खौफनाक नीली दिग्गज सितारा विकास के रहस्यों को प्रकट कर सकते हैं

यूनिवर्स टुडे पर प्रकाशित पॉल सटर के एक लेख का अनुवाद



सूरज की तुलना में लाखों गुना चमकीले सितारे की कल्पना करें, जो हर कुछ दशकों में एक शक्तिशाली फ्लैश का उत्सर्जन करता है, जो सुपरनोवा विस्फोट की चमक में तुलनीय होता है। और इस तरह के विस्फोटों की सभी विशालता के लिए, वे हमारे परेशान स्टार को नष्ट नहीं करते हैं। तारे का अपना जीवन जीना जारी है, इसकी सतह हिंसक आक्षेपों में धड़कती है, इसका स्रोत आंतरिक परतें हैं। जल्द ही, एक बड़ा विस्फोट स्टार की पीड़ा को समाप्त कर देगा, लेकिन तब तक, एक और हजार वर्षों तक उसे इस तरह के अस्तित्व को सहना होगा।

हम दुर्लभ उज्ज्वल नीले चर सितारों के बारे में बात कर रहे हैं, जिसमें सितारों के जीवन और उनकी मृत्यु के बीच संबंध को समझने के लिए सुराग हो सकते हैं।

नीली अवधि

चमकीले नीले चर (LBV) सितारे अविश्वसनीय रूप से दुर्लभ वस्तु हैं। फिलहाल, खगोलविदों को ऐसी वस्तुओं के बारे में केवल 20 (यह सटीक नहीं है) के अस्तित्व के बारे में पता है, और यह माना जाता है कि हमारी आकाशगंगा में अधिकतम कई सौ हो सकते हैं। इस तथ्य के कारण कि वे इतने दुर्लभ हैं, हम उन्हें अच्छी तरह से नहीं समझते हैं। इस तथ्य के कारण कि हम उन्हें अच्छी तरह से नहीं समझते हैं, उनका वर्णन करना मुश्किल है।


एलबीवी एटा कैरिने के भव्य विस्फोट के बाद होमकुंकस नेबुला का गठन हुआ। जॉन मोर्स (कोलोराडो विश्वविद्यालय) और नासा हबल स्पेस टेलीस्कोप

यहाँ हम जानते हैं:

• ये बड़े सितारे हैं। बहुत बड़ा है। उनमें से सबसे छोटे की तुलना हमारे सूर्य के दस के साथ द्रव्यमान में की जा सकती है, और सबसे बड़ी - सैकड़ों के साथ। लेकिन युवावस्था में उनमें से सबसे छोटे भी, बहुत बड़े थे, और उन आकारों में घट गए, जो अब हम देख रहे हैं, राक्षसी विस्फोटों की एक श्रृंखला के बाद जिन्होंने अपने स्वयं के वातावरण को बाहरी अंतरिक्ष में उड़ा दिया।
• ये चमकीले तारे हैं। उनकी चमक 250,000 गुना से अधिक होती है और यह सूर्य की चमक से 3 मिलियन गुना अधिक हो सकती है। इसलिए उनकी सतह का तापमान 10,000 K से 25,000 K तक होना चाहिए, जो सूरज से कई गुना ज्यादा गर्म है।
• ऐसे सितारों की दुर्लभता शायद उनकी नाजुकता के कारण है। सबसे विशाल साधारण सितारों में से कई, और संभवतः * सभी * बड़े सितारे, एलबीवी चरण के माध्यम से जाते हैं। सुपरनोवा में बदलने से ठीक पहले, यह उनके जीवन के अंत में है, कि वे एक लाख से भी कम वर्षों में LBV मंच से गुजरते हैं। यह इतना कम समय है कि एक मध्यम आकाशगंगा में एक बार में कई सौ ऐसी वस्तुएं मौजूद हो सकती हैं।
• वे सहज, हिंसक और अस्थिर हैं। एलबीवी के पहले सितारों में से एक, एटा कैरिने, आकाश में दूसरी सबसे चमकीली वस्तु थी ... मार्च 1843 में केवल तीन दिनों के लिए। वह अब नंगी आंखों से दिखाई नहीं दे रही है।

और यहाँ हम उनके बारे में नहीं जानते हैं:

बाकी सब कुछ।

फाइनल से पहले वार्मअप किया

संभवतः LBV सितारों का सबसे महत्वपूर्ण रहस्य उनके शैतानी अस्थिरता में निहित है। वास्तव में क्या कारण होता है, लेकिन बड़े पैमाने पर चमक में शानदार? यद्यपि इस प्रश्न का तुरंत उत्तर देना मुश्किल है (किसी को सोचना चाहिए, क्योंकि ये सितारे अविश्वसनीय रूप से जटिल भौतिक प्रणाली हैं), वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि समाधान ऐसे तारों की बाहरी और आंतरिक परतों के बीच जटिल संबंधों में निहित है।

