हमने यह सब सुना है: जब आप एक गिलास पानी पीते हैं, तो वह पानी पहले से ही अन्य लोगों के पाचन तंत्र के एक समूह के माध्यम से होता है। हो सकता है कि अत्तिला हुन या व्लाद इम्पेलर के हों; शायद एक टायरानोसोरस रेक्स का भी।
खैर, यही बात सितारों और बात के सच है। पृथ्वी पर हमारे आस-पास, यहाँ तक कि हमारे अपने शरीर, यहाँ तक कि सभी मामले, हमारे जन्म और मृत्यु के कम से कम एक चक्र से गुज़रे हैं, शायद अधिक। लेकिन किस प्रकार का तारा?
यह ETH ज्यूरिख (इकोल पॉलीटेक्निक फेडरेल डी ज्यूरिख) के शोधकर्ताओं की एक टीम जानना चाहती है।
हमारे सौर मंडल की कहानी लगभग 4.5 बिलियन साल पहले शुरू हुई थी जब एक आणविक बादल ढह गया था। उस ढह चुके बादल के केंद्र में सूर्य एक संलयन के रूप में जीवन में आया, और उसके चारों ओर गैस और धूल का एक डिस्क बन गया। आखिरकार, हमारे सौर मंडल के सभी ग्रह उस प्रोटोप्लानेटरी डिस्क से बने।
सामग्री के उस डिस्क के भीतर धूल के दाने थे जो कुछ अन्य सितारों के आसपास बने थे। मारिया शॉनबचलर के अनुसार ये विशेष अनाज असमान रूप से डिस्क, "नमक और काली मिर्च" के रूप में वितरित किए गए थे, जो कि ईटीएच ज्यूरिख में इंस्टीट्यूट ऑफ जियोकेमिस्ट्री एंड पेट्रोलॉजी के प्रोफेसर हैं। जैसा कि सौर मंडल के ग्रहों ने बनाया था, हर एक में गैस और धूल का मिश्रण होता था, और उन विशेष अनाजों का।
मापन तकनीकों में प्रगति से वैज्ञानिकों को उस सामग्री का पता लगाने की अनुमति मिलती है जिससे बने ग्रहों का पता लगाया जा सकता है, और इसकी उत्पत्ति का निर्धारण किया जा सकता है। यह सब आइसोटोप के नीचे आता है। एक समस्थानिक एक दिए गए तत्व का एक परमाणु है, जिसके नाभिक में समान प्रोटॉन होते हैं, लेकिन एक अलग संख्या में न्यूट्रॉन होते हैं। उदाहरण के लिए, कार्बन के विभिन्न समस्थानिक हैं, जैसे C13 और C14। जबकि सभी कार्बन समस्थानिकों में 6 प्रोटॉन होते हैं, C13 में 7 न्यूट्रॉन होते हैं जबकि C14 में 8 न्यूट्रॉन होते हैं।
एक ग्रह में अलग-अलग आइसोटोपों का मिश्रण- न केवल कार्बन का, बल्कि अन्य तत्वों का भी- एक फिंगरप्रिंट की तरह है। और वह फिंगरप्रिंट वैज्ञानिकों को शरीर की उत्पत्ति के बारे में बहुत कुछ बता सकता है।
"स्टारडस्ट ने कहा कि वास्तव में चरम, अद्वितीय उंगलियों के निशान हैं - और क्योंकि यह प्रोटोप्लैनेटरी डिस्क के माध्यम से असमान रूप से फैल गया था, प्रत्येक ग्रह और प्रत्येक क्षुद्रग्रह का गठन होने पर अपना स्वयं का फिंगरप्रिंट मिला," शोनबॉचलर ने एक प्रेस विज्ञप्ति में कहा।
वर्षों से, वैज्ञानिक पृथ्वी पर और उल्कापिंडों में इन उंगलियों के निशान का अध्ययन कर रहे हैं। दोनों के बीच तुलना से पता चलता है कि लंबे समय से मृत लाल विशालकाय सितारों ने पृथ्वी और इस पर सब कुछ बनाने में कितना योगदान दिया है। हमें शामिल करना।
वैज्ञानिक पृथ्वी और उल्कापिंडों के बीच इन आइसोटोपिक विसंगतियों की तुलना अधिक से अधिक तत्वों के लिए करने में सक्षम रहे हैं। Schönböchler और एक नए अध्ययन के पीछे अन्य वैज्ञानिक उल्कापिंडों की जांच कर रहे हैं जो बहुत पहले नष्ट हुए क्षुद्रग्रहों के मूल का हिस्सा थे। उन्होंने तत्व पैलेडियम पर ध्यान केंद्रित किया है।
अन्य वैज्ञानिकों द्वारा किए गए पिछले अध्ययनों ने रूथेनियम और मोलिब्डेनम जैसे अन्य तत्वों के लिए आइसोटोप अनुपातों की जांच की है, जो आवर्त सारणी पर पैलेडियम के पड़ोसी हैं। उन पूर्व परिणामों ने Schönböchler की टीम को यह अनुमान लगाने की अनुमति दी कि जब वे पैलेडियम आइसोटोप की तलाश करेंगे तो उन्हें क्या मिलेगा।
