विलय की प्रक्रिया में एक कलाकार की दो सफेद बौनों की छाप।
(छवि: © वारविक विश्वविद्यालय / मार्क गार्लिक)
एक दानव व्हाइट द्वार्फ स्टार दो अन्य सफेद बौनों के बीच टकराव की संतान हो सकता है, एक नया अध्ययन पाता है।
नई खोज बताती है कि समान उत्पत्ति वाले अन्य अल्ट्रामैसिव सफेद बौने मौजूद हो सकते हैं; यह एक सफेद बौना को बड़े पैमाने पर विस्फोट करने के लिए कितना प्रकाश पर मदद करेगा सुपरनोवानए शोध के पीछे वैज्ञानिकों ने कहा।
सफेद बौने मंद, लुप्त होती पृथ्वी के आकार के मृत तारे हैं जो औसत आकार के तारे अपने ईंधन समाप्त होने और बाहरी परतों को बहा देने के बाद पीछे रह जाते हैं। हमारा सूरज क्या एक दिन सफेद बौना बन जाएगा, क्योंकि हमारी आकाशगंगा में 90% से अधिक तारे हैं।
वैज्ञानिकों ने WDJ0551 + 4135 नामक एक सफेद बौने का अध्ययन किया, जो पृथ्वी से लगभग 150 प्रकाश-वर्ष की दूरी पर स्थित है। हाल के निष्कर्ष यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी से गैया दूरबीन सुझाव दिया कि यह वस्तु एक असाधारण बड़े पैमाने पर सफेद बौना हो सकती है। इस असामान्य मृत तारे के बारे में अधिक जानने के लिए, वैज्ञानिकों ने कैनरी द्वीप समूह में विलियम हर्शेल टेलीस्कोप के डेटा का उपयोग करके इसका विश्लेषण किया।
सफेद बौने द्वारा उत्सर्जित प्रकाश में रंगों के स्पेक्ट्रम की जांच करके, खगोलविद तारे के भीतर रसायनों की पहचान करने में सक्षम थे। अप्रत्याशित रूप से, शोधकर्ताओं ने ऑब्जेक्ट के वायुमंडल में उच्च स्तर का कार्बन पाया, जिसे वैज्ञानिकों ने सफेद बौनों में पहले कभी नहीं देखा था।
"एक सफेद बौना में प्याज की तरह एक आंतरिक संरचना होती है, जिसमें यह परतों में होता है," अध्ययन के प्रमुख लेखक मार्क हॉलैंड्स, जिन्होंने इंग्लैंड में वारविक विश्वविद्यालय के एक खगोल भौतिकीविद्, स्पेस डॉट कॉम को बताया। "सफेद बौने के मूल में, इसका अधिकांश द्रव्यमान कार्बन और ऑक्सीजन से बना होता है, और फिर आप आमतौर पर उस के ऊपर हीलियम की एक परत होती है, और फिर हाइड्रोजन की एक परत होती है। इसलिए जब आप एक दूरबीन को सफेद रंग में इंगित करते हैं। बौना, तुम सिर्फ बाहरी परतों को देख रहे हो। "
उस संरचना का मतलब है कि वैज्ञानिक अध्ययन कर रहे हैं सफेद बौनों आमतौर पर सिर्फ हाइड्रोजन या सिर्फ हीलियम, या शायद हीलियम और कार्बन का मिश्रण देखते हैं। लेकिन ऐसा नहीं है कि हॉलैंड और उनके सहयोगियों ने इस सफेद बौने को देखा।
हॉलैंड ने कहा, "आपको कभी भी हाइड्रोजन और कार्बन को एक सफेद बौने में एक साथ देखने की उम्मीद नहीं है - इसमें हीलियम की एक परत होनी चाहिए जो उन्हें अलग रखे।" "यह वास्तव में अजीब और बहुत आश्चर्यचकित करने वाला था और बड़ा सवाल उठाया कि यह कैसे हुआ होगा।"
हॉलैंड्स और उनके सहयोगियों ने कहा कि उनके पास इस पहेली का हल है: अजीब संरचना की उत्पत्ति तब हुई जब दो अन्य सफेद बौने एक साथ धराशायी हो गए और उनके निर्दोष मिश्रित हो गए, वैज्ञानिकों ने लिखा। लेकिन नए बड़े पैमाने पर सफेद बौना एक सुपरनोवा को ट्रिगर करने के लिए काफी बड़ा नहीं था, जिससे अजीब बड़े स्टार को बरकरार रखा गया।
