नॉर्थ स्टार के साथ कुछ है।
लोगों ने सदियों से नॉर्थ स्टार को देखा है। चमकदार तारा, जिसे पोलारिस के रूप में भी जाना जाता है, पृथ्वी के उत्तरी ध्रुव से लगभग सीधा ऊपर है और बिना कम्पास के यात्रियों के लिए आकाश में एक मील का पत्थर के रूप में कार्य करता है। यह पृथ्वी का सबसे निकटतम सेफ़िड भी है, एक प्रकार का तारा जो व्यास और चमक में नियमित रूप से दाल देता है। और पोलारिस एक बाइनरी सिस्टम का हिस्सा है; इसे एक पोलर बहन मिली, जिसे पोलारिस बी के नाम से जाना जाता है, जिसे हम पृथ्वी से चक्कर लगाते हुए देख सकते हैं।
"हालांकि, जैसा कि हम और अधिक सीखते हैं, यह स्पष्ट हो रहा है कि हम पोलारिस के बारे में कम समझते हैं", प्रसिद्ध स्टार पर एक नए पेपर के लेखकों को लिखा।
पोलारिस के साथ समस्या यह है कि कोई भी इस बात पर सहमत नहीं हो सकता है कि यह कितना बड़ा या दूर है।
पोलारिस जैसे तारे के द्रव्यमान, आयु और दूरी की गणना करने के लिए खगोल भौतिकीविदों के पास कुछ तरीके हैं। एक विधि एक तारकीय विकास मॉडल है, टोरंटो विश्वविद्यालय में एक खगोल भौतिकीविद् नए अध्ययन के सह-लेखक हिलिंग आर निल्सन ने कहा। शोधकर्ता तारे के धड़कने की चमक, रंग और दर का अध्ययन कर सकते हैं और उस डेटा का उपयोग यह पता लगाने के लिए कर सकते हैं कि यह कितना बड़ा और चमकीला है और यह जीवन के किस चरण में है। एक बार उन विवरणों पर काम करने के बाद, निल्सन ने लाइव साइंस को बताया, यह कठिन नहीं है। यह पता लगाना कि तारा कितना दूर है; यह काफी सरल गणित है एक बार जब आप जानते हैं कि तारा वास्तव में कितना उज्ज्वल है और पृथ्वी से कितना मंद दिखता है।
ये मॉडल विशेष रूप से सेफिड्स के लिए सटीक हैं, क्योंकि उनके स्पंदन की दर सीधे उनकी चमक, या चमक से संबंधित है। इससे इनमें से किसी भी सितारे से दूरी की गणना करना आसान हो जाता है। खगोलविदों को इतना यकीन है कि वे उस रिश्ते को समझते हैं कि पूरे ब्रह्मांड में दूरियों को मापने के लिए सेफीड महत्वपूर्ण उपकरण बन गए हैं।
लेकिन पोलारिस का अध्ययन करने के अन्य तरीके हैं, और वे विधियां तारकीय विकास मॉडल से सहमत नहीं हैं।
"पोलारिस जिसे हम एक ज्योतिषीय द्विआधारी कहते हैं," नीलसन ने कहा, "जिसका अर्थ है कि आप वास्तव में इसके साथी को इसके चारों ओर जाते हुए देख सकते हैं, जैसे कि पोलारिस के चारों ओर खींचे जा रहे चक्र की तरह। और इसमें लगभग 26 साल लगते हैं।"
