जेमिनी नॉर्थ और केके II दूरबीनों का उपयोग करने वाले खगोलविदों ने एक हिंसक बाइनरी स्टार सिस्टम के अंदर यह पता लगाने के लिए कि एक इंटरेस्टिंग स्टार ने अपने साथी के लिए इतना द्रव्यमान खो दिया है कि वह एक अजीब, निष्क्रिय शरीर से परिचित है जो किसी ज्ञात स्टार प्रकार से मिलता-जुलता नहीं है।
अपने मूल में परमाणु संलयन को बनाए रखने में असमर्थ और लाखों वर्षों से अपने अधिक ऊर्जावान सफेद बौने साथी के साथ कक्षा में जाने के लिए, मृत तारा अनिवार्य रूप से एक नया, अनिश्चित प्रकार का तारकीय वस्तु है।
विस्कॉन्सिन-इंडियाना-येल के साथ एक खगोलविद स्टीव बी हॉवेल कहते हैं, "रोमांटिक रिश्ते में दुखी साथी के बारे में क्लासिक लाइन की तरह, छोटे डोनर स्टार ने दिया, और दिया, और कुछ और दिया।" -नोआ (WIYN) दूरबीन और राष्ट्रीय ऑप्टिकल खगोल विज्ञान वेधशाला, टक्सन, AZ। "अब डोनर स्टार एक मृत अंत तक पहुंच गया है - सुपर-ग्रह माना जाना बहुत दूर है, इसकी रचना ज्ञात भूरे रंग के बौनों से मेल नहीं खाती है, और एक स्टार होने के लिए द्रव्यमान में यह बहुत कम है। इस तरह की सीमा में किसी वस्तु के लिए कोई सही श्रेणी नहीं है। "
द्विआधारी प्रणाली, जिसे ईएफ एरिडानस (संक्षिप्त ईएफ एरी) के रूप में जाना जाता है, पृथ्वी से 300 प्रकाश वर्ष दूर तारामंडल एरिडानस में स्थित है। EF Eri में सूर्य के द्रव्यमान का लगभग 60 प्रतिशत और अज्ञात प्रकार के दाता वस्तु के साथ एक सफेद सफेद बौना तारा होता है, जिसमें एक सौर द्रव्यमान का केवल 1/20 का अनुमानित थोक होता है।
न्यू मैक्सिको स्टेट यूनिवर्सिटी के हॉवेल और थॉमस ई। हैरिसन ने दिसंबर में मौना केआ पर दोनों केयून II पर जेमिनी नॉर्थ टेलीस्कोप और एनआईआरएसपीईसी पर निकट इन्फ्रारेड इमेजर (एनआईआरआई) की स्पेक्ट्रोग्राफिक क्षमताओं का उपयोग करते हुए बाइनरी स्टार सिस्टम के उच्च-परिशुद्धता अवरक्त मापन किया। क्रमशः 2002 और सितंबर 2003। सितंबर 2002 में टक्सन के पास किट पीक नेशनल ऑब्जर्वेटरी में 2.1-मीटर दूरबीन के साथ सहायक अवलोकन किए गए थे।
EF Eri एक प्रकार का बाइनरी स्टार सिस्टम है जिसे मैग्नेटिक कैटासीमिक वैरिएबल के रूप में जाना जाता है। एस्ट्रोफिजिकल जर्नल के 20 अक्टूबर के अंक में प्रकाशित होने वाली खोज के एक पेपर के सह-लेखक हैरिसन कहते हैं, सिस्टम का यह वर्ग वैज्ञानिकों की तुलना में इन objects मृत ’वस्तुओं के कई और उत्पादन कर सकता है। हैरिसन कहते हैं, "आम तौर पर एक सामान्य आकाशगंगा में स्टार सिस्टम की सामान्य जनगणना के आंकड़ों के भीतर इस प्रकार के सिस्टम नहीं होते हैं।" "उन्हें निश्चित रूप से अधिक सावधानी से माना जाना चाहिए।"
