सितम्बर 26, 2022

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अपने ग्रहों को खाने वाले सितारों के रहस्य

अपने ग्रहों को खाने वाले सितारों के रहस्य

सूर्य ने पृथ्वी पर जीवन का पोषण किया है, लेकिन यह हमेशा के लिए मेहमाननवाज नहीं होगा। भविष्य में पांच अरब साल बाद, हमारे सौर मंडल का तारा इतना बड़ा हो जाएगा कि बुध, शुक्र और संभवतः पृथ्वी पूरी तरह से निगल जाएगी।

यह हमारे प्यारे घर के लिए शर्मनाक अंत की तरह लग सकता है। लेकिन वैज्ञानिकों का मानना ​​​​है कि “ग्रह विसर्जन” की यह प्रक्रिया, जिसमें तारे अपने ग्रहों को चबाते हैं, तारकीय प्रणालियों के जीवन चक्र में आम है।

शोधकर्ता उन्हें “नरभक्षी तारे” कहते हैं (हालाँकि वे ऐसे ग्रह हैं जो उन्हें खाते हैं, अन्य तारे नहीं), और वे खगोल विज्ञान, अजीब कक्षीय संरचनाओं और प्रदूषित तारों के रहस्यों की व्याख्या कर सकते हैं जिन्होंने वर्षों से वैज्ञानिकों को चकित किया है। लेकिन एक और बुनियादी आकर्षण है: ग्रहों के निगलने का अध्ययन हमें पृथ्वी के दीर्घकालिक भाग्य को समझने में मदद कर सकता है और अलौकिक जीवन की खोज में सुराग प्रदान कर सकता है। दुनिया के अंत की भविष्यवाणी करने और यह सोचने से ज्यादा मानवीय क्या हो सकता है कि क्या हम ब्रह्मांड में अकेले हैं?

कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सांताक्रूज में खगोल विज्ञान में स्नातक छात्र रिकार्डो यार्ज़ा ने कहा, जो ग्रहों के निगल का अध्ययन करता है। “एक ऐसी सभ्यता की कल्पना करना हमेशा दिलचस्प होता है जो इसे हमारी तरह महसूस करती है, और यह महसूस करती है कि किसी बिंदु पर आपको घर छोड़ना होगा।”

सितारे कई किस्मों में आते हैं जिनमें बौने और शानदार हाइपरगेंट शामिल हैं। एक तारे की जीवन प्रत्याशा और अंतिम भाग्य – और इसलिए कोई भी ग्रह इसकी परिक्रमा कर रहा है – इसके द्रव्यमान से संबंधित है: लाल बौने खरबों वर्षों तक जीवित रह सकते हैं, जबकि बड़े तारे कुछ मिलियन के भीतर फट जाते हैं।

सूर्य के आकार के तारे जब वे हाइड्रोजन से बाहर निकलते हैं, तो वे मृत्यु की रस्म शुरू करते हैं, जिससे उनकी सीमाओं का सैकड़ों गुना विस्तार होता है। “लाल विशाल” चरण के दौरान, कई सितारे अपने शेष ईंधन को समाप्त करने से पहले अपने गहरे ग्रहों को खा जाते हैं।

लगभग एक सदी पहले खोजे गए लाल दिग्गज, कभी-कभी विज्ञान कथा कहानियों में दिखाई देते हैं: अशुभ पृष्ठभूमि बर्बाद सभ्यताओं या हमारे सौर मंडल के दर्शन के लिए दूर का भविष्य. यद्यपि हमने अक्सर उन्नत सितारों के सर्वनाश रेंगने की कल्पना की है, ग्रहों को निगलने की वास्तविक प्रक्रिया रहस्य में डूबी हुई है।

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जैसे की 1967 की शुरुआत मेंउदाहरण के लिए, खगोलविदों ने सितारों द्वारा निगले जाने वाले “ग्रहों के अंतिम भाग्य” के बारे में सोचा। लेकिन वे केवल अनुमान लगा सकते थे, क्योंकि वैज्ञानिक इस बात की पुष्टि करने में सक्षम नहीं थे कि ग्रह 1990 के दशक तक अन्य सितारों की परिक्रमा करते थे।

तब से, अद्भुत 5000 एक्सोप्लैनेट इसका पता जैसे मिशनों द्वारा लगाया गया था नासा की केपलर अंतरिक्ष वेधशाला, असंख्य तरीकों की एक नई समझ की शुरुआत करते हुए जिसमें स्टार सिस्टम विकसित होते हैं और अंततः वे कैसे मरते हैं। पृथ्वी पर और उससे आगे की वेधशालाओं की अगली पीढ़ी, जिसमें नई ऑपरेटिंग वेधशालाएं भी शामिल हैं जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोपइन दुनियाओं को अभूतपूर्व विस्तार से चित्रित करेगा, जीवन की मेजबानी की संभावनाओं पर प्रकाश डालेगा।

