400 से अधिक वर्षों के लिए, पेशेवर और शौकिया दोनों ने खगोलविदों ने मीरा सितारों का अवलोकन करने में एक विशेष रुचि ली है, जो कि चरवाहों के लिए प्रसिद्ध चर लाल दिग्गजों का एक वर्ग है जो 80-1,000 दिनों तक रहता है और दस बार के कारक द्वारा भिन्न होने के लिए उनकी स्पष्ट चमक का कारण बनता है या एक चक्र के दौरान अधिक।
पेरिस ऑब्जर्वेटरी / LESIA (मेउडन, फ्रांस) से गाय पेरिन और नेशनल ऑप्टिकल एस्ट्रोनॉमी ऑब्जर्वेटरी (टक्सन, एरिज़ोना, संयुक्त राज्य अमेरिका से स्टीफन रिडवे) के नेतृत्व में खगोलविदों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने पांच मीरा सितारों के करीबी वातावरण का निरीक्षण करने के लिए इंटरफेरोमेट्रिक तकनीकों का उपयोग किया है, और यह जानकर आश्चर्य हुआ कि तारे पानी के वाष्प के लगभग पारदर्शी खोल और संभवतः कार्बन मोनोऑक्साइड और अन्य अणुओं से घिरे हुए हैं। यह खोल तारों को एक भ्रामक बड़े स्पष्ट आकार देता है। कई टेलिस्कोपों के संयुक्त प्रकाश का उपयोग करके इस परत के माध्यम से घुसने से, टीम ने पाया कि मीरा तारे केवल आधे के रूप में बड़े रूप में अनुमानित हैं।
? यह खोज मीरा सितारों के आकार, और उनकी रचना और धड़कन का वर्णन करने वाले मॉडल के बीच असंगत विसंगतियों को हल करती है, जिसे अब आम तौर पर एक दूसरे के साथ सहमत देखा जा सकता है,? रिडवे बताते हैं। ? संशोधित चित्र यह है कि मीरा तारे अस्वाभाविक विशालकाय शाखा के अभी तक अपेक्षाकृत सामान्य तारे हैं, लेकिन उनके पास एक गूढ़ स्पंदना है जो उनकी बड़ी परिवर्तनशीलता को संचालित करता है।
मीरा तारे विशेष रूप से दिलचस्प हैं क्योंकि वे सूर्य के आकार के समान हैं और वे उसी विकासवादी पथ के एक अंतिम चरण से गुजर रहे हैं जो सूर्य सहित सभी एक-सौर द्रव्यमान सितारों का अनुभव होगा। इसलिए, ये तारे अब से हमारे सूर्य के पांच अरब वर्षों के भाग्य का वर्णन करते हैं। यदि ऐसा तारा, जिसमें उसके आस-पास का खोल भी शामिल है, हमारे सौर मंडल में सूर्य की स्थिति में स्थित है, तो उसका वाष्पशील खोल मंगल की कक्षा से आगे बढ़ जाएगा।
यद्यपि वे वास्तव में बहुत बड़े व्यास में हैं (कुछ सौ सौर रेडियो तक), लाल विशाल तारे पृथ्वी पर मानव आंखों की तरह नहीं हैं, और यहां तक कि सबसे बड़ी दूरबीनें उनकी सतहों को भेदने में विफल रहती हैं। खगोलीय इंटरफेरोमेट्री नामक एक तकनीक का उपयोग करके अलग-अलग दूरबीनों से संकेतों को मिलाकर इस चुनौती को दूर किया जा सकता है जो मीरा सितारों के करीबी परिवेश में बहुत छोटे विवरणों का अध्ययन करना संभव बनाता है। अंत में, मनाया सितारों की छवियों को फिर से संगठित किया जा सकता है।
मीरा सितारों का नाम पहली ऐसी ज्ञात वस्तु मीरा (या ओमिक्रॉन सेटी) के नाम पर रखा गया है। उनकी महत्वपूर्ण परिवर्तनशीलता के लिए एक संभावित व्याख्या यह है कि प्रत्येक चक्र के दौरान धूल और अणुओं सहित बड़ी मात्रा में सामग्री का उत्पादन किया जाता है। यह सामग्री निवर्तमान स्टेलर विकिरण के बहुत से ब्लॉक करती है, जब तक कि सामग्री विस्तार से पतला नहीं हो जाती। इसलिए मीरा सितारों का घनिष्ठ वातावरण बहुत जटिल है, और केंद्रीय वस्तु की विशेषताओं का निरीक्षण करना मुश्किल है।
इन सितारों के करीबी वातावरण का अध्ययन करने के लिए, पेरिन और रिडग्वे के नेतृत्व में टीम ने एरिज़ोना में स्मिथसोनियन एस्ट्रोफिजिकल ऑब्जर्वेटरी के इन्फ्रारेड-ऑप्टिकल टेलीस्कोप ऐरे (IOTA) में टिप्पणियों को अंजाम दिया। IOTA एक माइकलसन तारकीय इंटरफेरोमीटर है, जिसमें दो हथियार एक एल-आकार की सरणी बनाते हैं। यह तीन कलेक्टरों के साथ संचालित होता है जो प्रत्येक हाथ पर अलग-अलग स्टेशनों पर स्थित हो सकते हैं। वर्तमान अध्ययन में, 10 से 38 मीटर की दूरी पर विभिन्न दूरबीन स्पेसिंग का उपयोग करते हुए कई तरंग दैर्ध्य में अवलोकन किए गए थे।
