विज्ञान

1181 में फटे तारे ने नेपच्यून की कक्षा से 10 गुना चौड़ी गैस की गांठें छोड़ीं

Peter Finch
हमें Google पर जोड़ें

Pa 30 से जमी हुई आतिशबाजी की तरह फूटने वाली चमकीली धारियाँ वास्तव में धारियाँ नहीं हैं। हवाई में जेमिनी नॉर्थ दूरबीन से मिली नई तस्वीरों से पता चलता है कि हर रेशा गैस की गांठों की एक शृंखला है, जो मोतियों की तरह पिरोई गई हैं, और हर गांठ इतनी चौड़ी है कि उसमें सभी आठ ग्रहों की कक्षाएँ लगभग दस गुना तक समा सकती हैं।

यह इसलिए महत्वपूर्ण है क्योंकि Pa 30 हमारी आकाशगंगा में एकमात्र ऐसा स्थान है जहाँ खगोलविद एक दुर्लभ, आधी-अधूरी तारकीय विस्फोट के मलबे का अध्ययन कर सकते हैं जिसके अंदर बचा हुआ तारा अभी भी मौजूद है। ये गांठें पहली बार इस बात की करीबी झलक देती हैं कि वह मलबा कैसे टूटा, और तारे की स्थिति बताती है कि यह विस्फोट अधिकांश सुपरनोवा की तुलना में कहीं अधिक सममित था।

Pa 30 संभवतः उस “अतिथि तारे” का अवशेष है जिसे मध्यकालीन चीन और जापान के खगोलविदों ने, अरबी स्रोतों के साथ, कैसिओपिया तारामंडल में धधकते हुए देखा था। आज यह नीहारिका एक सिंहपर्णी के बीज के सिर जैसी दिखती है: एक अत्यंत गर्म केंद्रीय तारे के चारों ओर रेडियल रेशों का एक गोला। टिम कनिंघम (Tim Cunningham) — सेंटर फॉर एस्ट्रोफिज़िक्स | हार्वर्ड एंड स्मिथसोनियन — और इलारिया कैआज़ो (Ilaria Caiazzo) — इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी ऑस्ट्रिया (ISTA) — के नेतृत्व में किए गए नए अवलोकनों में पहले की किसी भी तस्वीर की तुलना में लगभग दस गुना अधिक ऐसे रेशे दिखाई देते हैं।

“हमारे सौर मंडल का ग्रहीय क्षेत्र हर गांठ में लगभग दस बार आराम से समा सकता है,” कैआज़ो ने कहा। “गांठें काफी आश्चर्यजनक रूप से एकसमान हैं। हम उन्हें मॉडल करने के लिए उत्सुक हैं।”

जेमिनी नॉर्थ ने तारे की रोशनी से गांठों को कैसे निकाला

टीम ने जेमिनी नॉर्थ पर जेमिनी मल्टी-ऑब्जेक्ट स्पेक्ट्रोग्राफ (GMOS) का उपयोग किया, जो मौनाकेआ पर 4,200 मीटर से अधिक ऊँचाई पर स्थित है। सभी दृश्य प्रकाश को इकट्ठा करने के बजाय, उन्होंने संकीर्ण-बैंड फिल्टर का उपयोग किया जो केवल विशिष्ट परमाणुओं की चमक को गुजरने देते हैं: आयनित सल्फर, जो लाल चमकता है, और दोगुना आयनित ऑक्सीजन, जो नीला-हरा चमकता है। बाकी सब कुछ रोकने से फीकी गैस पीछे के भीड़भाड़ वाले तारा क्षेत्र के सामने उभर कर आती है।

सल्फर प्रकाश में, पिछले अध्ययनों की तुलना में पता लगाए गए रेशों की संख्या लगभग एक परिमाण के क्रम से बढ़ गई। करीब से देखने पर, वे रेशे चिकनी रेखाएँ नहीं थीं, बल्कि गांठों या ढेलों के झरने थे। ऑक्सीजन की तस्वीरों ने दूसरा परिणाम दिया: पहली पुष्टि कि पहले के अवलोकनों में दिखाई देने वाली फैली हुई ऑक्सीजन चमक उन्हीं रेशों से आती है, न कि किसी अलग बादल से।

