How to detect a supernova - Samantha Kuula

Translator: Tun Lin Aung + 1 Reviewer: Myo Aung

Just now, somewhere in the universe, a star exploded.

အခုတင်ပဲ၊ စကြ၀ဠာထဲက တနေရာရာမှာ ကြယ်တလုံးပေါက်ကွဲသွားပြီ။

There goes another one.

ဟော့.. နောက်တစ်လုံး ပေါက်ပြန်ပြီ။

In fact, a supernova occurs every second or so in the observable universe,

တကယ်တော့ စက္ကန့်တိုင်း စူပါနို​ဗာတစ်ခု ဖြစ်ပါတယ်.. စကြ၀ဠာကြီးထဲမှာပေါ့ ဒါမှမဟုတ်

and there is one on average every 25 to 50 years

သက်တမ်းနဲ့ အရွယ်အစားက နဂါးငွေ့တန်းလောက်ရှိတဲ့ ကြယ်စုမှာဆို

in a galaxy the size and age of the Milky Way.

၂၅ နှစ် သို့မဟုတ် နှစ် ၅၀ မှာ ပျမ်းပျအားဖြင့် တစ်ခုဖြစ်ပါတယ်

Yet we've never actually been able to watch one happen

ပေါက်ကွဲမှု အလွန်ပြင်းထန်တဲ့ ဦးဆုံးသော အချိန်အခိုက်တန့်ကို

from its first violent moments.

ကျုပ်တို့အနေနဲ့ စောင့်ကြည့်နိုင်ခဲ့တာ တစ်ခုမှကို မရှိသေးပါဘူး။

Of course, how would we?

ဒီတော့ ကျုပ်တို့ ဘယ်လိုလုပ်ကြမလဲ။

There are hundreds of billions of stars close enough

ကြယ်မျက်နှာပြင်မှ ဖောက်ထွက်လာတဲ့ စူပါနိုဗာပေါက်ကွဲမှုကို

that we could watch the supernova explosion

စောင့်ကြည့်နိုင်လောက်အောင် ကျုပ်တို့နဲ့ နီးကပ်တဲ့

break through the surface of the star.

ကြယ်ပေါင်းက ဘီလျံရာချီရှိပါတယ် ဒါပေမဲ့..

But we'd have to have our best telescopes focused on the right one

အဓိပ္ပာယ်ရှိတဲ့ အချက်အလက်တွေရဖို့တော့ ကျုပ်တို့ရဲ့ အကောင်းဆုံး တယ်လီစကုပ်တွေကို

at precisely the right time to get meaningful data.

တိတိကျကျ အချိန်ကိုက်ပြီး နေရာမှန်ဆီ ချိန်ထိုးပေးဖို့လိုအပ်ပါတယ်

Suffice it to say, the odds of that happening are astronomically low.

လိုရင်းပြောရင် ဒါမျိုးဖြစ်နေဖို့ရာ အလားအလာက အင်မတန် နည်းပါတယ်

But what if we could anticipate a supernova before its light reached us?

ဒါနဲ့ စူပါနိုဗာရဲ့အလင်းတွေ ကျုပ်တို့ဆီ မရောက်ခင် ကြိုသိနိုင်မယ်ဆိုရင်ရော...

That may seem impossible.

ဒါ မဖြစ်နိုင်ဘူးလို့ ထင်ကြမှာပေါ့။

After all, nothing travels faster than the speed of light, right?

ခြုံငုံကြည့်ပါက အလင်းအလျင်ထက် ပိုမြန်တာ ဘာမှမရှိဘူး.. ဟုတ်တယ်နော်။

As far as we know, yes.

ကျုပ်တို့ သိထားသလောက်တော့ ဟုတ်ပါတယ်။

But in a race, fast doesn't matter if you take a detour

ဒါပေမဲ့ အပြေးပြိုင်ပွဲ တစ်ပွဲမှာ.. ခင်ဗျားက ကွေ့ကောက်ပြေးပြီး

while someone else beelines it for the finish line.

ကျန်တစ်ဦးက ပန်းတိုင်ဆီ တန်းပြေးရင် မြန်တယ်ဆိုတာ အရေးမပါတော့ပါဘူး

For exactly that reason,

ဒီ အကြောင်းပြချက်ကြောင့်ပင်

photons don't win the supernova race to Earth.

ကမ္ဘာဆီသို့ဆိုတဲ့ စူပါနိုဗာပြေးပွဲမှာတော့ အနိုင်ရအောင် photon တွေက

Neutrinos do.

မလုပ်နိုင်ဘဲ.. neutrion တွေကတော့ လုပ်နိုင်သွားပါတယ်။

Here's why.

အကြောင်းက ဒီလိုပါ။

There are two types of supernova.