इन अवलोकनों से, टीम प्रत्येक तारे की सतह पर तारकीय चमक की भिन्नता का पुनर्निर्माण करने में सक्षम थी। लगभग 10 मिलि-आर्सेकंड के विवरण का पता लगाया जा सकता है। तुलनात्मक रूप से, चंद्रमा की दूरी पर, यह आकार में 20 मीटर तक की सुविधाओं को देखने के अनुरूप होगा।
निकट-अवरक्त तरंग दैर्ध्य में अवलोकन किए गए जो जल वाष्प और कार्बन मोनोऑक्साइड के अध्ययन के लिए विशेष रुचि रखते हैं। इन अणुओं द्वारा निभाई गई भूमिका टीम द्वारा कुछ साल पहले संदिग्ध थी और इन्फ्रारेड स्पेस ऑब्जर्वेटरी के साथ टिप्पणियों द्वारा स्वतंत्र रूप से पुष्टि की गई थी। आईओटीए का उपयोग करने वाली नई टिप्पणियों से स्पष्ट रूप से पता चलता है कि मीरा सितारे जल वाष्प की एक आणविक परत से घिरे हैं और कम से कम कुछ मामलों में, कार्बन मोनोऑक्साइड के। इस परत का तापमान लगभग 2,000 K है और यह स्टेलर फोटोस्फेयर के ऊपर लगभग एक तारकीय त्रिज्या तक फैली हुई है, या नमूने में मीरा सितारों के देखे गए व्यास का लगभग 50 प्रतिशत है।
मीरा सितारों के पिछले इंटरफेरोमेट्रिक अध्ययन ने स्टार डायमीटर का अनुमान लगाया था जो आणविक परत की उपस्थिति से पक्षपाती थे, और इस प्रकार बहुत अधिक कम कर दिए गए थे। इस नए परिणाम से पता चलता है कि मीरा सितारे पहले की तुलना में लगभग आधे हैं।
टीम द्वारा प्रस्तुत नई टिप्पणियों की व्याख्या एक मॉडल के ढांचे में की गई है जो टिप्पणियों और सिद्धांत के बीच की खाई को पाटता है। तारे की सतह और आणविक परत के बीच की जगह में बहुत अधिक गैस होती है, जैसे वातावरण, लेकिन यह मनाया तरंगदैर्ध्य पर अपेक्षाकृत पारदर्शी होता है। दृश्यमान प्रकाश में, आणविक परत बल्कि अपारदर्शी होती है, जिससे यह आभास होता है कि यह एक सतह है, लेकिन अवरक्त में, यह पतली है और तारे को इसके माध्यम से देखा जा सकता है।
यह मॉडल पहली बार मीरा सितारों की संरचना की व्याख्या करने के लिए वर्णक्रमीय तरंग दैर्ध्य की एक विस्तृत श्रृंखला को दृश्यमान से मध्य-अवरक्त तक और उनके धड़कन के सैद्धांतिक गुणों के अनुरूप होने के लिए है। हालांकि, तारकीय सतह के ऊपर अणुओं की परत की उपस्थिति अभी भी कुछ रहस्यमय है। वायुमंडलीय दबाव द्वारा शुद्ध रूप से समर्थित होने के लिए परत बहुत अधिक और घनी है। तारे की धड़कन संभवतः आणविक परत के निर्माण में भूमिका निभाती है, लेकिन तंत्र अभी तक समझ में नहीं आया है।
जैसा कि मीरा तारे सूर्य जैसे सितारों के एक देर से विकसित होने वाले चरण का प्रतिनिधित्व करते हैं, यह सूर्य के पूर्वाभास के रूप में दूर और भविष्य में होने वाली प्रक्रियाओं के बारे में बेहतर वर्णन करने के लिए बहुत ही दिलचस्प होगा। मीरा सितारे बड़ी मात्रा में गैस और धूल को अंतरिक्ष में निकालते हैं, आमतौर पर प्रति वर्ष लगभग एक तिहाई पृथ्वी का द्रव्यमान, इस प्रकार आकाशगंगा में 75 प्रतिशत से अधिक अणु प्रदान करते हैं। कार्बन, नाइट्रोजन, ऑक्सीजन और अन्य तत्व, जिनसे हम बने हैं, ज्यादातर ऐसे तारों के आंतरिक भाग में निर्मित होते हैं (सुपरनोवा से आने वाले भारी तत्वों के साथ), और फिर नए सितारों और ग्रहों का हिस्सा बनने के लिए इस बड़े नुकसान के माध्यम से अंतरिक्ष में वापस आ जाते हैं । इंटरफेरोमेट्री की परिपक्व तकनीक मीरा वायुमंडल के विवरणों का खुलासा कर रही है, जिससे वैज्ञानिकों को अणुओं और धूल के उत्पादन और अवलोकन को देखने और समझने के करीब लाया जा सकता है, क्योंकि ये तारे एक खगोलीय पैमाने पर अपनी सामग्री को पुनः प्राप्त करते हैं।
कागज; अणुओं के पीछे मीरा सितारों का अनावरण: संकरी पट्टी के साथ आणविक परत के मॉडल की पुष्टि, इंफ्रारेड इंटरफेरोमेट्री, के साथ? पेरिन एट अल। द्वारा, एस्ट्रोनॉमी एंड एस्ट्रोफिज़िक्स पत्रिका के आगामी अंक में दिखाई देगा।
मूल स्रोत: NOAO समाचार रिलीज़