सबसे व्यापक रूप से स्वीकार किए गए ब्रह्मांड विज्ञान सिद्धांत के अनुसार, हमारे ब्रह्मांड में पहले सितारों ने बिग बैंग के बाद लगभग 150 से 1 बिलियन साल का गठन किया था। समय के साथ, इन तारों ने गोलाकार समूहों को बनाने के लिए एक साथ आना शुरू कर दिया, जो धीरे-धीरे पहले आकाशगंगाओं को बनाने के लिए जुट गए - जिसमें हमारा बहुत मिल्की वे भी शामिल था। कुछ समय के लिए, खगोलविदों ने माना है कि यह प्रक्रिया कुछ १३.५१ अरब साल पहले हमारी आकाशगंगा के लिए शुरू हुई थी।
इस सिद्धांत के अनुसार, खगोलविदों का मानना था कि ब्रह्मांड के सबसे पुराने सितारे बड़े पैमाने पर जीवित थे, जिनकी मृत्यु हो चुकी है। हालांकि, हाल ही में जॉन्स होपिंग यूनिवर्सिटी के खगोलविदों की एक टीम ने मिल्की वे की "पतली डिस्क" में एक कम द्रव्यमान वाले तारे की खोज की, जो लगभग 13.5 बिलियन वर्ष पुराना है। यह खोज बताती है कि ब्रह्मांड के कुछ शुरुआती सितारे जीवित हो सकते हैं, और अध्ययन के लिए उपलब्ध हैं।
इस तारे को 2MASS J18082002–5104378 के एक साथी के रूप में खोजा गया था, जो एक उप-प्रजाति है जो पृथ्वी से लगभग 1,950 प्रकाश-वर्ष (तारामंडल आरा) में है और इसमें कम धातु की सामग्री (धात्विकता) है। जब यह पहली बार 2016 में देखा गया था, तो खोज दल ने असामान्य व्यवहार का उल्लेख किया था, जिसका श्रेय उन्होंने एक अदृश्य साथी के अस्तित्व को दिया था - संभवतः एक न्यूट्रॉन स्टार या एक ब्लैक होल।
उनके अध्ययन के लिए, जिसे हाल ही में प्रकाशित किया गया था द एस्ट्रोफिजिकल जर्नल, जॉन हॉपकिंस टीम ने 2016 और 2017 के बीच चिली में लास कैम्पानास वेधशाला में मैगलन टेलीस्कोप का उपयोग करके इस स्टार सिस्टम का अवलोकन किया। सिस्टम से स्पेक्ट्रा को देखने के बाद, वे एक बेहद बेहोश माध्यमिक स्टार की उपस्थिति को समझने में सक्षम थे, जिसे तब से 2MASS J18082002–5104378 बी नामित किया गया है।
अपने प्राथमिक के रेडियल वेग माप के साथ संयुक्त, जो बड़े पैमाने पर अनुमान लगाता है, टीम ने निर्धारित किया कि स्टार एक कम द्रव्यमान, बेहद-कम धातु का तारा है। इसकी कम धातु की सामग्री के आधार पर, उन्होंने यह भी निर्धारित किया कि यह 13.5 बिलियन वर्ष पुराना है, जिससे यह अब तक का सबसे पुराना अल्ट्रा मेटल-गरीब सितारा बना है। इसका मतलब यह है कि ब्रह्मांडीय शब्दों में, स्टार बिग बैंग से हटाया गया एकल पीढ़ी है।
केविन श्लाफमैन के रूप में - भौतिकी और खगोल विज्ञान के एक सहायक प्रोफेसर और अध्ययन के प्रमुख लेखक - जेएचयू हब प्रेस विज्ञप्ति में संकेत दिया गया, यह एक अत्यंत अप्रत्याशित खोज थी। "यह सितारा शायद 10 मिलियन में से एक है," उन्होंने कहा। "यह हमें सितारों की पहली पीढ़ी के बारे में बहुत महत्वपूर्ण बात बताता है।"
जबकि खगोलविदों ने अतीत में 30 प्राचीन अल्ट्रा-मेटल सितारों को पाया है, उनमें से प्रत्येक में सूर्य का अनुमानित द्रव्यमान था। स्टार श्लाउफ़मैन और उनकी टीम ने पाया, हालांकि, सूर्य का द्रव्यमान केवल 14% था (इसे एम-प्रकार लाल बौना बना)। इसके अलावा, हमारी आकाशगंगा में पहले से खोजे गए सभी अल्ट्रा-लो मेटैलिटी सितारों की परिक्रमा करने के लिए पाए गए थे जो आम तौर पर उन्हें दूर के जेट विमान में ले जाते थे।
