एक नए प्रकार का थर्मोन्यूक्लियर स्टारबर्स्ट

यूरोपीय दक्षिणी वेधशाला की मदद से खगोलविदों की एक टीम बहुत बड़ी दूरबीन (ESOवीएलटी) एक नए प्रकार का तारकीय विस्फोट – एक माइक्रोनोवा। ये विस्फोट कुछ सितारों की सतह पर होते हैं, और प्रत्येक कुछ ही घंटों में तारकीय सामग्री से लगभग 3.5 बिलियन गीज़ा के महान पिरामिडों को जला सकता है।

यूके में डरहम विश्वविद्यालय के एक खगोलशास्त्री साइमन स्कारिंगी बताते हैं, “हमने पहली बार माइक्रोनोवा का पता लगाया और पहचाना है, जिसने इन विस्फोटों पर अध्ययन का नेतृत्व किया, जिसे आज प्रकृति में प्रकाशित किया गया था। “यह घटना सितारों में थर्मोन्यूक्लियर विस्फोट कैसे होते हैं, इस बारे में हमारी समझ को चुनौती देती है। हमने सोचा था कि हम जानते थे, लेकिन यह खोज उन्हें प्राप्त करने का एक बिल्कुल नया तरीका सुझाती है।”

खगोलविदों ने में होने वाले एक नए प्रकार के विस्फोट की खोज की है व्हाइट द्वार्फ तारे दो सितारा प्रणालियों में हैं। यह वीडियो खोज को सारांशित करता है।

माइक्रोनोवा बहुत शक्तिशाली घटनाएँ हैं, लेकिन खगोलीय पैमानों पर छोटी हैं; वे नोवा के रूप में जाने जाने वाले स्टारबर्स्ट की तुलना में बहुत कम ऊर्जावान हैं, जिन्हें खगोलविद सदियों से जानते हैं। दोनों प्रकार के विस्फोट सफेद बौनों, मृत तारों पर होते हैं जिनका द्रव्यमान हमारे सूर्य के समान है, लेकिन पृथ्वी जितना छोटा है।

एक दो सितारा प्रणाली में एक सफेद बौना पदार्थ, ज्यादातर हाइड्रोजन, अपने साथी तारे से चुरा सकता है यदि वे एक दूसरे के काफी करीब हैं। जब यह गैस सफेद बौने तारे की अति-गर्म सतह पर गिरती है, तो यह हाइड्रोजन परमाणुओं को विस्फोटक रूप से हीलियम में विलीन कर देती है। सुपरनोवा में, ये थर्मोन्यूक्लियर विस्फोट पूरे तारकीय सतह पर होते हैं। नीदरलैंड में एम्स्टर्डम विश्वविद्यालय के एक खगोलशास्त्री सह-लेखक नथाली डेगेनर बताते हैं, “इस तरह के विस्फोट से सफेद बौने की पूरी सतह कई हफ्तों तक जलती और चमकती रहती है।”

इस कलाकार की छाप एक दो सितारा प्रणाली दिखाती है जहां माइक्रोनोवा हो सकते हैं। छवि के केंद्र में चमकीले सफेद बौने की परिक्रमा करने वाली नीली डिस्क सामग्री से बनी है, ज्यादातर हाइड्रोजन, जिसे उसके साथी तारे से चुराया गया है। डिस्क के केंद्र की ओर, सफेद बौना अपने मजबूत चुंबकीय क्षेत्रों का उपयोग हाइड्रोजन को अपने ध्रुवों की ओर निर्देशित करने के लिए करता है। जब पदार्थ तारे की गर्म सतह पर गिरता है, तो यह एक माइक्रोनोवा विस्फोट का कारण बनता है, जो सफेद बौने के ध्रुवों में से एक पर चुंबकीय क्षेत्र द्वारा समाहित होता है। श्रेय: ESO/M. कोर्नमेइज़र, एल कैलकाडा

