अधिकांश मिल्की वे सितारे - जैसे कि हमारा अपना सूर्य - आकाशगंगा के मध्य में सुपर-बड़े पैमाने पर ब्लैक होल (एसयूएसआई) द्वारा अप्रभावित लाखों-करोड़ों-वर्षों की लंबी-लंबी कक्षाओं में चलते हैं। लेकिन मिल्की वे में केंद्रीय तारे असामान्य रूप से उन्मत्त और अत्यधिक विलक्षण गति प्रदर्शित कर सकते हैं। SMBH के सबसे करीब लोग अपना अधिकांश समय अपहेल के पास बिताते हैं - अपने घटना क्षितिज से दूर। लेकिन एसबीएस की अथक गुरुत्वाकर्षण पकड़ जल्द ही उन्हें फिर से पेरीहेलियन की ओर ले जाती है। जैसे ही ये सितारे एसबीएस के गुरुत्वाकर्षण में अपना पैर खोते हैं, वे तेजी से बढ़ते हैं - केवल अपने अत्यधिक उच्च कक्षीय कोणीय गति के कारण कुल विघटन से बच जाते हैं।
इस तरह के "एस-स्टार्स" को पहली बार खगोलविदों की दो स्वतंत्र टीमों (एक में रेन्हार्ड जेनजेल के नेतृत्व में गार्चिंग, जर्मनी में मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट में और दूसरे को यूसीएलए में एंड्रिया घेज़ द्वारा) द्वारा पहचाना गया था। गैस की उच्च सांद्रता के कारण और गांगेय कोर को धूल में मिलाते हुए, टीमों को अवरक्त प्रकाश का उपयोग करके इन अत्यधिक मोबाइल स्रोतों का पता लगाना था। तारों के स्पेक्ट्रा में बदलाव की तलाश करके और यह निर्धारित करने के लिए कि वे अन्य वस्तुओं के संबंध में कितनी तेजी से चले गए, सटीक कक्षाओं को प्राप्त किया जा सकता है। उनकी खोज के बाद से तीन वर्षों में एक एस-स्टार (S2) ने मिल्की वे के SMBH की पूरी कक्षा समाप्त कर दी है।
लेकिन एस-स्टार्स के बारे में कुछ बहुत अजीब है। तारकीय विकास के वर्तमान मॉडल के आधार पर, ये सितारे बहुत पुराने होने चाहिए - लेकिन किसी तरह युवाओं की सभी विशेषताओं को बनाए रखने में कामयाब रहे।
यूनाइटेड किंगडम के लुइंडर ऑब्जर्वेटरी के सैद्धांतिक खगोलविदों मेल्विन डेविस, स्वीडन और एंड्रयू किंग ऑफ लीसेस्टर का जवाब है: “हमारी तस्वीर एक साथ बताती है कि क्यों एस-सितारों की कसकर परिक्रमा होती है, और बहुत केंद्र में लाल दिग्गजों की कमी देखी गई है। गैलेक्सी की। ” हमारे आसपास (मिल्की वे सेंट्रल के बाहर) ज्यादातर सितारों ने जीवन चक्र को अच्छी तरह से समझा है। ये तारे विकास के एक "मुख्य क्रम" से होकर गुजरते हैं - केंद्रीय फ्यूजन भट्टियों को सुलगाने के साथ बड़े, कम तापमान वाले पिंडों के रूप में उत्पन्न होते हैं और छोटे सफ़ेद बौनों को "उष्मा" के रूप में दिखाई देते हैं, जो दृश्य प्रकाश के रूप में दिखाई देते हैं और चुपचाप अपने आकाशीय करियर के धुंधलके में बाहर निकलते हैं।