हालांकि, यह नई खोज की गई स्टार सिस्टम हमारी आकाशगंगा को एक गोलाकार कक्षा (जैसे हमारा सूर्य) की परिक्रमा करती है, जो कि विमान के अपेक्षाकृत करीब रहती है। यह खोज कई खगोलीय सम्मेलनों को चुनौती देती है, और खगोलविदों के लिए कुछ बहुत ही दिलचस्प संभावनाओं को भी खोलती है।
उदाहरण के लिए, खगोलविदों ने लंबे समय से यह सिद्धांत दिया है कि बिग बैंग (जिसे जनसंख्या III स्टार के रूप में जाना जाता है) के बाद बनने वाले शुरुआती सितारे पूरी तरह से सबसे बुनियादी तत्वों - यानी हाइड्रोजन, हीलियम और छोटी मात्रा में लिथियम से बने होंगे। इन सितारों ने फिर अपने कोर में भारी तत्वों का उत्पादन किया जो ब्रह्मांड में जारी किए गए जब वे अपने जीवनकाल के अंत तक पहुंच गए और सुपरनोवा के रूप में विस्फोट हो गया।
अगली पीढ़ी के तारे मुख्य रूप से एक ही मूल तत्वों से बने होते थे, लेकिन पिछली पीढ़ी के सितारों से इन भारी तत्वों के बादल भी उनके श्रृंगार में शामिल थे। इन सितारों ने अधिक भारी तत्वों का निर्माण किया, जिन्हें बाद में उन्होंने अपने जीवन काल के अंत में जारी किया, धीरे-धीरे हर बाद की पीढ़ी के साथ ब्रह्मांड में सितारों की धातु की वृद्धि हुई।
संक्षेप में, खगोलविदों का मानना था कि 1990 के दशक के उत्तरार्ध तक जो कि सभी शुरुआती सितारे (जो बड़े पैमाने पर और अल्पकालिक रहे होंगे) लंबे समय से विलुप्त हैं। हाल के दशकों में, खगोलीय सिमुलेशन आयोजित किए गए हैं जिन्होंने संकेत दिया है कि शुरुआती पीढ़ी के कम-द्रव्यमान सितारे अभी भी मौजूद हो सकते हैं। विशाल सितारों के विपरीत, कम द्रव्यमान वाले बौने (जैसे कि लाल बौने) अरबों वर्षों तक जीवित रह सकते हैं।
इस नए अल्ट्रा मेटल-गरीब तारे की खोज न केवल इस संभावना की पुष्टि करती है, बल्कि यह इंगित करती है कि हमारी आकाशगंगा में कई और तारे हो सकते हैं जिनमें बहुत कम द्रव्यमान और बहुत कम धात्विकता होती है - जो वास्तव में ब्रह्माण्ड के बहुत पहले सितारों में से कुछ हो सकते हैं। । जैसा कि श्लाउफमैन ने संकेत दिया:
“अगर हमारा अनुमान सही है, तो कम-द्रव्यमान वाले सितारों की रचना विशेष रूप से बिग बैंग के परिणाम मौजूद हो सकती है। भले ही हमें अभी तक हमारी आकाशगंगा में ऐसी कोई वस्तु नहीं मिली है, लेकिन यह मौजूद हो सकती है। ”
यदि सच है, तो यह खगोलविदों को यह अध्ययन करने की अनुमति दे सकता है कि बिग बैंग के तुरंत बाद और "डार्क एज" के अंत से पहले क्या स्थितियां थीं। यह अवधि, जो बिग बैंग के लगभग 1 बिलियन साल बाद तक चली थी, वह भी तब जब शुरुआती तारे और आकाशगंगाएँ बनने लगी थीं, लेकिन अभी भी हमारी सबसे शक्तिशाली दूरबीनों के लिए यह दुर्गम है। लेकिन ब्रह्मांडीय विकास के इस शुरुआती दौर से जीवित रहने वाले सितारों के साथ, खगोलविदों को आखिरकार इस रहस्यमय युग में एक खिड़की मिल सकती है।
इस वीडियो का आनंद लेना सुनिश्चित करें कि मिल्की वे के आसपास 2MASS J18082002–5104378 B की कक्षा का चित्रण, JHU के सौजन्य से: