भारतीय शोधकर्ताओं ने सबसे कम अवधि वाले तारे संबंधी द्विआधारी तंत्रों में से एक की खोज की है

शोधकर्ताओं ने एक ऐसी अभूतपूर्व खोज की है जो तारों के विकास के बारे में खगोलविदों की समझ को नया आकार दे सकती है। शोधकर्ताओं ने असाधारण रूप से सघन द्विआधारी प्रणाली में एक भूरे बौने तारे की मेजबानी करने वाले नीले बिखरे (स्ट्रैगलर) तारे की दुनिया की पहली पुष्ट खोज की है।

वैज्ञानिक लंबे समय से नीले रंग के बिखरे हुए तारों से हैरान हैं, जो तारा समूहों में मुख्य अनुक्रम के बंद होने की तुलना में अधिक चमकीले और नीले दिखाई देते हैं, और मानक तारकीय विकास को चुनौती देते हैं क्योंकि सभी समूह तारों की आयु समान होने की उम्मीद है।

विज्ञान और प्रौद्योगिकी विभाग (डीएसटी) के इंस्पायर (आईएनएसपीआईआरई) कार्यक्रम के तहत सहायता प्राप्त गुवाहाटी विश्वविद्यालय; भारतीय खगोल भौतिकी संस्थान, कोरमंगला (आईआईए), बैंगलोर; आर्यभट्ट अनुसंधान संस्थान, नैनीताल (दोनों डीएसटी संस्थान) और इटली के आईएनएएफ-कैटानिया खगोल भौतिकी वेधशाला के वैज्ञानिकों ने खुले तारा समूहों में नीले बिखरे तारों (स्ट्रैगलर) के निर्माण का पता लगाने का प्रयास किया और एक अत्यंत सघन द्विआधारी प्रणाली में एक उपतारकीय (भूरा बौना) साथी की मेजबानी करने वाले एक नीले बिखरे तारे की खोज की पुष्टि की।

वैज्ञानिकों के इस दल में गुवाहाटी विश्वविद्यालय के अली हसन शेख और प्रोफेसर बिमान जे. मेधी; आईएनएएफ - कैटानिया के डॉ. सर्जियो मेसिना; आईआईए बैंगलोर के प्रोफेसर अन्नपूर्णी सुब्रमण्यम और प्रोफेसर राम सागर, तथा नैनीताल के एआरआईईएस की डॉ. नीलम पंवार शामिल है। इस दल ने पाया कि इस प्रणाली का कक्षीय काल असाधारण रूप से छोटा है, लगभग 5.6 घंटे (0.234 दिन) और इसमें नीले रंग के खगोलीय पिंड के चारों ओर अब तक खोजा गया सबसे हल्का साथी पिंड मौजूद है। यह हल्के पिंड का द्रव्यमान सूर्य के द्रव्यमान का लगभग 0.056 गुना है, जो इसे हाइड्रोजन-जलने की सीमा से काफी नीचे रखता है।

चित्र 1 : खोजे गए सघन द्विआधारी प्रणाली का कलात्मक चित्रण, जिसमें एक बीएसएस प्राथमिक तारा, एक बीडी साथी तारे द्वारा लगभग 5.6 घंटे की अवधि वाली एक अति-लघु, लगभग वृत्ताकार कक्षा में परिक्रमा करता हुआ दिखाया गया है।

जर्नल मंथली नोटिस ऑफ द रॉयल एस्ट्रोनॉमिकल सोसाइटी: इसमें प्रकाशित अध्ययन से तथाकथित "ब्राउन ड्वार्फ डेजर्ट" के अंदर खोजे गए सबसे कम अवधि वाले द्विआधारी प्रणाली का पता चलता है, यह एक ऐसा क्षेत्र है जहां ऐसे साथी बेहद दुर्लभ माने जाते हैं।

शोधकर्ताओं द्वारा खोजे गए तेजी से घूमने वाले नीले रंग के तारे के साथ एक उप-तारकीय भूरा बौना तारा एक ऐसी वस्तु है जो ग्रह होने के लिए बहुत विशाल है लेकिन एक सच्चे तारे के रूप में प्रज्वलित होने के लिए बहुत छोटी है।

चित्र 2 : पदानुक्रमित त्रि-तारा विकास के माध्यम से बीएसएस-बीडी प्रणाली के प्रस्तावित निर्माण मार्ग का योजनाबद्ध चित्रण। यह प्रणाली एक त्रि-तारा के रूप में शुरू होती है, जिसमें एक आंतरिक द्विआधारी तारा होता है, इसमें एक बीडी साथी तारा और एक बाहरी विकसित तृतीयक तारा होता है। द्रव्यमान स्थानांतरण और कोज़ाई-लिडव दोलन कक्षीय उत्तेजना और जनक तथा तृतीयक तारे के विलय को प्रेरित करते हैं, जिससे बीएसएस का निर्माण होता है। बाद में ज्वारीय क्षय आंतरिक कक्षा को वृत्ताकार बना देता है, जिसके परिणामस्वरूप अल्प-अवधि वृत्ताकार कक्षा वाला वर्तमान सघन बीएसएस-बीडी द्विआधारी तारा बनता है।

यह अध्ययन तारों के विकास, परस्पर क्रिया और चरम वातावरण में जीवित रहने के तरीकों के बारे में हमारी समझ को बेहतर बनाकर मौलिक वैज्ञानिक ज्ञान को आगे बढ़ाता है, जो तारकीय और ब्रह्मांडीय विकास के सटीक मॉडल बनाने के लिए आवश्यक है।

इन परिणामों से तारा संबंधी विकास, द्विआधारी अंतःक्रियाओं और उपतारकीय पिंडों के सैद्धांतिक मॉडलों को परिष्कृत करने में मदद मिलती है, जिनका व्यापक रूप से जमीनी वेधशालाओं और अंतरिक्ष अभियानों से प्राप्त आंकड़ों की व्याख्या करने में उपयोग किया जाता है। इसके अतिरिक्त, यह युवा शोधकर्ताओं को यह प्रदर्शित करके प्रेरित करता है कि अभिलेखीय आंकड़ों का नवीन विश्लेषण किस प्रकार महत्वपूर्ण खोजों को जन्म दे सकता है, जिससे नए या महंगे अवलोकन सुविधाओं की आवश्यकता के बिना वैज्ञानिक अनुसंधान और अन्वेषण को प्रोत्साहन मिलता है।

प्रकाशन लिंक: https://doi.org/10.1093/mnras/staf2130

अधिक जानकारी के लिए, अली हसन शेख (asheikh[at]gauhati[dot]ac[dot]in) से संपर्क किया जा सकता है।