စူပါနိုဗာက ပုံစံနှစ်မျိုး ရှိပါတယ်။

Type 1 is when a star accumulates so much matter from a neighboring star,

ပုံစံ ၁ မှာ ကြယ်တစ်လုံးက အနီးရှိကြယ်မှ ရုပ်ဒြပ်များစွာကို စုယူချိန်မှာဖြစ်ပါတယ်၊

that a runaway nuclear reaction ignites and causes it to explode.

ကုန်ခမ်းသွားတဲ့ နျူးကလီးယား တုန့်ပြန်မှုက အစပျိုးတာဟာ ပေါက်ကွဲဖို့ အကြောင်းဖန်ပါတယ်။

In type 2, the star runs out of nuclear fuel,

ပုံစံ ၂ ကြယ်က နျူးကလီးယားလောင်စာ ကုန်ခမ်းသွားပါတယ်

so the gravitational forces pulling in

ဒီတော့ အတွင်းဘက်ကို ဦးတည်ဆွဲနေတဲ့ ဒြပ်ဆွဲအားက

overwhelm the quantum mechanical forces pushing out,

အပြင်တွန်းထုတ်နေတဲ့ ကွမ်တမ်မက္ကဲနစ်ဆိုင်ရာ အားတွေကို လွှမ်းမိုးကာ အပုံတစ်ရာပုံ တစ်ပုံ

and the stellar core collapses under its own weight in a hundredth of a second.

စက္ကန့်ပိုင်းအတွင်း ကြယ်အတွင်းသားဟာ ကိုယ့်ဝိတ်နဲ့ကိုယ် ကျွံဝင်ပြိုပျက်နေစဉ်

While the outer reaches of the star are unaffected by the collapsed core,

ပြိုနေတဲ့ အတွင်းသားက ကြယ်ရဲ့ အပြင်ပိုင်းကို သက်ရောက်မှု မရှိဘဲ

the inner edges accelerate through the void,

ကြားနေရာလပ်တွေကနေ အတွင်းသား အနားစွန်းတွေက အရှိန်ယူကာ

smash into the core, and rebound to launch the explosion.

အတွင်းသားထဲ ပေါင်းဝင်ကုန်ပြီး ပေါက်ကွဲမှုစတင်ဖို့ ပြန်ကန်ထွက်ပါတော့တယ်။

In both of these scenarios,

ဒီအခင်းအကျင်း နှစ်ခုလုံးမှာ

the star expels an unparalleled amount of energy,

ကြယ်က မှန်းဆမရအောင်းများပြားတဲ့ စွမ်းအင်ကိုလည်းကောင်း၊ ပမာဏ များစွာသော

as well as a great deal of matter.

ရုပ်ဒြပ်များကိုလည်းကောင်း တွန်းထုတ်ပါတယ်။

In fact, all atoms heavier than nickel, including elements like gold and silver,

တကယ်တော့ ရွှေ၊ ငွေ စတဲ့ ဒြပ်စင်တွေအပါအဝင် နီကယ်ထက် ပိုလေးတဲ့ အက်တမ်အားလုံးဟာ

only form in supernova reactions.

စူပါနိုဗာ တန်ပြန်သက်ရောက်မှုတွေက ဖွဲ့စည်းပါတယ်။

In type 2 supernovae,

စူပါနိုဗာ ပုံစံ ၂ မှာ

about 1% of the energy consists of photons,

စွမ်းအင်ရဲ့ ၁% ခန့်က photon ဖြစ်ပြီး

which we know of as light,

၎င်းကိုတော့ အလင်းရယ်လို့ သိရပါတယ်

while 99% radiates out as neutrinos,

ဖြာထုတ်လိုက်တဲ့ ၉၉% ဟာ neutrino တွေ ပဲဖြစ်ပါတယ်၊ ၎င်းကိုတော့

the elementary particles that are known for rarely interacting with anything.

ဘယ်အရာနဲ့မဆို သက်ရောက်မှု ပြုခဲတဲ့ အခြေခံအမှုန်အဖြစ် သိကြပါတယ်။

Starting from the center of the star,

ကြယ်ရဲ့ ဗဟိုမှ စတင်ပါမယ်

the exploding matter takes tens of minutes, or even hours,

ပေါက်ထွက်လာတဲ့ ရုပ်ဒြပ်တွေ ကြယ်မျက်နှာပြင် ရောက်ဖို့ ပြီးတော့ ဖောက်ထွက်သွားဖို့

or in rare cases, several days, to reach and break through the surface of the star.

မိနစ်ချီ.. နာရီချီ.. ကြာမယ်၊ ဖြစ်တောင့် ဖြစ်ခဲအနေနဲ့ ရက်ပေါင်းများစွာကြာတတ်ပါတယ်။

However, the neutrinos, thanks to their non-interactivity,

သို့သော်လည်း neutrino တွေကတော့ အပြန်လှန်သက်ရောက်မှု ကင်းတာကြောင့်

take a much more direct route.