गांठों को मापने का मतलब वायुमंडल की सीमा पर काम करना था। एक सल्फर रेशे की औसत चौड़ाई 0.7 आर्कसेकंड निकली, जो उस रात दूरबीन के ऊपर हवा के धुंधलापन (0.5 आर्कसेकंड) से थोड़ी ही अधिक थी। यह छोटा सा अंतर बताता है कि रेशे आंशिक रूप से हल किए गए हैं, और इसका अर्थ है कि एक सामान्य गांठ का व्यास लगभग 10^16 सेंटीमीटर, या लगभग 100 अरब किलोमीटर है।

Pa 30 को संख्याओं में जो आप महसूस कर सकते हैं

नेपच्यून की कक्षा लगभग 9 अरब किलोमीटर चौड़ी है, इसलिए Pa 30 में एक गांठ उनमें से दस से अधिक को एक साथ रखे जाने पर फैली हुई है। यह पृथ्वी और सूर्य के बीच की दूरी का लगभग 670 गुना है, और नीहारिका इन गांठों की शृंखलाओं से भरी हुई है।

Pa 30 पृथ्वी से लगभग 7,500 प्रकाश-वर्ष दूर स्थित है। यह दूर लगता है, लेकिन यह आकाशगंगा के केंद्र (लगभग 26,000 प्रकाश-वर्ष दूर) की तुलना में कहीं अधिक निकट है, और यह निकटता ही पूरा कारण है कि गांठों को देखा जा सकता है। “हम इतना विवरण इसलिए देख सकते हैं क्योंकि Pa 30 पृथ्वी के करीब है,” कैआज़ो ने कहा।

नीहारिका के केंद्र में स्थित तारा, जिसे IRAS 00500+6713 के रूप में सूचीबद्ध किया गया है, लगभग 200,000 डिग्री सेल्सियस पर जलता है, जो सूर्य की सतह से 30 गुना से अधिक गर्म है। यह लगभग 16,000 किलोमीटर प्रति सेकंड की हवा चलाता है, जो प्रकाश की गति का 5 प्रतिशत से अधिक है। इसे बनाने वाला सुपरनोवा आकाशगंगा में उन केवल पाँच सुपरनोवाओं में से एक है जिन्हें दूरबीन के आविष्कार से पहले पृथ्वी से देखा गया था।

वह तारा जिसे कभी लात नहीं मिली

अधिकांश सुपरनोवा अपने तारे को नष्ट कर देते हैं या एक संहत लाश छोड़ जाते हैं। Pa 30 एक दुर्लभ वर्ग से संबंधित है जिसे टाइप Iax कहा जाता है: निम्न-ऊर्जा, अधूरे थर्मोन्यूक्लियर विस्फोट जो एक पिटा हुआ बचा हुआ तारा छोड़ते हैं, जिसे “ज़ॉम्बी स्टार” उपनाम दिया गया है। शोधकर्ताओं ने प्रस्तावित किया है कि यह दो सफेद बौनों के बीच टक्कर के रूप में शुरू हुआ — ये तारों के घने, पृथ्वी-आकार के अवशेष हैं जिन्होंने अपना ईंधन खत्म कर लिया है। Pa 30 आकाशगंगा में एकमात्र ज्ञात टाइप Iax अवशेष है। अन्य आकाशगंगाओं में कुछ समान वस्तुएँ मौजूद हैं, लेकिन यह एकमात्र है जहाँ दूरबीनें बचे हुए तारे को देख सकती हैं।

असममित विस्फोटों में, बचा हुआ तारा एक “लात” प्राप्त करता है जो उसे अपने मलबे के केंद्र से दूर बहने भेजता है। जेमिनी की तस्वीरों ने नीहारिका के केंद्र को ठीक वहीं रखा जहाँ तारा है। टीम ने किसी भी पार्श्व लात पर लगभग 100 किलोमीटर प्रति सेकंड की ऊपरी सीमा निर्धारित की, जो तारे की अपनी हवा के मुकाबले बहुत छोटी है।

“विस्फोट संवेग संरक्षित करते हैं। यदि विस्फोट स्वयं पूरी तरह से सममित था, तो उत्सर्जित पदार्थ भी सममित होना चाहिए, और बचे हुए तारे को कोई महत्वपूर्ण लात नहीं मिलनी चाहिए,” कैआज़ो ने कहा। “हम व्यावहारिक रूप से तारे को बिल्कुल भी दूर जाते नहीं देखते हैं।”

गांठें क्या तय नहीं करतीं

तस्वीरें गांठों को दिखाती हैं लेकिन यह नहीं कि उन्हें किसने बनाया। शोधकर्ताओं का सुझाव है कि तारे के चारों ओर गैस में तापमान या घनत्व में भिन्नता ने बहते मलबे को ढेलों में तोड़ दिया होगा, लेकिन किसी भी मॉडल ने अभी तक इतनी नियमित शृंखलाओं को पुन: उत्पन्न नहीं किया है। कैआज़ो का अपना वर्णन — “आश्चर्यजनक रूप से एकसमान और मॉडल किए जाने की प्रतीक्षा” — एक उत्तर के बजाय एक खुला प्रश्न है।

आकार माप भी एक छोटे अंतर पर निर्भर करता है। रेशे वायुमंडलीय धुंधलापन से केवल थोड़े ही चौड़े हैं, इसलिए गांठ का व्यास आंशिक रूप से हल किए गए प्रोफाइलों से अनुमान है, न कि अलग-अलग गांठों का स्पष्ट माप। ऑक्सीजन की तस्वीरें खराब स्थितियों में ली गई थीं, जिनकी चौड़ाई लगभग 1 आर्कसेकंड थी जो स्वयं धुंधलापन से मेल खाती है।

लात की सीमा केवल आकाश में गति पर लागू होती है। तस्वीरें हमारी ओर या हमसे दूर गति को माप नहीं सकतीं, और उसी समूह के एक पहले के अध्ययन ने केक कॉस्मिक वेब इमेजर से हमारी दृष्टि रेखा के साथ एक तरफ दूसरी तरफ से अधिक मलबा पाया, जिसके बारे में उन्होंने कहा कि यह एक असममित विस्फोट का संकेत हो सकता है। इसे एक तारे के साथ जोड़ना जो मुश्किल से पार्श्व में हिला है, अधूरे काम का हिस्सा है। ऐतिहासिक सुपरनोवा से जुड़ाव भी उम्र, स्थिति और चमक पर टिका है जो फिट बैठते हैं, न कि किसी प्रत्यक्ष हस्ताक्षर पर।

अतिथि तारे से Pa 30 तक

NOIRLab के अनुसार, आठ अलग-अलग ग्रंथ इस घटना को दर्ज करते हैं। पर्यवेक्षकों ने पहली बार 4 और 6 अगस्त 1181 के बीच नए तारे को देखा, और यह कैसिओपिया में 185 दिनों तक दिखाई देता रहा। दशकों तक खगोलविदों ने इसे 3C 58 नामक एक अवशेष से जोड़ा, लेकिन उस वस्तु की अनुमानित आयु कभी आराम से फिट नहीं बैठी।

Pa 30 स्वयं केवल 2013 में सामने आया, जब शौकिया खगोलशास्त्री डाना पैचिक (Dana Patchick) ने नासा के वाइड-फील्ड इन्फ्रारेड सर्वे एक्सप्लोरर के इन्फ्रारेड डेटा में इसे ग्रहीय नीहारिकाओं की खोज के लिए एक नागरिक-विज्ञान अभियान के दौरान देखा। यह उनके द्वारा पाया गया 30वाँ नीहारिका था। 2021 में आंद्रेआस रिटर (Andreas Ritter) के नेतृत्व में एक टीम ने लगभग 1,100 किलोमीटर प्रति सेकंड की गति से चलने वाले एक शॉक और लगभग 1,000 वर्षों की विस्तार आयु को मापा, जिसकी आकाश स्थिति चीनी और जापानी रिपोर्टों से 3.5 डिग्री के भीतर थी। 2024 में, कनिंघम और कैआज़ो ने केक कॉस्मिक वेब इमेजर का उपयोग करके दिखाया कि मलबा लगभग स्वतंत्र रूप से बाहर की ओर बह रहा है, जिसे उन्होंने इस बात की मजबूत पुष्टि कहा कि नीहारिका 1181 की घटना से आती है।

“तारकीय विस्फोटों के विश्वसनीय ऐतिहासिक रिकॉर्ड केवल लगभग एक हजार वर्ष पीछे तक जाते हैं। हम जितना जानते हैं, हमारी अपनी आकाशगंगा में अंधेरे में ऐसे ही अवशेष छिपे हो सकते हैं,” कनिंघम ने कहा।

Pa 30 और 1181 के सुपरनोवा के बारे में सामान्य प्रश्न

Pa 30 क्या है?

Pa 30 कैसिओपिया तारामंडल में एक नीहारिका है, जो लगभग 7,500 प्रकाश-वर्ष दूर है, जो एक बहुत गर्म बचे हुए तारे के चारों ओर गैस के रेडियल रेशों से बनी है। यह संभवतः उस सुपरनोवा का अवशेष है जिसे चीनी, जापानी और अरबी स्रोतों ने 1181 में दर्ज किया था।

क्या आप 1181 का सुपरनोवा आज देख सकते हैं?

नग्न आंखों से नहीं। विस्फोट लगभग छह महीने बाद फीका पड़ गया, और इसका अवशेष Pa 30 इतना धुंधला है कि इसे केवल 2013 में इन्फ्रारेड सर्वे डेटा में पहचाना गया था। इसके रेशे केवल जेमिनी नॉर्थ जैसी बड़ी दूरबीनों की गहरी तस्वीरों में ही दिखाई देते हैं।

टाइप Iax सुपरनोवा क्या है?

यह सफेद बौनों को नष्ट करने वाले थर्मोन्यूक्लियर विस्फोटों का एक कमजोर, अधूरा संस्करण है। तारे को पूरी तरह से उड़ाने के बजाय, यह एक क्षतिग्रस्त बचा हुआ तारा छोड़ता है, जिसे अक्सर ज़ॉम्बी स्टार कहा जाता है। Pa 30 आकाशगंगा में इस प्रकार का एकमात्र ज्ञात अवशेष है।

Pa 30 में गांठें कितनी बड़ी हैं?

पेपर एक सामान्य गांठ के व्यास का अनुमान लगभग 10^16 सेंटीमीटर, लगभग 100 अरब किलोमीटर लगाता है। टीम के अनुसार, हमारे सौर मंडल का वह क्षेत्र जिसमें ग्रह हैं, प्रत्येक गांठ के अंदर लगभग दस बार समा जाएगा।

आगे क्या होगा

टीम अब यह मॉडल करना चाहती है कि गांठों की ऐसी नियमित शृंखलाएँ कैसे बनीं। वे Pa 30 की विशिष्ट विशेषताओं को एक टेम्पलेट के रूप में उपयोग करके आकाशगंगा और पास की आकाशगंगाओं में समान अवशेषों की खोज करने की भी योजना बना रहे हैं। “खगोल विज्ञान बड़े डेटा के युग में प्रवेश कर चुका है,” कनिंघम ने कहा। “हमारे निष्कर्ष हमें विशाल डेटासेटों की जांच करने में मदद करेंगे।” यह अध्ययन 6 अक्टूबर 2026 को द एस्ट्रोफिजिकल जर्नल में प्रकाशित हुआ था।

संदर्भ: Cunningham et al., “Detection of Knots in the Type Iax Supernova Remnant Pa 30,” The Astrophysical Journal, 2026. DOI: 10.3847/1538-4357/ae9cb2

टैग: , , , , ,

हमें Google पर जोड़ें

चर्चा

0 टिप्पणियाँ हैं।