ज्ञात एक्सोप्लैनेट की प्रचुरता, विशेष रूप से संकीर्ण कक्षाओं में, यह बताती है कि कई दुनिया के जीवन अपने मेजबान सितारों के पेट के भीतर समाप्त हो जाएंगे। लेकिन खगोलविदों के ज्ञान में कई अंतराल हैं क्योंकि ग्रहों को खाकर सितारों को पकड़ना मुश्किल है। सितारों के आकार और उनके ग्रहों के भोजन के बीच अत्यधिक असमानता के कारण, घटनाओं को समेटने के लिए मॉडल स्थापित करना भी चुनौतीपूर्ण है।

श्री यारज़ा ने कहा, जिन्होंने परिचय दिया नई खोज इसके बारे में जून में अमेरिकन एस्ट्रोनॉमिकल सोसायटी के समक्ष। “ग्रहण करने वाले ग्रहों का क्या होता है?” क्या उनमें से कुछ जीवित रहते हैं? क्या वे सब नष्ट हो जाएंगे? अंतर्ग्रहण के परिणामस्वरूप तारे का क्या होता है? “

इनमें से कुछ परिदृश्यों को लागू करने के लिए, श्री यारज़ा और उनके सहयोगियों ने अपने अध्ययन में बृहस्पति से बड़े ग्रहों को निगलने का मॉडल तैयार किया, जो थे द एस्ट्रोफिजिकल जर्नल को सबमिट किया गया. सितारों और ग्रहों के आकार में विसंगतियों को ध्यान में रखते हुए, शोधकर्ताओं ने एक ऐसा दृष्टिकोण विकसित किया जो तारे के गैसीय बाहरी क्षेत्र में बस गया जहां ग्रह पहली बार निगलते हैं।

निष्कर्ष बताते हैं कि बड़े ग्रहों वाले तारे कभी-कभी जितना चबा सकते हैं उससे अधिक कुतर सकते हैं, दोनों निकायों के लिए गंभीर परिणाम हो सकते हैं। जबकि पृथ्वी के आकार की दुनिया उन्हें बिना धूमधाम के खा जाती है, बृहस्पति से बहुत बड़े ग्रह कुछ सितारों को अंदर ले जा सकते हैं।

इन उबेर ग्रहों में से एक की कल्पना करें जहां यह अंततः उस तारे के किनारे से आगे निकल गया है जिस पर इसने अरबों वर्षों से छाप छोड़ी है। गैसें भंवरों में घूमती हैं जहां वे शरीर से मिलती हैं। जैसे ही शक्तिशाली वैज्ञानिक नरक में उतरता है, वह अपनी गति को तारे में स्थानांतरित कर देता है। इस आदान-प्रदान से उत्पन्न होने वाली अस्थिरताएँ तारे को दृष्टि से इतना दूर कर सकती हैं कि वह अपने तारकीय वातावरण को अंतरिक्ष में उड़ा देता है और बाद में एक मृत सफेद बौने में गिर जाता है।

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यह क्रम की “भ्रामक” टिप्पणियों की व्याख्या कर सकता है निकट कक्षाओं में ग्रह श्री यारजा ने सफेद बौनों के बारे में कहा। यह स्पष्ट नहीं है कि ये दुनिया अपने सितारों की मौत से कैसे बची। नए मॉडल उत्तर की ओर इशारा करते हैं: एक डूबता हुआ विशाल ग्रह, तारे की बाहरी परतों के निष्कासन को उत्तेजित करने के बाद, एक नई, तंग कक्षा में धकेला जा सकता है ताकि यह पूरी तरह से जल न जाए।

यह और भी अजीब हो जाता है: स्टार-किलिंग स्पार्क्स को छोड़ने वाले कुछ विशाल ग्रह भी अस्तित्व में नई दुनिया बना सकते हैं क्योंकि वे एक तारकीय भट्टी में प्रवर्धित होते हैं। “आपके पास एक ग्रह हो सकता है जो निगल जाता है, और फिर यह कुछ सामग्री को बाहर निकाल देता है, और वह सामग्री एक नए ग्रह को बनाने वाले तारे के चारों ओर एक डिस्क बना सकती है,” श्री यारज़ा ने नए ग्रह को “राख से उठना” बताते हुए कहा। उन्होंने आगे कहा, “आपके पास एक ग्रह है जो नष्ट हो जाता है, लेकिन यह तारे में इतना करता है कि उसमें से एक नया ग्रह निकलता है।”