उन्हें पैलेडियम की समान मात्रा की उम्मीद थी लेकिन उन्हें आश्चर्य हुआ।
"उल्कापिंडों में अपेक्षा से कहीं अधिक छोटे पैलेडियम विसंगतियाँ थीं," ब्रिस्टल विश्वविद्यालय में पोस्टडॉक ने कहा, जिन्होंने ईटीएच में अपने डॉक्टरेट अनुसंधान के दौरान आइसोटोप माप किया।
अपने पेपर में, टीम इन परिणामों को समझाने के लिए एक नया मॉडल प्रस्तुत करती है। कागज का शीर्षक है "मूल कीरों- सौर प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क में आइसोटोप विषमता। यह 9 दिसंबर, 2019 को नेचर एस्ट्रोनॉमी पत्रिका में प्रकाशित किया गया था। प्रमुख लेखक मटियास एक है।
उनके मॉडल से पता चलता है कि भले ही हमारे सौर मंडल में सब कुछ स्टारडस्ट से बनाया गया था, एक प्रकार का तारा पृथ्वी में सबसे अधिक योगदान देता है: लाल दिग्गज, या एसिम्प्टोटिक विशाल शाखा (एजीबी) सितारे। ये हमारे सूर्य के समान द्रव्यमान श्रेणी के तारे हैं जो लाल हाइड्रोजन में विस्तार करते हैं जब वे अपने हाइड्रोजन को समाप्त करते हैं। हमारा अपना सूर्य लगभग 4 या 5 बिलियन वर्षों में इनमें से एक बन जाएगा।
उनकी अंतिम स्थिति के भाग के रूप में, ये तारे तत्वों को संश्लेषित करते हैं जिन्हें एस-प्रक्रिया कहा जाता है। एस-प्रक्रिया, या धीमी न्यूट्रॉन कैप्चर प्रक्रिया, पैलेडियम जैसे तत्वों और आवर्त सारणी, रूथेनियम और मोलिब्डेनम पर इसके पड़ोसियों का निर्माण करती है। एक दिलचस्प नोट पर, एस-प्रक्रिया इन तत्वों को लोहे के नाभिक के बीज के साथ बनाती है, जो खुद सितारों की पिछली पीढ़ियों में सुपरनोवा में बनाई गई थी।
पैलेडियम मापा अन्य तत्वों की तुलना में थोड़ा अधिक अस्थिर है। परिणामस्वरूप, कम से कम इन तारों के चारों ओर धूल में संघनित हो गया, और इसलिए हमने जिन उल्कापिंडों का अध्ययन किया, उनमें स्टारडस्ट से कम पैलेडियम है, "एक कहते हैं।
मंगल ग्रह में या हमारे सौर मंडल में आगे वेस्ता जैसी क्षुद्रग्रहों की तुलना में पृथ्वी के श्रृंगार में लाल दिग्गजों की सामग्री की अधिकता है। बाहरी क्षेत्र में सुपरनोवा से अधिक सामग्री होती है। टीम का कहना है कि वे बता सकते हैं कि ऐसा क्यों है।
"जब ग्रहों का गठन हुआ, तो सूर्य के करीब तापमान बहुत अधिक था," शोनबचलर बताते हैं। कुछ धूल के दाने दूसरों की तुलना में अधिक अस्थिर थे, जिनमें बर्फीले क्रस्ट्स वाले थे। वह प्रकार सूर्य के करीब आंतरिक सौर मंडल में नष्ट हो गया था। लेकिन लाल दिग्गजों से स्टारडस्ट अधिक स्थिर था और विनाश का विरोध करता था, इसलिए यह सूर्य के करीब केंद्रित था। लेखकों का कहना है कि सुपरनोवा विस्फोटों से धूल भी अपने छोटे होने के बाद और अधिक तेजी से वाष्पित होने का खतरा है। इसलिए आंतरिक सौर मंडल और पृथ्वी पर इसका कम हिस्सा है।
"यह हमें यह समझाने की अनुमति देता है कि सौर मंडल में अन्य निकायों की तुलना में लाल विशाल सितारों से पृथ्वी का स्टारडस्ट का सबसे बड़ा संवर्धन क्यों है," शोनबचलर कहते हैं।
अधिक:
- प्रेस रिलीज: लाल दिग्गजों से स्टारडस्ट
- शोध पत्र: की उत्पत्तिरोंसौर प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क में -प्रो आइसोटोप विषमता
- स्पेस मैगज़ीन: न्यू स्टडी शेड्स लाइट ऑन हाउ अर्थ एंड मार्स फॉर्मेड