शोधकर्ताओं के लिए, इस रहस्य का एक प्रमुख सुराग इस सफेद बौने का द्रव्यमान था। अधिकांश सफेद बौने सूरज के द्रव्यमान का लगभग 0.6 गुना है, लेकिन WDJ0551 + 4135 सफेद बौनों के औसत द्रव्यमान का लगभग दोगुना है, 1.14 सौर द्रव्यमान में, सभी को पृथ्वी के व्यास के सिर्फ दो-तिहाई हिस्से में जमा किया गया है।
एक और सुराग इस सफेद बौने की स्पष्ट उम्र है। पुराने सफेद बौने आम तौर पर कूलर होते हैं और केंद्र की परिक्रमा करते हैं आकाशगंगा अपने युवा समकक्षों की तुलना में तेजी से, क्योंकि उन्होंने समय के साथ अधिक गर्मी खो दी है और अन्य सितारों के साथ अधिक गुरुत्वाकर्षण बातचीत का अनुभव किया है जो उन्हें गति प्रदान करते हैं। हालाँकि, WDJ0551 + 4135 अन्य आसपास के सफेद बौनों के 99% से अधिक तेज चलता है, जिनमें एक ही तापमान होता है, यह सुझाव देता है कि इन दो आयु मापों में से एक को तिरछा किया गया था।
शोधकर्ताओं को पता था कि WDJ0551 + 4135 की एक अजीब रचना थी, एक द्रव्यमान जो औसत सफेद बौना था और दो बार एक उम्र जो कि अपेक्षाकृत युवा लगती थी अगर कोई स्टार की गर्मी को देखता था लेकिन अपेक्षाकृत पुराना अगर कोई उसके इरादों को देखता था। खगोलविदों ने महसूस किया कि एक घटना इन सभी रहस्यों की व्याख्या कर सकती है: WDJ0551 + 4135 का गठन तब हुआ जब दो सफेद बौने टकराए, जिसके परिणामस्वरूप सफेद बौना गर्म हो गया और इसकी शीतलन प्रक्रिया फिर से शुरू हुई।
हॉलैंड्स ने कहा, "हालांकि इस बात के बहुत सारे सबूत हैं कि इस तरह के विलय होते हैं, जिसमें दूर की आकाशगंगाओं में उदाहरण भी शामिल हैं, वास्तव में एक सफेद बौना उठाते हैं और कहते हैं कि यह विलय काफी कठिन है।" "यह केवल कुछ मुट्ठी भर मामलों में से एक है जहां ऐसा करना संभव है और केवल एक ही इसकी रचना के माध्यम से पहचाना जाता है।"
वैज्ञानिकों ने कहा कि विलय लगभग 1.3 अरब साल पहले हुआ था। लेकिन उस घटना ने WDJ0551 + 4135 की कूलिंग उम्र को रीसेट कर दिया, जिससे दो मूल सफेद बौनों की उम्र निर्धारित करना मुश्किल हो गया, जो कई अरबों साल पुराने हो सकते थे।
बहुत कम हैं सफेद बौनों WDJ0551 + 4135 के रूप में बड़े पैमाने पर है, लेकिन सफेद बौने गठन के मौजूदा मॉडल की तुलना में ऐसे बड़े पैमाने पर सफेद बौने हैं, जो भविष्यवाणी कर सकते हैं, हॉलैंड ने कहा, सुझाव है कि इनमें से कुछ विलय के माध्यम से बन सकते हैं। शोधकर्ताओं ने कहा कि वे विशेष रूप से इस सफेद बौने और अन्य लोगों की अंतर्दृष्टि से उत्साहित हैं क्योंकि यह बड़े पैमाने पर सफेद बौना और सुपरनोवा के बीच की सीमा रेखा पर प्रदान कर सकता है।
हॉलैंड्स ने कहा कि खगोलविद स्टार के आंतरिक भाग से होकर आने वाली तरंगों के कारण होने वाली चमक में सूक्ष्म स्पंदनों की जांच करके WDJ0551 + 4135 के पारियों के बारे में अधिक जान सकते हैं। यदि वैज्ञानिक इस सफेद बौने के माध्यम से यात्रा करने वाले विभिन्न आवृत्तियों की कई तरंगों का पता लगा सकते हैं, तो वे स्टार की आंतरिक संरचना के बारे में अधिक जान सकते हैं। "यह एक स्वतंत्र विलय प्रदान कर सकता है कि क्या यह तारा एक विलय से बना है," हॉलैंड ने कहा।
वैज्ञानिकों ने विस्तार से बताया उनके निष्कर्ष ऑनलाइन सोमवार (2 मार्च) नेचर एस्ट्रोनॉमी पत्रिका में।
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