खगोलविदों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम आज घोषणा कर रही है कि उन्होंने महान डेनिश खगोलशास्त्री टायको ब्राहे और उस युग के अन्य खगोलविदों द्वारा वर्ष 1572 में देखे गए एक टाइटैनिक सुपरनोवा विस्फोट के संभावित जीवित साथी स्टार की पहचान की है।
यह खोज लंबे समय से आयोजित विश्वास का समर्थन करने वाला पहला प्रत्यक्ष प्रमाण प्रदान करती है कि टाइप आईए सुपरनोवा बाइनरी स्टार सिस्टम से आता है जिसमें एक सामान्य तारा और एक जला हुआ सफेद बौना तारा होता है। सामान्य तारा बौने पर सामग्री फैलाता है, जो अंततः एक विस्फोट को चलाता है।
स्पेन के बार्सिलोना विश्वविद्यालय के पिलर रुइज़-लापुएंते के नेतृत्व में किए गए इस शोध के परिणाम 28 अक्टूबर को ब्रिटिश विज्ञान पत्रिका नेचर में प्रकाशित हो रहे हैं। “कोई भी पिछला सबूत नहीं था जो किसी प्रस्तावित व्यक्ति के किसी विशिष्ट प्रकार के साथी की ओर इशारा करता हो। यहां हमने एक स्पष्ट मार्ग की पहचान की है: खिला हुआ तारा हमारे सूर्य के समान है, थोड़ा अधिक वृद्ध है, ”रुइज़-लापुएंते कहते हैं। "स्टार की उच्च गति ने उस पर हमारा ध्यान आकर्षित किया," उसने कहा।
टाइप Ia सुपरनोवा का उपयोग ब्रह्मांड के विस्तार दर के इतिहास को मापने के लिए किया जाता है और इसलिए खगोलविदों को अंधेरे ऊर्जा के व्यवहार को समझने में मदद करने के लिए मौलिक हैं, एक अज्ञात बल जो ब्रह्मांड के विस्तार को तेज कर रहा है। इस सिद्धांत की पुष्टि करने के लिए कि टाइप Ia सुपरनोवा विस्फोट कैसे होता है, इसकी पुष्टि करने के लिए खगोलविदों को आश्वस्त करना महत्वपूर्ण है कि वस्तुओं को अंतरिक्ष के विस्तार के विश्वसनीय अंश के रूप में बेहतर ढंग से समझा जा सकता है।
तारकीय जोड़ी के बचे हुए सदस्य की पहचान एक अपराध दृश्य जांच कहानी की तरह पढ़ती है। भले ही आज के खगोलविद 432 साल बाद आपदा के दृश्य पर पहुंचे, खगोलीय फोरेंसिक का उपयोग करके उन्होंने विस्फोटकों के स्थान से भाग रहे अपराधियों में से एक को काट दिया (जो अब टायको के सुपरनोवा शेष के रूप में गर्म गैस के एक विशाल बुलबुले में ढंका है) । पिछले सात वर्षों से भगोड़े तारे और उसके आसपास के क्षेत्र का विभिन्न प्रकार के दूरबीनों से अध्ययन किया गया। हबल स्पेस टेलीस्कोप ने आकाश की पृष्ठभूमि के खिलाफ तारे की गति को ठीक से मापकर एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाई। यह तारा आसपास के तारों की तुलना में तीन गुना तेज गति से आकाशगंगा के उस विशेष क्षेत्र की गति सीमा को तोड़ रहा है। एक गोफन द्वारा फेंके गए पत्थर की तरह, तारे अंतरिक्ष में चोट करते हुए चले गए, जब सफेद बौने के विस्फोट से सिस्टम बाधित हो गया था, तो अपनी कक्षीय गति के वेग को बनाए रखा।
यह अकेला परिस्थितिजन्य साक्ष्य है कि तारा अपराधी है क्योंकि इसके संदिग्ध व्यवहार के वैकल्पिक स्पष्टीकरण हैं। मिल्की वे की डिस्क को घेरने वाली गांगेय प्रभामंडल से यह एक उच्च वेग से गिर सकता है। लेकिन ला पाल्मा में 4.2 मीटर विलियम हर्शेल टेलीस्कोप के साथ स्पेक्ट्रा और 10 मीटर डब्ल्यू.एम. हवाई में कीक टेलिस्कोप से पता चलता है कि संदिग्ध के पास भारी भारी तत्व वाले सितारे हैं जो मिल्की वे की डिस्क में रहते हैं, न कि प्रभामंडल।
