्र बनाता है—स्थान व समय में दानेदारता दिखती है। संकेतक: रेडियो/निम्न-आवृत्ति पर महीन “नॉइज़-फ्लैश”।
  आउटपुट → प्रसार: तीनों मार्गों के सापेक्ष भार और दृश्य-ज्यामिति “रास्ते पर निकलते ही” प्रारम्भिक शर्तें तय करते हैं।

प्रसार समरूप धुंध में नहीं: ब्रह्माण्डीय जाल तनाव-राजमार्ग-नेटवर्क की तरह काम करता है।
फिलामेंट-रीढ़ कम-प्रतिरोध गलियारे हैं; क्षेत्र व प्लाज़्मा “संवारे” जाते हैं, आवेशित कण कम मुड़ते हैं और तीव्रता से फैलते हैं; उच्च-ऊर्जा फोटॉन इन दिशाओं में बढ़ी पारदर्शिता दिखाते हैं। नोड/क्लस्टर री-प्रोसेसर की तरह काम करते हैं—द्वितीयक त्वरण/री-हार्डनिंग, स्पेक्ट्रम में उप-शिखर, आगमन-विलम्ब और ध्रुवण-परिवर्तन। ज्यामिति और विभव विसरण-रहित साझा विलम्ब पैदा करते हैं (गुरुत्व-लेंस विलम्ब के समान)। तनाव पृष्ठभूमि शोर (TBN) रेडियो–माइक्रोवेव व्यापक-बैंड तल की तरह साथ चलता है।
आउटपुट → अवलोकन: आगमन-स्पेक्ट्रम के “पदचिह्न”, संरचना व हल्की अनैसर्गिकता, और दूतों के आपसी समयक्रम—इन सब पर समेकित छाप पड़ती है।

स्पेक्ट्रा और संरचना: परतदार त्वरण + अभिमुखित पलायन।
कई परतों का योग—मार्ग-भारों के साथ—बहु-खंड वक्र बनाता है: power-law → नी → एंकल। जब सीधे जेट हावी हों तो उच्च-रिजिडिटी कण रूप बनाए रखते हैं और आसान पलायन करते हैं—शीर्ष संरचना भारी पक्ष को झुक सकती है। नोड/क्लस्टर से होकर गुजरना स्पेक्ट्रम को दोबारा कठोर कर सकता है और उप-शिखर बना सकता है—यात्रा-पथ में त्वरण का संकेत।

बहु-दूत “असमयता”: जो चैनल सबसे अधिक खुला है, वही सबसे तेज़ सुनाई देता है।
यदि सीधे जेट हावी हों तो हैड्रॉन पहले निकलते हैं → न्यूट्रिनो/कॉस्मिक-रे मज़बूत होते हैं; γ-किरणें निकट-स्रोत अंतःक्रियाओं से दब सकती हैं। यदि किनारी पट्टी/रन्ध्र हावी हों तो विद्युतचुम्बकीय मार्ग अधिक खुले → γ/रेडियो तेज़; हैड्रॉन फँसते/री-प्रोसेस होते हैं, न्यूट्रिनो कमजोर पड़ते हैं। एक ही घटना में तनाव-पुनर्वितरण से मुख्य मार्ग बीच में बदल सकता है—“पहले EM, फिर हैड्रॉन” या उल्टा।

III. परीक्षक-योग्य भविष्यवाणियाँ और क्रॉस-जांच (अवलोकनिक चेकलिस्ट)

• P1 | समयक्रम — पहले शोर, फिर बल। बड़े घटनाक्रम के बाद पहले तनाव पृष्ठभूमि शोर (TBN) का रेडियो/निम्न-आवृत्ति तल उठता है; फिर सांख्यिकीय तनाव गुरुत्व (STG) चैनल गहरे करता है—उच्च-ऊर्जा उपज और ध्रुवण बढ़ते हैं।
• P2 | दिशा — फिलामेंट के साथ बढ़ी पारदर्शिता। जिन दिशाओं में उच्च-ऊर्जा फोटॉन “ज़्यादा पारदर्शी” लगते हैं, वे फिलामेंट-रीढ़ या बड़े-पैमाने की संरचना की प्रमुख कतरन-धुरियों से मेल खाती हैं।
• P3 | ध्रुवण — लॉक-इन और फ़्लिप। सीधे जेट-चरण में ध्रुवण ऊँचा और उन्मुखीकरण स्थिर रहता है; चैनल-ज्यामिति के पुनर्संयोजन पर तेज़ फ़्लिप दिखते हैं, जो अक्सर नाड़ी-सीमाओं पर संरेखित होते हैं (अनुभाग 3.20 देखें)।
• P4 | बहु-दूत “बँटवारा-वक्र”। जेट-भार ज़्यादा → हैड्रॉन-दूत मजबूत; किनारी/रन्ध्र-भार ज़्यादा → EM-दूत मजबूत।
• P5 | स्पेक्ट्रल पदचिह्न और परिवेश। नोड/क्लस्टर के पास री-हार्डनिंग/उप-शिखर अधिक संभावित हैं; मापनीय विलम्ब और ध्रुवण-परिवर्तन साथ मिलते हैं।
• P6 | आगमन-दिशा की हल्की अनैसर्गिकता। जहाँ “राजमार्ग-नेटवर्क” बेहतर जुड़ा है वहाँ UHE घटनाएँ थोड़ी सघन मिलती हैं; शियर/वीक-लेंसिंग मानचित्रों से हल्का धनात्मक सह-संबंध अपेक्षित है।

