छवि स्रोत: CfA
ब्रह्मांड विज्ञानियों के अनुसार, प्रारंभिक ब्रह्मांड में केवल हाइड्रोजन, हीलियम और अन्य हल्के तत्वों का मिश्रण था, लेकिन जीवन के लिए आवश्यक कोई भी तत्व नहीं है - जैसे कार्बन। मूल गेस से, विशालकाय तारे बनते हैं - कुछ हमारे सूर्य से 200 गुना बड़े थे - थोड़े समय के लिए रहते थे, अक्सर कुछ मिलियन वर्ष। ये विशालकाय तारे अपनी सामग्री का 50% तक अपवर्तक तत्वों में परिवर्तित कर देते हैं, जिनमें से ज्यादातर लोहा, सुपरनोवा के रूप में हिंसक रूप से फटने से पहले होता है। जेम्स वेब टेलिस्कोप, 2011 के बाद लॉन्च के कारण इतना संवेदनशील होगा कि इन सुपरनोवा को देखने के लिए वापस देखने में सक्षम होना चाहिए।
प्रारंभिक ब्रह्मांड हाइड्रोजन, हीलियम और लिथियम का एक बंजर बंजर भूमि था, जिसमें जीवन के लिए आवश्यक कोई भी तत्व नहीं था जैसा कि हम जानते हैं। उन आदिकालीन गैसों से सूर्य के रूप में बड़े पैमाने पर 200 बार विशालकाय तारे पैदा हुए थे, उनका ईंधन इतनी विलक्षण दर से जल रहा था कि विस्फोट होने से पहले वे केवल 3 मिलियन वर्षों तक जीवित रहे थे। उन विस्फोटों ने जबरदस्त गति से कार्बन, ऑक्सीजन और लोहे जैसे तत्वों को शून्य में उगल दिया। खगोल भौतिकीविद् वोल्कर ब्रोम (हार्वर्ड-स्मिथसोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स) द्वारा नई सिमुलेशन, नोकी योशिदा (जापान की राष्ट्रीय खगोलीय वेधशाला) और लार्स हर्न्क्विस्ट (CfA) बताते हैं कि पहले, "सबसे बड़ी पीढ़ी" सितारों ने हजारों भारी मात्रा में ऐसे भारी तत्वों को अविश्वसनीय मात्रा में फैलाया। अंतरिक्ष के प्रकाश-वर्ष, जिससे जीवन के सामान के साथ ब्रह्मांड का बीजारोपण होता है।
यह शोध http://arxiv.org/abs/astro-ph/0305333 पर ऑनलाइन पोस्ट किया गया है और इसे द एस्ट्रोफिजिकल जर्नल लेटर्स के आगामी अंक में प्रकाशित किया जाएगा।
"हम आश्चर्यचकित थे कि पहले सुपरनोवा विस्फोट कितने हिंसक थे," ब्रोम कहते हैं। "एक ब्रह्मांड जो शांति की एक प्राचीन अवस्था में था, ऊर्जा और भारी तत्वों के एक विशाल इनपुट द्वारा तेजी से और अपरिवर्तनीय रूप से बदल दिया गया था, जो लंबे समय तक ब्रह्मांडीय विकास के लिए मंच की स्थापना करता था जो अंततः हमारे जैसे जीवन और बुद्धिमान प्राणियों का नेतृत्व करता था।"
बिग बैंग के लगभग 200 मिलियन वर्ष बाद, ब्रह्मांड ने तारा निर्माण का एक नाटकीय विस्फोट किया। वे पहले सितारे बड़े पैमाने पर और तेजी से जल रहे थे, जल्दी से अपने हाइड्रोजन ईंधन को कार्बन और ऑक्सीजन जैसे भारी तत्वों में बदल रहे थे। अपने जीवन के अंत के करीब, ऊर्जा के लिए बेताब, उन सितारों ने लोहे के साथ लाइन के अंत तक भारी और भारी तत्व बनाने के लिए कार्बन और ऑक्सीजन को जलाया। चूंकि ऊर्जा बनाने के लिए लोहे का उपयोग नहीं किया जा सकता है, इसलिए पहले तारों ने सुपरनोवा के रूप में विस्फोट किया, उन तत्वों को नष्ट कर दिया जो उन्होंने अंतरिक्ष में बनाए थे।
