दो सफेद बौनों को एक साथ "अल्ट्रामैसिव" व्हाइट बौना - अंतरिक्ष पत्रिका में मिलाया गया

खगोलविदों ने एक सफेद बौना पाया है जो कभी दो सफेद बौना था। सितारों की जोड़ी लगभग 1.3 बिलियन साल पहले एक में विलीन हो गई। WDJ0551 + 4135 नामक परिणामी तारा लगभग 150 प्रकाश वर्ष दूर है।

एक सफेद बौना हमारे सूर्य जैसे सितारों की अंतिम स्थिति है। एक बार जब वे अपने परमाणु ईंधन का उपभोग करते हैं, तो वे अपनी बाहरी सामग्री को बाहर निकाल देते हैं। जो कुछ बचा है, वह पदार्थ का एक घनीभूत संग्रह है, जिसमें कोई संलयन नहीं होता है। यह अपने संग्रहित तापीय ऊर्जा से चमकता है।

"यह सितारा उस चीज़ के रूप में खड़ा था जिसे हमने पहले कभी नहीं देखा था।"

लीड लेखक मार्क हॉलैंड, वारविक विश्वविद्यालय।

यह सफेद बौना दूसरों की तुलना में अलग है। आम तौर पर, एक सफेद बौने के वातावरण में ज्यादा कार्बन नहीं होता है। लेकिन WDJ0551 + 4135 में कार्बन के उच्च स्तर के साथ एक वातावरण है। यह सामान्य सफेद बौने की तुलना में बहुत अधिक है।

उन दोनों विशेषताओं ने खोज की घोषणा करने वाले एक नए अध्ययन के पीछे खगोलविदों की ओर इशारा किया। अध्ययन के प्रमुख शोधकर्ता वारविक विश्वविद्यालय में भौतिकी विभाग से डॉ। मार्क हॉलैंड हैं। अध्ययन का शीर्षक है "एक मिश्रित हाइड्रोजन-कार्बन वायुमंडल के साथ एक अल्ट्रा-बड़े पैमाने पर सफेद बौना एक संभावित विलय अवशेष के रूप में।" यह नेचर एस्ट्रोनॉमी के मार्च 2 संस्करण में प्रकाशित हुआ है।

इससे पहले कि कोई तारा सफ़ेद बौना हो जाए, वह लाल विशालकाय दौर से गुज़रता है। अगर कार्बन को फ्यूज करने के लिए लाल विशाल में पर्याप्त द्रव्यमान नहीं है, तो कार्बन और ऑक्सीजन तारे के केंद्र में एक द्रव्यमान में एकत्रित हो जाएंगे। जैसा कि तारा इसे बाहरी परतों में बहाता है, यह अंततः केवल एक अवशेष, सफेद बौना के पीछे छोड़ देता है। अधिकांश बौने मुख्य रूप से उस कार्बन और ऑक्सीजन से बने होते हैं, हालांकि अन्य प्रकार के होते हैं।

लेकिन आम तौर पर, वह कार्बन दिखाई नहीं देता है। हीलियम की एक मोटी परत आमतौर पर इसे अवरुद्ध करती है। अपने अध्ययन में, टीम ने विलियम हर्शेल टेलीस्कोप का उपयोग सफेद बौने की स्पेक्ट्रोस्कोपिक रूप से जांच करने के लिए किया। इससे पता चला कि वातावरण में असामान्य रूप से उच्च कार्बन सामग्री थी, कुछ ऐसा जो संभव नहीं होना चाहिए।

“यह सितारा कुछ ऐसा था जो हमने पहले कभी नहीं देखा था। आप हाइड्रोजन की एक बाहरी परत को देखने की उम्मीद कर सकते हैं, कभी-कभी हीलियम, या केवल हीलियम और कार्बन का मिश्रण होता है, ”एक प्रेस विज्ञप्ति में प्रमुख लेखक हॉलैंड ने कहा। "आप हाइड्रोजन और कार्बन के इस संयोजन को देखने की उम्मीद नहीं करते हैं, क्योंकि उस पर प्रतिबंध के बीच में हीलियम की एक मोटी परत होनी चाहिए। जब हमने इसे देखा, तो इसका कोई मतलब नहीं था। "

तारकीय शब्दों में, अधिकांश सफेद बौने बड़े पैमाने पर नहीं हैं। वे आमतौर पर हमारे सूर्य से लगभग 0.6 गुना बड़े पैमाने पर होते हैं। लेकिन WDJ0551 + 4135 अलग है। इसका द्रव्यमान 1.14 सौर द्रव्यमान पर एक सामान्य सफेद बौने की तुलना में लगभग दोगुना है। यह अभी भी अन्य सफेद बौनों की तरह, उस द्रव्यमान के साथ एक वस्तु के लिए बेहद कॉम्पैक्ट है। यह पृथ्वी के व्यास का केवल दो-तिहाई है।

अंतरिक्ष के माध्यम से इसका वेग अन्य सफेद बौनों के साथ मेल नहीं खाता है। मिल्की वे में पदार्थ की औसत गति का वर्णन करने के लिए खगोलविद "बाकी के स्थानीय मानक" शब्द का उपयोग करते हैं। यह 202-241 किमी / सेकंड के बीच है लेकिन WDJ0551 + 4135 129 पर यात्रा करता है? 5? 5? किमी? एस^?1 आराम के स्थानीय मानक के सापेक्ष, अन्य मामलों की तुलना में बहुत तेज।

चूंकि पुराने सितारे युवा लोगों की तुलना में तेजी से यात्रा करते हैं, क्योंकि वे दोनों मिल्की वे में परिक्रमा करते हैं, इसलिए यह सफेद बौना अधिक पुराना होना चाहिए। वास्तव में, इसका उच्च वेग आकाशगंगा में अन्य सफेद बौनों के 99% से अधिक तेज है। अपने अध्ययन में लेखक कहते हैं, "हमने इस गति को समान निरपेक्ष परिमाण वाले पास के सफेद बौनों के त्रि-आयामी (3 डी) वेग वितरण के 99 वें प्रतिशत पर पाया। क्योंकि तारकीय वेग का फैलाव प्रणाली की उम्र के साथ बढ़ता है, WD J0551 + 4135 की तेजी से गतिज प्रणाली केवल सफेद बौने शीतलन से निहित एक प्रणाली आयु को अधिक बड़ा कर सकती है। "

सभी तीन विशेषताओं ने इसे अन्य सफेद बौनों से अलग रखा है: इसका वेग / आयु, इसका द्रव्यमान और इसका दृश्य कार्बन।

"एक ही तरीका है कि आप इसे समझा सकते हैं यदि यह दो सफेद बौनों के विलय के माध्यम से बनाया गया था।"

प्रमुख AUTHOR मार्क हॉलैंड्स, वारविक की अद्वितीयता।

हॉलैंड्स ने कहा, "हमारी एक रचना है जिसे हम सामान्य तारकीय विकास के माध्यम से समझा सकते हैं, एक श्वेत बौने के लिए औसत द्रव्यमान दो बार, और एक किनेमेटिक उम्र जो ठंडा होने से कम उम्र का है," हॉलैंड ने कहा। "हम इस बात को लेकर बहुत आश्वस्त हैं कि एक सितारा एक सफेद बौना कैसे बनता है और उसे ऐसा नहीं करना चाहिए। इसका एकमात्र तरीका आप यह बता सकते हैं कि क्या यह दो सफेद बौनों के विलय के माध्यम से बनाया गया था। ”

मर्ज किए गए बौने की संभावना है कि बाइनरी स्टार सिस्टम में अरबों वर्षों के तारकीय विकास का परिणाम है। स्टार में से एक अपने साथी से पहले अपने लाल विशाल चरण में पहुंचता है, और साथी को कवर करते हुए फैलता है। पहले स्टार के रूप में फिर सिकुड़ता है, दोनों के बीच की कक्षा करीब आती है। फिर दूसरा तारा अपने लाल विशालकाय चरण से गुजरता है, दूसरे का विस्तार करता है और उसे ढकता है।

अरबों साल लगते हैं, लेकिन अंततः गुरुत्वाकर्षण तरंग उत्सर्जन कक्षा को और अधिक सिकुड़ता है। अंत दृष्टि में है, या हो सकता है कि शादी हो, और जब कक्षा पर्याप्त रूप से सिकुड़ती है, तो सितारे एक में विलीन हो जाते हैं।