अन्य बाहरी टिप्पणियों में “आप वही हैं जो आप खाते हैं” का एक तारकीय संस्करण शामिल है: सितारे लिथियम जैसे ग्रहों के तत्वों में समृद्ध हो जाते हैं, जिससे खगोलविदों को उनके प्रकाश में अंकित रासायनिक उंगलियों के निशान द्वारा नरभक्षी सितारों की पहचान करने की अनुमति मिलती है।

विस्कॉन्सिन-मैडिसन विश्वविद्यालय में नासा के पोस्टडॉक्टरल फेलो मेलिंडा सोरेस फर्टाडो ने कहा और एक अध्ययन पुस्तक के सह-लेखक हैं। “लेकिन जो हस्ताक्षर बचे हैं, वे बहुत लंबे समय तक देखे जा सकते हैं – यहां तक ​​कि अरबों वर्षों तक।”

दो-सितारा सिस्टम, जिन्हें डायोड के रूप में जाना जाता है, अचानक अंतर्ग्रहण के सबूत देखने के लिए आदर्श वातावरण हैं। दोहरे तारे आमतौर पर गैस और धूल के एक ही बादल से एक साथ पैदा होते हैं, जो उन्हें रासायनिक रूप से समान बनाता है। लेकिन बायनेरिज़ में लगभग 25% से 30% सूर्य जैसे सितारों में विषम संकेत होते हैं जो “सिद्धांत और टिप्पणियों के बीच तनाव का एक स्रोत” हैं। 2021 के एक अध्ययन के अनुसार प्रकृति खगोल विज्ञान में प्रकाशित।

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लोरेंजो स्पाइना, इटली में पडुआ के खगोलीय वेधशाला में एक खगोल भौतिकीविद् और उस अध्ययन के लेखक का मानना ​​​​है कि ये रासायनिक अंतर अलग-अलग दुनिया के अवशेषों को प्रकट कर सकते हैं। हालांकि यह स्पष्ट नहीं है कि ग्रह कितनी बार इस सर्वनाश का अनुभव करते हैं – एक तारे के साथ टकराव का कोर्स – यह अन्य प्रणालियों की संभावित आवास क्षमता का आकलन करने में एक प्रमुख कारक हो सकता है।

डॉ. स्पाइना ने कहा, “हम ऐसी स्थिति नहीं चाहते हैं जब हम एक ग्रह प्रणाली की तलाश कर रहे हैं जो जीवन की मेजबानी कर सके।” “हम ऐसे सितारों को ढूंढना चाहते हैं जो ‘उबाऊ’ ग्रह प्रणालियों की मेजबानी करते हैं, मान लीजिए, हमारी अपनी ग्रह प्रणाली की तरह, जिसे हम जानते हैं कि अतीत में बहुत कुछ नहीं बदला है।”

दूसरी तरफ, अंतर्ग्रहण के दौरान सितारों में दुनिया की विलक्षणता और मिश्रण एक्सोप्लैनेट के आंतरिक घटकों में एक दुर्लभ खिड़की खोल सकते हैं।

“यह बहुत अच्छा होगा क्योंकि जीवन के फलने-फूलने के लिए ग्रह का रासायनिक श्रृंगार वास्तव में महत्वपूर्ण है,” डॉ। स्पाइना ने कहा।

इन महाकाव्य निगल के बारे में सोचते समय, यह आश्चर्य नहीं करना मुश्किल है कि क्या किसी अलौकिक सभ्यता को अपने सितारों में फेंक दिया गया है या अपने स्टार सिस्टम की गहराई में स्थानांतरित करने के लिए मजबूर किया गया है, लाल दिग्गजों को आगे बढ़ाने की गर्मी के साथ नए रहने योग्य दुनिया में जा रहा है। पाँच अरब वर्षों के भीतर, हमारे सौर मंडल के जमे हुए बाहरी संसार को सूर्य द्वारा पोषित किया जा सकता है, तब भी जब उसके आंतरिक ग्रह भस्म हो जाते हैं।

डॉ सोरेस फर्टाडो ने कहा कि अंतर्ग्रहण “हमारे सौर मंडल में बुध और शुक्र का भाग्य है, यदि आप घड़ी की गति बढ़ाते हैं और देखते हैं कि सूर्य का क्या होता है।” उन्होंने कहा, “आपके पास बृहस्पति, शनि और यूरेनस सभी एक अच्छे रहने योग्य क्षेत्र में बैठे हैं”।

नई दूरबीनों के साथ, उन्होंने कहा, वैज्ञानिकों को “उन बाद के चरणों की और झलकियाँ मिलेंगी।”