उन पहले विशालकाय सितारों में से प्रत्येक ने अपने द्रव्यमान के लगभग आधे हिस्से को भारी तत्वों में बदल दिया, इसमें से अधिकांश लोहे का था। नतीजतन, प्रत्येक सुपरनोवा ने लोहे के 100 सौर द्रव्यमान को इंटरस्टेलर माध्यम में पहुंचा दिया। प्रत्येक तारे की मृत्यु ने अंतरजाल इनाम में जोड़ा। इसलिए, उल्लेखनीय रूप से 275 मिलियन वर्ष की आयु तक, ब्रह्मांड को धातुओं के साथ पर्याप्त रूप से वरीयता दी गई थी।
उस सीडिंग प्रक्रिया को शिशु ब्रह्मांड की संरचना के आधार पर सहायता प्रदान की गई थी, जहां मिल्की वे के द्रव्यमान में एक मिलियन से भी कम छोटे प्रोटोगलैक्सियों ने भीड़-भाड़ वाली मेट्रो कार में लोगों की तरह एक साथ उतारा। उन प्रोटोगलैक्सियों के बीच के छोटे आकार और दूरियों ने एक व्यक्तिगत सुपरनोवा को तेजी से अंतरिक्ष की एक महत्वपूर्ण मात्रा में बीज बनाने की अनुमति दी।
ब्रोम, योशिदा और हर्नक्विस्ट द्वारा सुपरकंप्यूटर सिमुलेशन ने दिखाया कि सबसे ऊर्जावान सुपरनोवा विस्फोटों ने सदमे की लहरें भेजीं जो 3,000 प्रकाश-वर्ष दूर तक भारी तत्वों को बहाती हैं। उन शॉक वेव्स ने भारी मात्रा में गैस को अंतरिक्ष अंतरिक्ष में प्रवाहित किया, जो गर्म "बुलबुले" को पीछे छोड़ते हुए, तारा निर्माण के नए दौर को शुरू किया।
सुपरनोवा के विशेषज्ञ रॉबर्ट किर्शनर (CfA) कहते हैं, “आज यह एक आकर्षक सिद्धांत है, जो हमारे पहले सितारों ने कैसे काम किया, इस बारे में हमारी सबसे अच्छी समझ पर आधारित है। कुछ वर्षों में, जब हम हबल स्पेस टेलीस्कोप के उत्तराधिकारी जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप का निर्माण करते हैं, तो हमें इन पहले सुपरनोवा को देखने में सक्षम होना चाहिए और वोल्कर के विचारों का परीक्षण करना चाहिए। बने रहें!"
लार्स हर्नक्विस्ट कहते हैं कि दूसरी पीढ़ी के सितारों में पहली पीढ़ी के भारी तत्व थे - ऐसे बीज जिनसे पृथ्वी जैसे चट्टानी ग्रह विकसित हो सकते थे। "सितारों के बिना, हमारी दुनिया की सबसे बड़ी पीढ़ी 'मौजूद नहीं होगी।"
कैम्ब्रिज, मास में मुख्यालय। हार्वर्ड-स्मिथसोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स स्मिथसोनियन एस्ट्रोफिजिकल ऑब्जर्वेटरी और हार्वर्ड कॉलेज ऑब्जर्वेटरी के बीच एक संयुक्त सहयोग है। छह अनुसंधान प्रभागों में आयोजित CfA के वैज्ञानिकों ने ब्रह्मांड की उत्पत्ति, विकास और अंतिम भाग्य का अध्ययन किया।
मूल स्रोत: CfA समाचार रिलीज़