माइक्रोनोवा समान विस्फोट होते हैं जो छोटे और तेज होते हैं, जो केवल कई घंटों तक चलते हैं। वे कुछ सफेद बौनों में मजबूत चुंबकीय क्षेत्र के साथ होते हैं, जो सामग्री को तारे के चुंबकीय ध्रुवों की ओर निर्देशित करते हैं। पहली बार, हमने अब देखा है कि हाइड्रोजन संलयन स्थानीय तरीके से भी हो सकता है। कुछ सफेद बौनों के चुंबकीय ध्रुवों के आधार पर हाइड्रोजन ईंधन समाहित किया जा सकता है, इसलिए संलयन केवल इन चुंबकीय ध्रुवों पर होता है, “नीदरलैंड में रेडबौड विश्वविद्यालय के एक खगोलशास्त्री और अध्ययन के सह-लेखक पॉल ग्रोट कहते हैं।

“इससे माइक्रोनोवा फ्यूजन बमों का विस्फोट होता है, जिसमें नोवा विस्फोट की शक्ति का लगभग दस लाखवां हिस्सा होता है, इसलिए इसका नाम माइक्रोनोवा है,” ग्रोट जारी है। हालांकि “आंशिक” यह सुझाव दे सकता है कि ये घटनाएं छोटी हैं, गलत न हों: इनमें से केवल एक विस्फोट लगभग 20,000,000 ट्रिलियन किलोग्राम या गीज़ा के महान पिरामिड के लगभग 3.5 बिलियन तक जल सकता है।^[1]

इस कलाकार की छाप एक दो सितारा प्रणाली दिखाती है, जिसमें एक सफेद बौना (अग्रभूमि में) और एक साथी सितारा (पृष्ठभूमि में) होता है, जहां माइक्रोनोवा हो सकते हैं। सफेद बौना अपने साथी से सामग्री चुराता है, जिसे उसके ध्रुवों की ओर निर्देशित किया जाता है। जब पदार्थ सफेद बौने की गर्म सतह पर गिरता है, तो यह एक माइक्रोनोवा विस्फोट का कारण बनता है, जो तारे के ध्रुवों में से एक पर स्थित होता है। क्रेडिट: मार्क गार्लिक

यह नया माइक्रोस्ट्रक्चर खगोलविदों की स्टारबर्स्ट की समझ को चुनौती दे रहा है और वे पहले की तुलना में अधिक प्रचुर मात्रा में हो सकते हैं। “यह दिखाता है कि ब्रह्मांड कितना गतिशील है। ये घटनाएं वास्तव में बहुत आम हो सकती हैं, लेकिन क्योंकि वे इतनी तेज़ हैं कि उन्हें कार्रवाई में पकड़ना मुश्किल है,” स्कारिंगी बताते हैं।

से डेटा का विश्लेषण करते समय टीम को पहली बार इन रहस्यमय सूक्ष्म विस्फोटों का सामना करना पड़ा नासाट्रांजिटिंग एक्सोप्लैनेट सर्वे सैटेलाइट (बकरा) “नासा के TESS द्वारा एकत्र किए गए खगोलीय डेटा को देखते हुए, हमने कुछ असामान्य खोजा: ऑप्टिकल प्रकाश का एक उज्ज्वल फ्लैश जो कुछ घंटों तक रहता है। आगे के शोध के लिए, हमें कई समान संकेत मिले,” डेगेनर कहते हैं।

यह वीडियो एक माइक्रोनोवा विस्फोट का एनीमेशन दिखाता है। छवि के केंद्र में चमकीले सफेद बौने की परिक्रमा करने वाली नीली डिस्क सामग्री से बनी है, ज्यादातर हाइड्रोजन, जिसे उसके साथी तारे से चुराया गया है। डिस्क के केंद्र की ओर, सफेद बौना अपने मजबूत चुंबकीय क्षेत्रों का उपयोग हाइड्रोजन को अपने ध्रुवों की ओर निर्देशित करने के लिए करता है। जब पदार्थ तारे की गर्म सतह पर गिरता है, तो यह एक माइक्रोनोवा विस्फोट का कारण बनता है, जो सफेद बौने के ध्रुवों में से एक पर चुंबकीय क्षेत्र द्वारा समाहित होता है। श्रेय: ESO/L. Calsada, M. कॉर्नमीसर

टीम ने टीईएसएस का उपयोग करते हुए तीन माइक्रोनोवा देखे: दो सफेद बौने हैं, लेकिन तीसरे को सफेद बौने की स्थिति की पुष्टि करने के लिए ईएसओ के वीएलटी पर एक्स-शूटर उपकरण का उपयोग करके आगे की टिप्पणियों की आवश्यकता है।

“ईएसओ के वेरी लार्ज टेलीस्कोप की मदद से, हमने पाया कि प्रकाश की ये सभी चमक सफेद बौनों द्वारा निर्मित की गई थी,” डेगेनर कहते हैं। “यह अवलोकन हमारे परिणाम और माइक्रोनोवा की खोज की व्याख्या करने में महत्वपूर्ण था,” स्कारिंगी कहते हैं।

इस कलाकार का एनीमेशन एक दो सितारा प्रणाली दिखाता है जहां एक घटक एक साधारण तारा है और दूसरा एक सफेद बौना है जो गैस और धूल की डिस्क से घिरा हुआ है। एक दो सितारा प्रणाली में एक सफेद बौना पदार्थ, ज्यादातर हाइड्रोजन, अपने साथी तारे से चुरा सकता है यदि वे एक दूसरे के काफी करीब हैं। श्रेय: ईएसओ/एम. कोर्नमीसर

मैक्रोनोवा की खोज ने ज्ञात स्टारबर्स्ट के प्रदर्शनों की सूची में इजाफा किया है। टीम अब इन मायावी घटनाओं में से अधिक पर कब्जा करना चाहती है, जिसके लिए बड़े पैमाने पर सर्वेक्षण और तेजी से अनुवर्ती माप की आवश्यकता होगी। स्कारिंगी ने निष्कर्ष निकाला है कि “वीएलटी या ईएसओ की नई प्रौद्योगिकी टेलीस्कोप और उपलब्ध उपकरणों की श्रेणी जैसे दूरबीनों से तीव्र प्रतिक्रिया हमें और अधिक विस्तार से प्रकट करने की अनुमति देगी कि ये रहस्यमय सूक्ष्म कण क्या हैं।”

संदर्भ: एस. स्कारिंगी, पी.जे. ग्रूट, सी. निगे, ए.जे. बर्ड, ई. ब्रीड्ट, डी.एच. बकले, वाई. केवेची, एन.डी. डेगेनार, डी. डी मार्टिनो, सी. डोन एम द्वारा “स्थानीय थर्मोन्यूक्लियर विस्फोट चुंबकीय सफेद बौनों को जमा करने से” फ्रेटा, के. इकेविच, ई. कॉर्डिंग, जे.बी. लासोटा, सी. लिटलफ़ील्ड, सी. एफ. मनारा, एम. ओ’ब्रायन, पी. स्ज़कोडी और एफएक्स टिम्स, 20 अप्रैल 2022, यहां उपलब्ध है। स्वभाव.
डीओआई: 10.1038 / s41586-022-04495-6

टिप्पणियाँ

1. हम ट्रिलियन का उपयोग दस लाख मिलियन (1,000,000,000 या 10 .) के लिए करते हैं¹²) और अरब का अर्थ है एक हजार मिलियन (1,000,000,000 या 10 .)⁹) मिस्र के काहिरा में गीज़ा के महान पिरामिड (जिसे खुफ़ू के पिरामिड या खुफ़ु के पिरामिड के रूप में भी जाना जाता है) का वजन लगभग 5,900,000,000 किलोग्राम है।

अधिक जानकारी

इस शोध को “चुंबकीय सफेद बौनों को जमा करने के स्थानीय थर्मोन्यूक्लियर विस्फोट” नामक एक पेपर में प्रस्तुत किया गया था। स्वभाव. “व्हाइट ड्वार्फ्स को बढ़ाने में चुंबकीय रूप से सीमित अभिवृद्धि फ्लक्स द्वारा ट्रिगरिंग माइक्रोनोवा” शीर्षक वाला एक अनुवर्ती पत्र प्रकाशन के लिए स्वीकार किया गया है रॉयल एस्ट्रोनॉमिकल सोसायटी की मासिक नोटिस.

टीम चालू स्वभाव यह शोध एस. स्कारिंगी (सेंटर फॉर एक्स्ट्रागैलेक्टिक एस्ट्रोनॉमी, डिपार्टमेंट ऑफ फिजिक्स, डरहम यूनिवर्सिटी, यूके) द्वारा किया गया है। [CEA]), पी.जे. ग्रूट (खगोल भौतिकी विभाग, रेडबौड विश्वविद्यालय, एन? मेगन, नीदरलैंड्स [IMAPP] और दक्षिण अफ्रीकी खगोलीय वेधशाला, केप टाउन, दक्षिण अफ्रीका [SAAO] और खगोल विज्ञान विभाग, केप टाउन विश्वविद्यालय, दक्षिण अफ्रीका [Cape Town]), सी. निगे (भौतिकी और खगोल विज्ञान स्कूल, साउथेम्प्टन विश्वविद्यालय, साउथेम्प्टन, यूके [Southampton]), ए.जे. बर्ड (साउथेम्प्टन), ई. ब्रीड्ट (खगोल विज्ञान संस्थान, कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय, यूके), डीएएच बकले (एसएएओ, केप टाउन, भौतिकी विभाग, मुक्त राज्य विश्वविद्यालय, ब्लोमफ़ोन्टेन, दक्षिण अफ्रीका), वाई कैवेची (इंस्टिट्यूटो डी एस्ट्रोनोमिया, यूनिवर्सिडैड नैशनल ऑटोनोमा डी मेक्सिको, स्यूदाद डी मेक्सिको, मेक्सिको), एनडी डेगेनार (एंटोन पैननेकोक इंस्टीट्यूट ऑफ एस्ट्रोनॉमी, एम्स्टर्डम विश्वविद्यालय, एम्स्टर्डम, नीदरलैंड्स), डी। डी मार्टिनो (आईएनएएफ-ओस्सर्वेटोरियो एस्ट्रोनोमिको डी कैपोडिमोन्टे, नेपल्स, इटली), सी. डन (सीईए), एम. फ्रैटा (सीईए), के. इल्किविक्ज़ (सीईए), ई. कोर्डिंग (आईएमएपीपी), जे.-पी. लासोटा (निकोलस कॉपरनिकस एस्ट्रोनॉमिकल सेंटर, पोलिश एकेडमी ऑफ साइंसेज, वारसॉ, पोलैंड, और इंस्टीट्यूट ऑफ एस्ट्रोफिजिक्स इन पेरिस, सीएनआरएस और सोरबोन यूनिवर्सिटीज, पेरिस, फ्रांस), सी। लिटिलफील्ड (भौतिकी विभाग, नोट्रे डेम विश्वविद्यालय, यूएसए और विभाग) खगोल विज्ञान, वाशिंगटन विश्वविद्यालयसिएटल, यूएसए [UW]), सीएफ मनारा (यूरोपीय दक्षिणी वेधशाला, गार्चिंग, जर्मनी) [ESO]), एम. ओ’ब्रायन (सीईए), पी. स्ज़कोडी (यूडब्ल्यू), एफएक्स टिम्स (स्कूल ऑफ अर्थ एंड स्पेस एक्सप्लोरेशन, एरिज़ोना स्टेट यूनिवर्सिटी, एरिज़ोना, यूएसए, ज्वाइंट इंस्टीट्यूट फॉर न्यूक्लियर एस्ट्रोफिजिक्स – सेंटर फॉर एलीमेंट इवोल्यूशन, यूएसए)।