ईएफ एरी में सफेद बौना एक सौर-प्रकार के तारे का एक संकुचित, जला हुआ अवशेष है जो अब पृथ्वी के समान व्यास के बारे में है, हालांकि यह अभी भी दृश्य प्रकाश के प्रचुर मात्रा में उत्सर्जन करता है। हॉवेल और हैरिसन ने ईएफ एरी को अवरक्त में देखा क्योंकि जोड़ी से अवरक्त प्रकाश स्वाभाविक रूप से गर्मी और लंबे समय तक तरंग दैर्ध्य उत्सर्जन से द्वितीयक वस्तु पर हावी है।
इस द्विपदीय प्रणाली के घटकों को कम करने के लिए वैज्ञानिक जासूसी का काम बहुत जटिल था, जो कि सफेद बौने के शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र की रेखाओं से मुक्त इलेक्ट्रॉनों के रूप में उत्सर्जित साइक्लोट्रॉन विकिरण द्वारा काफी जटिल था। सफ़ेद बौने का चुंबकीय क्षेत्र सूर्य के रूप में लगभग 14 मिलियन गुना शक्तिशाली है। परिणामस्वरूप साइक्लोट्रॉन विकिरण स्पेक्ट्रम के अवरक्त भाग में मुख्य रूप से उत्सर्जित होता है।
“ईएफ एरी की हमारी प्रारंभिक स्पेक्ट्रोस्कोपी में, हमने नोट किया कि अवरक्त सातत्य प्रकाश के कुछ भाग एक समय अवधि के लिए लगभग 2-3 गुना तेज हो गए, फिर चले गए। इस चमक ने हर कक्षा को दोहराया, और इस तरह बाइनरी के भीतर एक मूल होना चाहिए था, ”हॉवेल बताते हैं। "हमने पहले सोचा था कि चमक में परिवर्तन गर्म पक्ष और दाता वस्तु के कूलर पक्ष के बीच के अंतर के परिणामस्वरूप होता है, लेकिन मिथुन और केके के साथ आगे के अवलोकन ने साइक्लोट्रॉन विकिरण की ओर इशारा किया। हम चरणों में इस अतिरिक्त अवरक्त घटक को देखते हैं जो तब होता है जब विकिरण हमारी दिशा में किरणित होता है, और जब बीम अन्य दिशाओं में इंगित करता है तो हम इसे नहीं देखते हैं। "
दोनों वस्तुओं के 81-मिनट की कक्षीय अवधि संभवतः चार या पांच घंटे थी जब लगभग पांच अरब साल पहले बड़े पैमाने पर स्थानांतरण की प्रक्रिया शुरू हुई थी। मूल रूप से, द्वितीयक वस्तु भी सूर्य के आकार के समान हो सकती है, शायद 50-100 प्रतिशत सौर द्रव्यमान के साथ।
हॉवेल कहते हैं, "जब माध्यमिक तारे से श्वेत बौने तक द्रव्यमान स्थानांतरण की यह संवादात्मक प्रक्रिया शुरू होती है, और यह क्यों रुक जाती है," हॉवेल कहते हैं। इस प्रक्रिया के दौरान, बार-बार होने वाले विस्फोट और नोवा विस्फोट की संभावना थी। प्रक्रिया की भौतिकी ने दो वस्तुओं को एक दूसरे के करीब सर्पिल के कारण भी बनाया। आज, दो पिंड पृथ्वी से चंद्रमा की दूरी के समान अलगाव के बारे में एक दूसरे की परिक्रमा करते हैं। दाता वस्तु लगभग बृहस्पति ग्रह के बराबर एक व्यास के साथ एक शरीर में वापस आ गई है।
जेमिनी 8-मीटर और केके 10-मीटर दूरबीनों की संयुक्त अवलोकन शक्ति और उनके बड़े प्राथमिक दर्पण, जो इस शोध के लिए आवश्यक थे, हॉवेल कहते हैं, यह स्पष्ट करता है कि न तो दाता की वर्णक्रमीय विशेषताएं और न ही इसकी रचना किसी ज्ञात प्रकार से मेल खाती है भूरा बौना या ग्रह।
जॉर्जिया के डेरेक होमियर विश्वविद्यालय ने कंप्यूटर मॉडल की एक श्रृंखला बनाई जो ईएफ एरी में स्थितियों को दोहराने का प्रयास करती है, लेकिन इनमें से भी सर्वश्रेष्ठ पूरी तरह से मेल नहीं खाती हैं।