एलबीवी सितारे चिड़चिड़ा आंत्र सिंड्रोम के सबसे गंभीर रूप की कल्पना करते हैं। उनके प्रवेश द्वार लगातार शंकुधारी प्रवाह प्रवाह द्वारा बाहर निकलते हैं, जो गर्म पदार्थ को कोर से सतह पर स्थानांतरित करते हैं, और ठंडा - सतह से कोर तक। यह सामान्य तारों के लिए एक पूरी तरह से सामान्य प्रक्रिया है, लेकिन यहां एलबीवी सितारे बस बार को तोड़ते हैं - संवहन प्रवाह सक्रिय रूप से बाहरी परतों के थक्कों को बहुत अधिक और सामान्य से आगे धकेलता है।

एक गर्म तारे के शरीर से संवहन के कारण थोड़ा अलग होने से बाहरी परतें आखिर में थोड़ी ठंडी हो सकती हैं। यह उनके घनत्व को बढ़ाता है, जो बदले में नीचे से आने वाली तारों को अवरुद्ध करता है। विकिरण धकेलता है (सौर पाल की तरह, केवल कई बार अधिक गंभीर) यह संघनित बाहरी परत, इसे पूरी तरह से तारे से अलग करती है, और यह सब प्रकाश के शक्तिशाली फ्लैश और पदार्थ के उत्सर्जन के साथ होता है।

एक महत्वपूर्ण प्रश्न को स्पष्ट करने और जवाब देने के लिए अभी भी बहुत कुछ है: बड़े पैमाने पर सितारों के एलबीवी चरण, हिंसक हमलों के साथ, यह वुल्फ-रेएट चरण के रूप में जाना जाने वाले स्टार इवोल्यूशन के एक समरूप चरण का एक अग्रदूत नहीं है, या एलबीवी के तुरंत बाद सुपरनोवा होता है?

दिग्गजों के रिश्तेदार

यदि हमारे पास ऐसे तारों के जीवन और मृत्यु का निरीक्षण करने के लिए कई सौ साल पहले हमारे निपटान में थे, तो इस प्रश्न का उत्तर आसानी से दिया जा सकता है। लेकिन हमारे पास ऐसा समय नहीं है, इसलिए उत्तर खोजना मुश्किल होगा।

सुराग की कुंजी में से एक विशाल सितारों के बीच रिश्तेदारी में निहित है। यदि ब्रह्माण्ड के सबसे विशाल सितारों के जीवन का पाठ्यक्रम इस तरह दिखता है - एक "विशाल / उज्ज्वल नीला चर / वुल्फ-रेएट / ब्रॉड्स", इसके अलावा प्रत्येक चरण अपेक्षाकृत क्षणभंगुर है, तो हमें इन सभी चरणों को अपने स्थिर वातावरण में देखना चाहिए। बड़े सितारे एक साथ पैदा होते हैं, एक साथ बूढ़े होते हैं और एक साथ मर जाते हैं।

लेकिन अगर एलबीवी अपने दम पर सितारों और आखिरी "बाबा" के लिए एक अलग रास्ता बनाते हैं, तो उन्हें अपने रिश्तेदारों से अलग होना चाहिए - वुल्फ-रेएट सितारे। बोलचाल की भाषा में, वे शहर के दूसरी तरफ एक अलग नर्सिंग होम में बस जाएंगे।

ऐसे पारिवारिक संबंधों को देखने के लिए सबसे अच्छी जगह बिग मैगेलैनिक क्लाउड है, क्योंकि यह रात के आकाश में एक अपेक्षाकृत अलग वस्तु है।

पिछले कुछ वर्षों में अलग-अलग सफलता के साथ LBV सितारों की व्यापकता का अध्ययन किया गया है, जबकि वैज्ञानिक "व्यापकता" और "LBV" की अवधारणाओं की एकीकृत परिभाषा पर आने की कोशिश कर रहे हैं।

एस्ट्रोफिजिकल जर्नल में प्रकाशन के लिए हाल ही में स्वीकार किए गए एक अध्ययन ने एलबीवी के विवरण में "मानक" (इस तरह के मामलों में जितना संभव हो) को स्पष्ट किया: इससे पहले कि वे मरने से पहले बड़े पैमाने पर सितारों के जीवन में कई राक्षसी चरणों में से एक है। इसका मतलब यह है कि अगर हम समझते हैं कि एलबीवी तारों की व्यवस्था कैसे की जाती है, तो हम यह पता लगाएंगे कि विशालकाय सितारे कैसे मरते हैं।