शोधकर्ताओं ने अभी तक पोलारिस बी द्वारा एक पूर्ण सर्किट का विस्तृत अवलोकन नहीं किया है, लेकिन उन्होंने हाल के वर्षों में साथी स्टार के लिए पर्याप्त देखा है कि कक्षा क्या लगती है। उस जानकारी के साथ, आप न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण के नियमों को दोनों सितारों के द्रव्यमान को मापने के लिए लागू कर सकते हैं, नीलसन ने कहा। यह जानकारी, नए हबल स्पेस टेलीस्कोप "लंबन" मापों के साथ संयुक्त - स्टार की दूरी की गणना करने का एक और तरीका - पोलारिस के द्रव्यमान और दूरी पर बहुत सटीक संख्याओं का नेतृत्व। वे माप कहते हैं कि यह सूर्य के द्रव्यमान का लगभग 3.45 गुना है, 0.75 सौर द्रव्यमान देते हैं या लेते हैं।
यह उस द्रव्यमान से कम है जो आपको तारकीय विकास मॉडल से मिलता है, जो सूर्य के द्रव्यमान के लगभग सात गुना के मूल्य का सुझाव देता है।
यह तारा प्रणाली अन्य तरीकों से अजीब है। पोलारिस बी की उम्र की गणना से पता चलता है कि तारा अपने बड़े भाई-बहन की तुलना में बहुत पुराना है, जो एक बाइनरी सिस्टम के लिए असामान्य है। आमतौर पर, दो सितारे एक ही उम्र के होते हैं।
नीलसन ने, टोरंटो विश्वविद्यालय में एक स्नातक छात्र और शोधकर्ता हेली ब्लिन के साथ मिलकर, पोलारिस के मॉडल का एक विशाल सेट तैयार किया, ताकि यह देखा जा सके कि क्या वे मॉडल सिस्टम के बारे में ज्ञात सभी डेटा को समेट सकते हैं। वे नहीं कर सके।
एक संभावना यह है कि यहां माप में से कम से कम एक गलत है, शोधकर्ताओं ने लिखा है। पोलारिस अध्ययन के लिए एक विशेष रूप से कठिन सितारा है, नीलसन ने कहा। पृथ्वी के उत्तरी ध्रुव के ऊपर स्थित, यह अधिकांश दूरबीनों के देखने के क्षेत्र से बाहर है। और टेलीस्कोप जो कि स्टार के गुणों को ठीक से मापने के लिए आवश्यक उपकरण हैं, आमतौर पर बहुत अधिक मूर्छित, अधिक दूर के सितारों का अध्ययन करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। पोलारिस उन उपकरणों के लिए बहुत उज्ज्वल है; वास्तव में, यह उनके लिए अंधा है।
लेकिन डेटा शोधकर्ताओं को भरोसेमंद लगता है, और उस जानकारी पर संदेह करने का कोई स्पष्ट कारण नहीं है, नीलसन ने कहा।
उन निष्कर्षों ने नीलसन और ब्लिन को एक और, अजनबी स्पष्टीकरण के लिए प्रेरित किया: शायद पोलारिस प्रणाली का मुख्य सितारा दो सितारे थे और वे कई मिलियन साल पहले एक साथ पटक गए थे। इस तरह के एक द्विआधारी टक्कर, नीलसन ने कहा, सितारों को फिर से जीवंत कर सकते हैं, अतिरिक्त सामग्री में खींच सकते हैं और सितारों को ऐसा लग सकता है जैसे वे "युवाओं के फव्वारे के माध्यम से चले गए।"
बाइनरी टकराव से होने वाले सितारे बड़े पैमाने पर तारकीय विकास मॉडल को फिट नहीं करते हैं, और इस तरह की घटना पॉलीसिस के साथ पाई गई विसंगति को समझा सकती है।
"यह एक असंभावित परिदृश्य होगा, लेकिन असंभव नहीं है," शोधकर्ताओं ने लिखा।
अब तक, कोई भी समाधान पूरी तरह से संतोषजनक नहीं है।
"यह इस तथ्य से परे महत्वपूर्ण निष्कर्ष निकालने के लिए चुनौतीपूर्ण है कि पोलारिस एक स्थायी रहस्य बना हुआ है, और जितना अधिक हम कम समझने के लिए मापते हैं," नीलसन और ब्लिन ने लिखा।