स्पेक्ट्रा का आकार एक बहुत ही शांत वस्तु (लगभग 1,700 डिग्री केल्विन, एक शांत भूरे रंग के बौने के बराबर) को इंगित करता है, फिर भी उनके पास भूरे बौने स्पेक्ट्रा की एक ही विस्तृत आकृति या मुख्य विशेषताएं नहीं हैं। सबसे अच्छे सामान्य तारे (बहुत कम द्रव्यमान वाले M- प्रकार के तारे) लगभग 2,500 डिग्री K के होते हैं, और बृहस्पति 124 डिग्री के। के होते हैं। "हॉट जुपिटर" एक्सोप्लैनेट्स में अन्य खगोलविदों द्वारा अप्रत्यक्ष रूप से उनके मूल सितारों पर गुरुत्वाकर्षण प्रभाव का अनुमान लगाया जाता है। 1,000-1,600 डिग्री के।
एक छोटा सा मौका है कि ईएफ एरी सिस्टम मूल रूप से वर्तमान के सफेद बौने स्टार के पूर्वज और "सुपर-प्लैनेट" के कुछ प्रकारों से युक्त हो सकता है, जो अब सिस्टम में परिणाम के लिए सफेद बौने के विकास से बच गया है, लेकिन यह संभावना नहीं माना जाता है।
"हॉवेल कहते हैं," वहाँ लगभग 15 अन्य ज्ञात बाइनरी सिस्टम हैं जो ईएफ एरी के समान हो सकते हैं, लेकिन किसी को भी पर्याप्त अध्ययन नहीं किया गया है। " "हम उनमें से कुछ पर अभी काम कर रहे हैं, और अवरक्त स्पेक्ट्रा से बेहतर मिलान करने के लिए अपने मॉडल को बेहतर बनाने की कोशिश कर रहे हैं।"
EF Eri पर इस पत्र के सह-लेखक सिएटल में वाशिंगटन विश्वविद्यालय के पाउला स्ज़कोडी, और न्यू मैक्सिको स्टेट के जोनी जॉनसन और हीथर ओसबोर्न हैं।
WIYN 3.5-मीटर दूरबीन किट पीक नेशनल ऑब्जर्वेटरी, 55 मील दक्षिण-पश्चिम में टक्सन, AZ में स्थित है। किट पीक नेशनल ऑब्जर्वेटरी नेशनल ऑप्टिकल एस्ट्रोनॉमी ऑब्जर्वेटरी का हिस्सा है, जो नेशनल साइंस फाउंडेशन (एनएसएफ) के साथ एक सहकारी समझौते के तहत यूनिवर्सिटी ऑफ रिसर्च फॉर एस्ट्रोनॉमी (AURA), इंक द्वारा संचालित है।
जेमिनी ऑब्जर्वेटरी पार्टनरशिप बनाने वाली राष्ट्रीय अनुसंधान एजेंसियों में शामिल हैं: यूएस नेशनल साइंस फाउंडेशन (NSF), यूके पार्टिकल फिजिक्स एंड एस्ट्रोनॉमी रिसर्च काउंसिल (PPARC), कैनेडियन नेशनल रिसर्च काउंसिल (NRC), चिली कोमसी? N Nacional de Investigaci। ? n Cientifica y Tecnol? gica (CONICYT), ऑस्ट्रेलियन रिसर्च काउंसिल (ARC), अर्जेण्टीनी कोन्सेज़ो Nacional de Investigaciones Cient? ficas y T? cnicas (CONICET) और ब्राज़ीलियाई Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient? Teco। CNPq)। वेधशाला का प्रबंधन AURA द्वारा NSF के साथ एक सहकारी समझौते के तहत किया जाता है।
डब्ल्यू.एम. केके ऑब्जर्वेटरी कैलिफोर्निया एसोसिएशन फॉर रिसर्च इन एस्ट्रोनॉमी (CARA) द्वारा संचालित है, जो कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी, कैलिफोर्निया यूनिवर्सिटी और नेशनल एरोनॉटिक्स एंड स्पेस एडमिनिस्ट्रेशन की वैज्ञानिक साझेदारी है।
मूल स्रोत: मिथुन समाचार रिलीज़