"ऐसा नहीं है कि कई सफ़ेद लोग इसे बड़े पैमाने पर बौना करते हैं, हालाँकि आप से अधिक यह देखने की अपेक्षा होगी कि इसका अर्थ क्या है कि उनमें से कुछ विलय से बने थे।"

प्रमुख AUTHOR मार्क हॉलैंड्स, वारविक की अद्वितीयता।

खगोलविदों ने विलय किए गए सफेद बौनों के अस्तित्व की भविष्यवाणी की है, लेकिन यह अभी भी उम्मीदों को तोड़ता है। वे भविष्यवाणी करते हैं कि विलय दो अलग-अलग आकार के सफेद बौनों के बीच होना चाहिए। लेकिन WDJ0551 + 4135 समान आकार के बौनों के बीच विलय प्रतीत होता है।

श्वेत बौनों के लिए एक ऊपरी द्रव्यमान सीमा है, यहां तक ​​कि एक जोड़ी के लिए जो विलय हो गया है। यदि परिणामस्वरूप तारकीय वस्तु पर्याप्त रूप से बड़े पैमाने पर है, तो यह एक थर्मल भगोड़ा सुपरनोवा के रूप में विस्फोट होगा। खगोलविदों का मानना ​​है कि सीमा लगभग 1.4 सौर द्रव्यमान है, लेकिन वे निश्चित नहीं हैं। यह संभव है कि ऑब्जेक्ट 1.4 सौर द्रव्यमान से कम पर सुपरनोवा के रूप में विस्फोट कर सकते हैं। 1.14 सौर द्रव्यमान पर, यह सफेद बौना खगोलविदों को ऊपरी द्रव्यमान सीमा को समझने में मदद कर रहा है।

वैज्ञानिक इसके तापमान को देखकर एक सफेद बौने की उम्र को समझ सकते हैं। सफेद बौने किसी भी गर्मी उत्पन्न नहीं करते हैं क्योंकि अब कोई संलयन नहीं है। वे सितारों की तुलना में अधिक पसंद करते हैं, और स्टार के ठंडा होने की निगरानी करके, वे इसकी आयु निर्धारित कर सकते हैं। लेकिन जब दो सफेद बौने विलीन हो जाते हैं, तो शीतलन प्रक्रिया शुरू हो जाती है।

इस एक की उम्र को निर्धारित करने का कोई सटीक तरीका नहीं है, और दो सफेद बौने विलय से पहले अरबों साल के लिए सफेद बौने हो सकते हैं। फिर भी, शोधकर्ताओं को लगता है कि विलय लगभग 1.3 अरब साल पहले हुआ था।

वैज्ञानिकों ने पहले कभी कुछ विलय सफेद बौने पाए हैं। लेकिन यह पहली बार है जब इसकी रचना के माध्यम से किसी की पहचान की गई है।

हॉलैंड्स ने कहा, "ऐसा नहीं है कि कई सफेद बौने बड़े पैमाने पर हैं, हालांकि आप से अधिक यह देखने की उम्मीद करेंगे कि उनमें से कुछ विलय से बनते हैं,"।

"भविष्य में हम तारकीय स्पंदनों से सफ़ेद बौने की मूल संरचना के बारे में जानने के लिए तारांकन विज्ञान नामक तकनीक का उपयोग करने में सक्षम हो सकते हैं, जो एक विलय से बनने वाले इस तारे की पुष्टि करने वाली एक स्वतंत्र विधि होगी।"

"शायद इस तारे का सबसे रोमांचक पहलू यह है कि यह सुपरनोवा के रूप में विस्फोट करने में विफल रहा होगा - यूनिवर्स की संरचना के मानचित्रण में ये बड़े पैमाने पर विस्फोट वास्तव में महत्वपूर्ण हैं, क्योंकि उन्हें बहुत बड़ी दूरी तक पता लगाया जा सकता है," वोडका। “हालांकि, इस बारे में बहुत अनिश्चितता बनी हुई है कि किस तरह के तारकीय सिस्टम इसे सुपरनोवा अवस्था में लाते हैं। अजीब लग सकता है क्योंकि इस 'असफल' सुपरनोवा के गुणों को मापते हुए, और भविष्य में दिखने वाली बाइकें, हमें थर्मोन्यूक्लियर सेल्फ-एनालाइजेशन के रास्ते के बारे में बहुत कुछ बता रही हैं। "

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