एक स्टार की नियति मुख्य रूप से उसके द्रव्यमान से निर्धारित होती है। सुपर-विशाल सितारे, (150 सूर्य के रूप में महान) बहुत तेज जीवन जीते हैं और पचास हजार वर्षों तक जीवित रहते हैं। अपनी जवानी के दौरान, ये तारे सतह के तापमान के साथ 30,000 डिग्री सेल्सियस के साथ शानदार नीले दिग्गजों के रूप में बाहर निकलते हैं। इस बीच अधिक मामूली तारे जैसे कि सूर्य अधिक लंबे समय तक रहते हैं, कम सतह के तापमान पर 5 से 15 बिलियन वर्षों के लिए चमकते हुए (5,000 - 10,000 डिग्री) सी)। सभी तारों के भीतर परमाणु भट्टियां दृश्य प्रकाश बनाने के लिए आवश्यक ऊर्जा प्रदान करती हैं। एक स्टार परिपक्व होने के साथ, इसकी परमाणु भट्ठी सतह क्षेत्र में बढ़ती है और यह अधिक से अधिक विकिरण को बंद कर देती है। एक निश्चित बिंदु पर कोर विकिरण का दबाव इतना तीव्र हो जाता है कि तारे का बाहरी वातावरण कई बार सूज जाता है। यह फैलाने वाला कम तापमान गैसीय लिफाफा खगोलविदों को बताता है कि एक तारा उम्र में अच्छी तरह से उन्नत है और अपने जीवन-चक्र के अंत में आ रहा है।
लेकिन मिल्की वे सेंट्रल में एस-सितारों के बीच ऐसे "लाल-दिग्गज" नहीं हैं।
सभी तारों का जन्म समूहों और रूप संघों में होता है। इसमें SMBH के पास S-stars शामिल होने चाहिए। तारे के गुच्छे एक समूह के रूप में नेबुलर धूल और प्राइमर्डियल गैस के बड़े क्षेत्रों से बाहर निकलते हैं। हालांकि क्लस्टर सितारे गुरुत्वाकर्षण के साथ एक साथ बंधे होते हैं, आकाशगंगा के केंद्र से ज्वारीय बल उन्हें लाखों वर्षों से अलग कर सकते हैं। ऐसे गुच्छों के भीतर अलग-अलग तारे तब आकाशगंगा की कोर की ओर अंदर की ओर बढ़ते हैं। जैसा कि यह होता है, इन सितारों को "सितारों के भीतर सितारे" बनने की उम्र होनी चाहिए - अत्यधिक उज्ज्वल नीले तारकीय कोर जो कि बेहद सूजे हुए गैसीय लाल-विशाल लिफाफों द्वारा बनाए गए हैं। उनके पेपर "द स्टार्स ऑफ़ द गेलेक्टिक सेंटर" (21 मार्च, 2005 को प्रकाशित) में लेखक कहते हैं: "एस सितारे एक ऐसे क्षेत्र में परिक्रमा करते हैं जहाँ केंद्रीय सुपर-विशाल ब्लैक होल से ज्वारीय बल तारा निर्माण को रोकते हैं।"
वर्तमान खगोलीय सोच के अनुसार एस-तारों को गुच्छों में भी बनना चाहिए, और इन गुच्छों को आकाशगंगा कोर के पास ज्वारीय बलों से अच्छी तरह से उत्पन्न होना चाहिए। यह संभव है, निश्चित रूप से, एस-सितारों के लिए अन्य सितारों से एक अलग जन्म चक्र है। सिद्धांतकारों द्वारा खोजा गया एक विचार यह है कि मिल्की वे सेंट्रल के पास घने आणविक बादलों के बीच हालिया टकराव के परिणामस्वरूप कोर एस-सितारे बनते हैं। एक और धारणा यह है कि वे SMBH खुद के आसपास होने वाली एक्साइटमेंट डिस्क से बाहर निकल सकते हैं। उनकी चमक, और उच्च तापमान (30K डिग्री सेल्सियस) के लिए खाते में, S- तारों में मध्यवर्ती द्रव्यमान (~ 10 सौर) और अपेक्षाकृत कम जीवन चक्र (~ 10 Myrs) रहना चाहिए। इन बाधाओं के कारण कोर एस-स्टार्स सभी को अपेक्षाकृत युवा होना चाहिए और नए लोगों को लगातार बनना चाहिए।
