पहली बार, खगोलविदों ने एक ग्रह को निगलते हुए एक तारे को देखा

पहली बार, खगोलविदों ने एक ग्रह को निगलते हुए एक तारे को देखा

समय टिकट: 4 मई, 2023 11:48 पूर्वाह्न
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मई 04, 2023 (नानावरक न्यूज़) जैसे ही एक तारे का ईंधन समाप्त हो जाता है, वह अपने मूल आकार से एक लाख गुना अधिक हो जाएगा, किसी भी पदार्थ - और ग्रहों - को अपने जागरण में घेर लेगा। वैज्ञानिकों ने पूरे ग्रहों को खा जाने की क्रिया से ठीक पहले और कुछ ही समय बाद सितारों के संकेत देखे हैं, लेकिन उन्होंने अब तक किसी को भी इस कार्य में नहीं पकड़ा है। में प्रदर्शित एक अध्ययन में प्रकृति ("एक ग्रह को घेरने वाले तारे से एक अवरक्त क्षणिक"), MIT, हार्वर्ड यूनिवर्सिटी, कैलटेक और अन्य जगहों के वैज्ञानिक रिपोर्ट करते हैं कि उन्होंने पहली बार किसी ग्रह को निगलते हुए एक तारे को देखा है। अपने ग्रह को घेरने की क्रिया में एक तारा पहली बार, खगोलविदों ने अपने ग्रह को निगलने के कार्य में एक सितारा पकड़ा है, एक मुठभेड़ जो 5 अरब वर्षों में हमारे अपने सौर मंडल में खेलेगी। यह प्रतिपादन गैस विशाल को उसके निधन को दर्शाता है क्योंकि यह अपने मूल तारे में सर्पिल है। अंत में, ग्रह तारे के मूल में डूब गया, जिसने तारे को विस्तार और चमकने के लिए प्रेरित किया। यहाँ दर्शाया गया उम्र बढ़ने वाला तारा, जिसे ZTF SLRN-2020 कहा जाता है, लगभग 10 बिलियन वर्ष पुराना है। ZTF SLRN-2020 15,000 प्रकाश-वर्ष दूर अक्विला तारामंडल में स्थित है। (छवि: के. मिलर/आर. हर्ट (कैल्टेक/आईपीएसी)) ऐसा प्रतीत होता है कि ग्रहों की मृत्यु हमारी अपनी आकाशगंगा में हुई है, जो लगभग 12,000 प्रकाश-वर्ष दूर, ईगल-जैसे नक्षत्र अक्विला के पास है। वहाँ, खगोलविदों ने एक तारे से एक विस्फोट देखा जो जल्दी से लुप्त होने से पहले, केवल 100 दिनों में 10 गुना से अधिक तेज हो गया। उत्सुकता से, इस सफेद-गर्म फ्लैश के बाद एक ठंडा, लंबे समय तक चलने वाला संकेत था। यह संयोजन, वैज्ञानिकों ने निष्कर्ष निकाला, केवल एक घटना द्वारा निर्मित किया जा सकता था: एक पास के ग्रह को घेरने वाला एक तारा। एमआईटी के कावली इंस्टीट्यूट फॉर एस्ट्रोफिजिक्स एंड स्पेस रिसर्च में पोस्टडॉक के प्रमुख लेखक किशलय डे कहते हैं, "हम निगलने के अंतिम चरण को देख रहे थे।" उस ग्रह का क्या जो नष्ट हो गया? वैज्ञानिकों का अनुमान है कि यह संभवतः एक गर्म, बृहस्पति के आकार की दुनिया थी जो सर्पिल के करीब थी, फिर मरने वाले सितारे के वातावरण में खींची गई, और अंत में, इसके मूल में। इसी तरह का भाग्य पृथ्वी पर पड़ेगा, हालांकि अगले 5 बिलियन वर्षों तक नहीं, जब सूर्य के जलने और सौर मंडल के आंतरिक ग्रहों को जलाने की उम्मीद है। "हम पृथ्वी का भविष्य देख रहे हैं," डी कहते हैं। "अगर कोई अन्य सभ्यता 10,000 प्रकाश-वर्ष दूर से हमारा अवलोकन कर रही थी, जब सूर्य पृथ्वी को घेर रहा था, तो वे सूर्य को अचानक चमकते हुए देखेंगे क्योंकि यह कुछ सामग्री को बाहर निकालता है, फिर इसके चारों ओर धूल बनाता है, जो कि यह था।" अध्ययन के एमआईटी सह-लेखकों में दीप्तो चक्रवर्ती, अन्ना-क्रिस्टीना एइलर्स, एरिन कारा, रॉबर्ट सिमको, रिचर्ड टीग और एंड्रयू वेंडरबर्ग शामिल हैं, साथ ही कैलटेक, हार्वर्ड और स्मिथसोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स और कई अन्य संस्थानों के सहयोगियों के साथ।