Ruiz-Lapuente टीम द्वारा पाया गया तारा हमारे सूर्य का एक पुराना संस्करण है। जैसे-जैसे यह लाल-विशाल चरण (सूर्य जैसे तारे के जीवनकाल का अंतिम चरण) की ओर बढ़ता है, तारे का विस्तार होना शुरू हो गया है। स्टार प्रस्तावित सुपरनोवा अनुमानों में से एक में अपराधी के प्रोफ़ाइल को फिट करने के लिए निकला है। टाइप Ia सुपरनोवा बाइनरी सिस्टम में, जोड़ी में अधिक विशाल तारा तेजी से उम्र का होगा और अंततः एक सफेद बौना सितारा बन जाएगा। जब धीमी गति से विकसित होने वाला साथी तारा बाद में उस बिंदु तक पहुंच जाता है जहां यह आकार में गुब्बारा करने लगता है, तो यह बौने पर हाइड्रोजन फैलता है। जब तक सफेद बौना एक महत्वपूर्ण और सटीक द्रव्यमान सीमा तक नहीं पहुंच जाता, चंद्रशेखर सीमा कहलाता है, जहां यह एक परमाणु परमाणु बम के रूप में फट जाता है। इस विस्फोट की ऊर्जा उत्पादन इतनी अच्छी तरह से ज्ञात है कि इसका उपयोग विशाल खगोलीय दूरी को मापने के लिए एक मानक मोमबत्ती के रूप में किया जा सकता है। (एक खगोलीय "मानक मोमबत्ती" किसी भी प्रकार की चमकदार वस्तु है जिसकी आंतरिक शक्ति इतनी सटीक रूप से निर्धारित की जाती है कि इसका उपयोग खगोलीय दूरी पर प्रकाश मंद होने के आधार पर दूरी माप करने के लिए किया जा सकता है)।
“सफेद बौने वाले विभिन्न प्रणालियों में से एक सौर-द्रव्यमान साथी से सामग्री प्राप्त करते हैं, कुछ को सैद्धांतिक आधार पर टाइप Ia सुपरनोवा के व्यवहार्य पूर्वज माना जाता है। यू स्कोर्पियो नामक एक प्रणाली में एक सफेद बौना और एक स्टार है जो यहां पाया जाता है। ये नतीजे इस बात की पुष्टि करते हैं कि इस तरह के बायनेरिज़ एक विस्फोट में खत्म हो जाएंगे जैसे कि टायको ब्राहे द्वारा मनाया गया था, लेकिन अब से कई सैकड़ों साल बाद होगा, ”रुइज़-लापुएंते कहते हैं।
टाइप Ia सुपरनोवा का एक वैकल्पिक सिद्धांत यह है कि दो सफेद बौने एक दूसरे की परिक्रमा करते हैं, धीरे-धीरे गुरुत्वाकर्षण विकिरण (गुरुत्व तरंगों) के उत्सर्जन के माध्यम से ऊर्जा खो देते हैं। जैसे ही वे ऊर्जा खोते हैं, वे एक दूसरे की ओर सर्पिल होते हैं और अंततः विलीन हो जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप एक सफेद बौना जिसका द्रव्यमान चंद्रशेखर सीमा तक पहुंचता है, और विस्फोट होता है। इस शोध पर एक सह-लेखक बर्कले में कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय के एलेक्स फिलीपेंको कहते हैं, "टिको के सुपरनोवा इस तंत्र द्वारा निर्मित नहीं हुए हैं, क्योंकि एक संभावित जीवित साथी पाया गया है।" वह कहते हैं कि, हालांकि, यह अभी भी संभव है कि टाइप आईए सुपरनोवा के दो अलग-अलग विकासवादी मार्ग हैं।
11 नवंबर, 1572 को, टाइको ब्राहे ने तारामंडल कैसिओपिया में एक तारे को देखा जो बृहस्पति ग्रह (जो कि मीन में रात के आकाश में था) के समान उज्ज्वल था। इससे पहले इस स्थान पर ऐसा कोई तारा नहीं देखा गया था। इसने जल्द ही शुक्र की चमक में बराबरी कर ली (जो कि पूर्ववर्ती आकाश में -4.5 परिमाण पर था)। लगभग दो सप्ताह तक तारा दिन के उजाले में देखा जा सकता था। नवंबर के अंत में यह फीका पड़ने लगा और रंग बदलने लगा, चमकीले सफेद से पीले और नारंगी से बेहोश लाल रंग की रोशनी के लिए, आखिरकार मार्च 1574 में दृश्यता से दूर होकर, लगभग 16 महीनों तक नग्न आंखों को दिखाई दिया। सुपरनोवा के चमकने और मंद होने का टाइको का रिकॉर्ड अब खगोलविदों को एक प्रकार का Ia सुपरनोवा के रूप में अपने "प्रकाश हस्ताक्षर" की पहचान करने की अनुमति देता है।
टाइको ब्राहे का सुपरनोवा इस मायने में बहुत महत्वपूर्ण था कि इसने 16 वीं सदी के खगोलविदों को स्वर्ग की अपरिहार्यता का विचार छोड़ने में मदद की। वर्तमान समय में, टाइप Ia सुपरनोवा नवीनतम ब्रह्मांड विज्ञान संबंधी खोजों में प्रमुख खिलाड़ी बने हुए हैं। उनके और उनके विस्फोट तंत्र के बारे में और जानने के लिए, और उन्हें ब्रह्माण्ड संबंधी जांच के रूप में और भी अधिक उपयोगी बनाने के लिए, फ़िलिपेंको के नेतृत्व में एक वर्तमान हबल स्पेस टेलीस्कोप परियोजना अन्य आकाशगंगाओं में सुपरनोवा के एक नमूने का अध्ययन कर रही है, जिस समय यह विस्फोट हुआ था।
मूल स्रोत: हबल समाचार रिलीज़