ပိုတည့်မတ်တဲ့ လမ်းကြောင်းနဲ့ သွားပါတယ်။

By the time there is any visible change in the star's suface,

ကြယ် မျက်နှာပြင်မှာ မြင်သာ၊ ထင်သာတဲ့ အပြောင်းအလဲ တစ်စုံတစ်ရာ မရှိချိန်

the neutrinos typically have a several hour head start over the photons.

Neutrino တွေက ပုံမှန်အားဖြင့် photon တွေကို နာရီများစွာ ကျော်လွန်သွားနေတတ်တယ်။

That's why astronomers and physicists

ဒါကြောင့် နက္ခတပညာရှင်တွေနဲ့ ရူပဗေဒပညာရှင်တွေက

have been able to set up a project called SNEWS,

ကြယ်ပေါက်ကွဲမှု ရှေ့ပြေး အချက်ပြ စနစ် (ဝါ) SNEWS လို့ခေါ်တဲ့

the Supernova Early Warning System.

စီမံကိန်း တစ်ခုကို တည်ဆောက်နိုင်ခဲ့ပါတယ်။

When detectors around the world pick up bursts of neutrinos,

ကမ္ဘာ တဝမ်းမှာရှိတဲ့ အာရုံခံစက်တွေက နယူထရီနို ပေါ်ထွက်မှုကို ဖမ်းယူမိချိန်

they send messages to a central computer in New York.

New York မြို့က ဗဟိုကွန်ပြူတာဆီ အကြောင်းကြားပါတယ်

If multiple detectors receive similar signals within ten seconds,

အာရုံခံစက် များစွာက ဆယ်စက္ကန့်အတွင်း အလားတူ အချက်ပြတွေကို ရရှိခဲ့မယ်ဆိုရင်

SNEWS will trigger an alert warning that a supernova is imminent.

SNEWS က ကြယ်ပေါက်ကွဲမှု စပြီးဖြစ်ကြောင်း စတင် သတိပေး အချက်ပြပါလိမ့်မယ်။

Aided by some distance and direction information from the neutrino detectors,

Neutrinoကို ထောက်လှမ်းတဲ့စက်တွေက အကွာအဝေးနဲ့ ဦးတည်ရာကို ကူညီဖေါ်ပြပေလို့

the amateur astronomers and scientists alike

အပျော်တမ်း နက္ခတဗေဒသမားတွေနဲ့ သိပ္ပံသမားတွေက

will scan the skies and share information

ကောင်းကင်ကို အတူတူ ဖတ်ရှု့လျက် အာကာသထဲက စူပါနိုဗာအသစ်ကို

to quickly identify the new galactic supernova

လျင်မြန်စွာ သရုပ်ဖော်ထုတ်ဖို့ အချက်အလက်တွေကို ဖြန့်ဝေပါတယ်၊

and turn the world's major telescopes in that direction.

ကမ္ဘာပေါ်က အဓိက တယ်လီစကုပ်များက ထိုအရပ်သို့ လှည့်လိုက်ကြပါတယ်။

The last supernova that sent detectable neutrinos to Earth was in 1987

၁၉၈၇ ခုနှစ်မှာ ဖမ်းယူနိုင်လောက်တဲ့ Neutrino တွေကို ကမ္ဘာထံ ပို့လွှတ်လိုက်တဲ့

on the edge of the Tarantula Nebula

နောက်ပိတ်ဆုံး စူပါနိုဗာဟာ ကျုပ်တို့ ကြယ်စုအနီးက

in the large Magellanic Cloud, a nearby galaxy.

Large Magellanic Cloud ထဲရှိ ပင့်ကူနက်ဗြူလာရဲ့ အစွန်းနားကဖြစ်ပါတယ်။

Its neutrinos reached Earth about three hours ahead of the visible light.

၎င်းရဲ့ Neutrino တွေက မြင်နိုင်အလင်းထက် ၃ နာရီခန့် စောပြီး ကမ္ဘာထံ ရောက်လာကြပါတယ်။

We're due for another one any day now, and when that happens,

နောက်တစ်ခုကတော့ အချိန်မရွေး ဖြစ်နိုင်ပြီးတော့ ဒါဖြစ်တဲ့အခါ၊

SNEWS should give you the opportunity to be among the first to witness something

SNEWS ဟာဖြင့် ဘယ်လူသားကမှ အရင်က မမြင်ရဖူးသေးတဲ့ အရာကို သက်သေခံ

that no human has ever seen before.

မြင်နိုင်ကြမယ့် အကြားမှာ ခင်ဗျားကိုပါ အခွင့်အရေးကို ပေးနိုင်မှာပါ။