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टीम ने मई 2020 में विस्फोट की खोज की। लेकिन विस्फोट क्या हो सकता है, इसके लिए खगोलविदों को एक साथ स्पष्टीकरण देने में एक और साल लग गया। कैलिफ़ोर्निया में कैलटेक के पालोमर वेधशाला में चलने वाली ज़्विकी क्षणिक सुविधा (जेडटीएफ) द्वारा लिए गए डेटा की खोज में प्रारंभिक संकेत दिखाया गया। ZTF एक ऐसा सर्वेक्षण है जो आकाश को उन सितारों के लिए स्कैन करता है जो तेजी से चमक में बदलते हैं, जिसका पैटर्न सुपरनोवा, गामा-रे फटने और अन्य तारकीय घटनाओं के हस्ताक्षर हो सकते हैं। डे तारकीय बायनेरिज़ में विस्फोट के संकेतों के लिए ZTF डेटा देख रहा था - सिस्टम जिसमें दो तारे एक-दूसरे की परिक्रमा करते हैं, एक दूसरे से द्रव्यमान को हर बार खींचते हैं और परिणामस्वरूप संक्षिप्त रूप से चमकते हैं। "एक रात, मैंने एक तारे को देखा जो एक सप्ताह के दौरान 100 के कारक से चमका, कहीं से भी बाहर," डे याद करते हैं। "यह मेरे जीवन में देखे गए किसी भी तारकीय विस्फोट के विपरीत था।" अधिक डेटा के साथ स्रोत की खोज करने की आशा करते हुए, डी ने हवाई में केक वेधशाला द्वारा लिए गए उसी तारे के अवलोकनों को देखा। केके टेलिस्कोप स्टारलाईट के स्पेक्ट्रोस्कोपिक माप लेते हैं, जिसका उपयोग वैज्ञानिक किसी तारे की रासायनिक संरचना को समझने के लिए कर सकते हैं। लेकिन डे ने जो पाया उससे वह भ्रमित हो गया। जबकि अधिकांश बायनेरिज़ तारकीय सामग्री जैसे हाइड्रोजन और हीलियम को छोड़ देते हैं क्योंकि एक तारा दूसरे को मिटा देता है, नए स्रोत ने न तो दिया। इसके बजाय, डी ने जो देखा वह "अजीबोगरीब अणुओं" के संकेत थे जो केवल बहुत ठंडे तापमान पर ही मौजूद हो सकते हैं। "ये अणु केवल उन सितारों में देखे जाते हैं जो बहुत ठंडे होते हैं," डे कहते हैं। “और जब कोई तारा चमकता है, तो वह आमतौर पर गर्म हो जाता है। इसलिए, कम तापमान और चमकते सितारे एक साथ नहीं चलते हैं।”

"एक सुखद संयोग"