IV. परम्परागत चित्रों से तुलना (अतिव्यापन और अतिरिक्त मूल्य)

त्वरक: झटकों के बजाय पतली-परत संयोजित त्वरण। Fermi I/II और अशांति को उसी परत के भीतर सह-क्रियाशील तंत्र मान सकते हैं—नाड़ीदार, दिशिक; “छोटा पर उग्र” परिवर्तनशीलता के अधिक अनुरूप।
सीमा-पलायन: स्थिर दीवार के बजाय गतिशील क्रिटिकल-बैंड। सीमा ढीली पड़ती है और रन्ध्र/छेदन/किनारी-पट्टी खुलती है; इससे प्रमुख मार्ग-बदलाव और बदलते समय-तरंग समझ में आते हैं।
प्रसार-माध्यम: समरूप धुंध नहीं, तनाव-राजमार्ग हैं। कम-संरचित क्षेत्रों में औसत-दृष्टि काम करती है; फिलामेंट/नोड के पास चैनल-अनैसर्गिकता और री-प्रोसेसिंग पारदर्शिता, री-हार्डनिंग और आगमन-दिशाएँ तय करते हैं।
बहु-दूत समयक्रम: अनिवार्य सह-स्थिति नहीं। मार्ग-बँटवारा और निकट-स्रोत री-प्रोसेसिंग स्वाभाविक रूप से अलग-अलग वज़न और टाइमलाइन देती है।
कार्य-विभाजन: ज्यामिति और पूर्वानुमान (मार्ग, भार, क्रम-पथ) इस रूपरेखा से मिलते हैं; सूक्ष्म-भौतिकी व उत्सर्जन का समाधान/फिटिंग परम्परागत औज़ारों से करें।

V. मॉडलिंग और क्रियान्वयन (बिना समीकरण; व्यावहारिक नॉब्स)

तीन कोर-नियंत्रक

• स्रोत-भीतर की परतें: कतरन-बल, पुनर्संयोजन-गतिविधि, परत-चौड़ाई/स्तरों की संख्या, नाड़ी-लय।
• सीमा-मार्ग: रन्ध्र-अंश, अक्षीय छेदन की स्थिरता, किनारी-पट्टी का खुलने-दहलीज़।
• प्रसार-रिलीफ़: सांख्यिकीय तनाव गुरुत्व (STG) से फिलामेंट/नोड टेम्पलेट + तनाव पृष्ठभूमि शोर (TBN) से निम्न-आवृत्ति तल।

बहु-डेटा का संयुक्त फिट
एक साझा पैरामीटर-समुच्चय से हल्का/भारी अंश, स्पेक्ट्रल-पदचिह्न, ध्रुवण-समयक्रम, आगमन-दिशाएँ और विसरित तल—इन सबको साथ-साथ मिलाएँ। एक ही ग्राफ़ में फ्लेयर-लय, ध्रुवण, रेडियो-तल और लेंसिंग/शियर मानचित्र सह-जाँचें।

त्वरित पहचान-सूत्र

• ध्रुवण: ऊँचा-स्थिर → सीधे जेट; मध्यम-मुलायम → किनारी पट्टी; कम-दानेदार → रन्ध्र-रिसाव।
• समय-बुनावट: तीक्ष्ण-सघन → तंग परतें, तेज़ गियर-शिफ्ट; मुलायम-विस्तृत → वलय-रिलीज़; महीन “नॉइज़-फ्लैश” → सीपेज।
• दूत-संतुलन: EM प्रबल/हैड्रॉन निर्बल → अक्ष-बाह्य मार्ग हावी; हैड्रॉन प्रबल/EM निर्बल → अक्षीय फास्ट-लेन हावी।

VI. कार्य-उपमा

स्रोत को उच्च-दाब पम्प-कक्ष मानें (पतली कतरन–पुनर्संयोजन परतें), सीमा को स्मार्ट वाल्व (तीन उप-आलोचनात्मक मार्ग), और महापैमानी संरचना को नगर-नलिका-जाल (तनाव-राजमार्ग)। कौन-सा वाल्व कितना खुला है और किस मुख्य लाइन से जुड़ा है—यही तय करता है कि पृथ्वी पर हमें “कौन-सी आवाज़” ज़्यादा सुनाई देगी: γ पहले, न्यूट्रिनो आगे, या कॉस्मिक-रे सबसे पहले। और भी सीधा-संकरा-तेज़ “मुख्य गलियारा” चाहिए तो अनुभाग 3.20 देखें।

VII. संक्षेप में

ऊर्जा कहाँ से आती है: मज़बूत गाइडों के पास पतली कतरन–पुनर्संयोजन परतें छोटे आयतन में नाड़ी-नाड़ी कर कणों/विकिरण को ऊर्जित करती हैं; सामान्यीकृत अस्थिर कण (GUP) क्रम कसते हैं और ऊर्जा तनाव पृष्ठभूमि शोर (TBN) के रूप में लौटाते हैं।
पलायन कैसे होता है: सीमा गतिशील क्रिटिकल-बैंड है; रन्ध्र, छेदन और किनारी-पट्टी पलायन बाँटते हैं; सीधे जेट फास्ट-लेन बनाते हैं (अनुभाग 3.20)।
मुख्य मार्ग कौन-से हैं: ब्रह्माण्डीय जाल तनाव-राजमार्ग-नेटवर्क है—फिलामेंट पर तेज़, नोड पर री-प्रोसेसिंग और दिशा-विशिष्ट अतिरिक्त पारदर्शिता।
असमयता क्यों बनती है: परतदार त्वरण, अभिमुखित पलायन और अनैसर्गिक प्रसार—ये मिलकर γ-किरण, कॉस्मिक-रे और न्यूट्रिनो के अलग-अलग मिश्रण व समयरेखाएँ तय करते हैं।