"एक प्रशंसनीय वैकल्पिक चित्र यह है कि एस-सितारे गतिशील घर्षण द्वारा ब्लैक होल की ओर बड़े पैमाने पर तारकीय समूहों के डूबने से उत्पन्न होते हैं। हालाँकि, इस तरह के समूहों को मनाया एस-सितारों के क्षेत्र की तुलना में बहुत अधिक दूरी पर अव्यवस्थित करता है। एस-सितारों की आपूर्ति के लिए अन्य सितारों के साथ गुरुत्वाकर्षण बातचीत द्वारा रेडियल कक्षाओं में बिखरने की आवश्यकता होती है। हालाँकि यह प्रक्रिया एक ऐसे समयकाल पर होती है, जो कि देखे गए तापमान के ऐसे तारों के मुख्य-अनुक्रम के जीवनकाल से बहुत अधिक होगा। " जोड़ी लिखता है।
प्रभावी रूप से, कोर एस-सितारों को या तो बहुत युवा होना चाहिए और कुछ अज्ञात तंत्र द्वारा एसयूएस के क्षेत्र में वितरित किया जाना चाहिए, या उन्हें विचार से बहुत पुराना होना चाहिए और किसी तरह ब्लैक होल और उसके तत्काल वातावरण के साथ बातचीत करके "युवा" का प्रतिपादन करना चाहिए। मिल्की वे गैलेक्सी के केंद्र में "तारकीय युवाओं का फव्वारा" हो सकता है?
"स्ट्रिपिंग स्टार जन्म समस्या को हल करता है।", लेखकों का कहना है। "... गेलेक्टिक सेंटर रेड दिग्गज के रूप में संभावित रूप से पहचाने जाने वाले एकमात्र सितारे अपने लिफाफे खो देते हैं और इसके बजाय एस सितारों में बदल जाते हैं।" कोर एस-सितारे हमारे सूर्य के समान क्लस्टर जन्म और परिपक्वता की प्रक्रिया से गुजरे हैं। क्योंकि वे एक बार सोचा (~ 1-4 सौर द्रव्यमान) से कम बड़े पैमाने पर हो सकते हैं, उनके पास कोर की ओर बढ़ने के लिए अधिक समय है।
अधिक विशाल सितारों से गुरुत्वाकर्षण के बिखरने से आवक में वृद्धि, इन उम्र बढ़ने वाले लाल दिग्गजों को एक लौकिक "फेस-लिफ्ट" प्राप्त होता है - जैसे ब्लैक होल ज्वारीय बल अपने बाहरी कफ़न को दूर करते हुए अन्य गैसों में शामिल होने के लिए SMBH से ईंधन भरते हैं। दीर्घायु के बारे में एक से अधिक बार विचार करने के कारण, इन निचले द्रव्यमान सितारों को अधिक दूर के समूहों से गैलेक्टिक कोर में पहुंचने का पर्याप्त समय मिला है। तथ्य यह है कि वे अपने कफन खो दिया है उनके रिश्तेदार प्रतिभा, उच्च तापमान, और स्पष्ट युवा बताते हैं।
क्या हमारे अपने सूर्य के सामने ऐसा भविष्य है?
मेल्विन डेविस के अनुसार, "नहीं, सूरज को एक ही भाग्य नहीं मिला। हम गेलेक्टिक सेंटर से बहुत दूर हैं। हम ब्लैक होल से लगभग 30000 प्रकाश वर्ष हैं; बिखरे हुए सितारे बहुत करीब से आए हैं, निश्चित रूप से लगभग 3000 प्रकाश वर्ष से आगे नहीं। ” प्रोफेसर एंड्रयू किंग कहते हैं, “सूर्य का कोई करीबी साथी नहीं है जो इसके सामान्य विकास को बिगाड़ सके। तो यह अंततः एक लाल विशालकाय बन जाएगा और एक रन-ऑफ-द-मिल सफेद बौने में विकसित होगा। ”
ठीक है, ऐसा प्रतीत होता है कि सोल के बाद आकाशगंगा के केंद्र में युवाओं का कोई फव्वारा नहीं है।
जेफ बारबोर द्वारा लिखित