तब यह स्पष्ट हो गया था कि सिग्नल तारकीय बाइनरी का नहीं था। डे ने और अधिक उत्तरों के उभरने की प्रतीक्षा करने का निर्णय लिया। अपनी प्रारंभिक खोज के लगभग एक साल बाद, उन्होंने और उनके सहयोगियों ने एक ही तारे की टिप्पणियों का विश्लेषण किया, इस बार पालोमर वेधशाला में एक इन्फ्रारेड कैमरे के साथ लिया गया। इन्फ्रारेड बैंड के भीतर, खगोलविद बायनेरिज़ और अन्य चरम तारकीय घटनाओं से उत्पन्न होने वाले सफेद-गर्म, ऑप्टिकल उत्सर्जन के विपरीत, ठंडी सामग्री के संकेत देख सकते हैं। "उस इन्फ्रारेड डेटा ने मुझे अपनी कुर्सी से गिरा दिया," डे कहते हैं। "स्रोत निकट-अवरक्त में अत्यधिक उज्ज्वल था।" ऐसा लग रहा था कि, अपनी शुरुआती गर्म चमक के बाद, तारा अगले वर्ष तक ठंडी ऊर्जा फेंकता रहा। उस ठंडी सामग्री की संभावना तारे से निकलने वाली गैस थी जो अंतरिक्ष में चली गई और धूल में संघनित हो गई, इतनी ठंडी कि इन्फ्रारेड तरंग दैर्ध्य में पता लगाया जा सके। इस डेटा ने सुझाव दिया कि सुपरनोवा विस्फोट के परिणामस्वरूप चमकने के बजाय तारा किसी अन्य तारे के साथ विलय कर सकता है। लेकिन जब टीम ने डेटा का और विश्लेषण किया और इसे नासा के इन्फ्रारेड स्पेस टेलीस्कोप, NEOWISE द्वारा लिए गए मापों के साथ जोड़ा, तो उन्हें और भी रोमांचक अहसास हुआ। संकलित आँकड़ों से, उन्होंने अपने शुरुआती विस्फोट के बाद से तारे द्वारा जारी ऊर्जा की कुल मात्रा का अनुमान लगाया, और पाया कि यह आश्चर्यजनक रूप से छोटा है - अतीत में देखे गए किसी भी तारकीय विलय के परिमाण का लगभग 1/1,000। "इसका मतलब है कि जो कुछ भी स्टार के साथ विलय हो गया है वह हमारे द्वारा देखे गए किसी भी अन्य स्टार की तुलना में 1,000 गुना छोटा होना चाहिए," डी कहते हैं। "और यह एक सुखद संयोग है कि बृहस्पति का द्रव्यमान सूर्य के द्रव्यमान का लगभग 1/1,000 है। तभी हमें एहसास हुआ: यह एक ग्रह था, जो अपने तारे से टकरा रहा था। टुकड़ों के साथ, वैज्ञानिक अंततः प्रारंभिक प्रकोप की व्याख्या करने में सक्षम थे। उज्ज्वल, गर्म फ्लैश संभवतः बृहस्पति के आकार के ग्रह के मरने वाले सितारे के गुब्बारे वाले वातावरण में खींचे जाने के अंतिम क्षण थे। जैसे ही ग्रह तारे के कोर में गिरा, तारे की बाहरी परतें उड़ गईं, अगले वर्ष ठंडी धूल के रूप में बाहर निकल गईं। "दशकों से, हम पहले और बाद में देखने में सक्षम हैं," डे कहते हैं। "पहले, जब ग्रह अभी भी अपने तारे के बहुत करीब परिक्रमा कर रहे हैं, और बाद में, जब एक ग्रह पहले ही घिर चुका है, और तारा विशाल है। हम जो याद कर रहे थे वह अभिनय में तारे को पकड़ना था, जहाँ आपके पास वास्तविक समय में इस भाग्य से गुजरने वाला ग्रह है। यही इस खोज को वास्तव में रोमांचक बनाता है।"

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