लोग अक्सर जंगलों में या प्राचीन पिरामिडों के अंदर होने वाले पुरातत्व के बारे में सोचते हैं। हालांकि, खगोलविदों की एक टीम ने दिखाया है कि वे सितारों का उपयोग कर सकते हैं और वे अवशेषों का उपयोग कर सकते हैं जो अंतरिक्ष में एक विशेष प्रकार के पुरातत्व का संचालन करने के लिए पीछे छोड़ देते हैं।
नासा के चंद्र एक्स-रे वेधशाला से खनन डेटा, खगोलविदों की टीम ने उन अवशेषों का अध्ययन किया जो एक स्टार ने विस्फोट के बाद पीछे छोड़ दिया। इस “सुपरनोवा पुरातत्व” ने एक स्टार के बारे में महत्वपूर्ण सुराग को उजागर किया, जो आत्म-विनाश-शायद एक लाख साल पहले।
आज, GRO J1655-40 नामक सिस्टम में सूर्य के द्रव्यमान के लगभग सात गुना और लगभग आधे द्रव्यमान के साथ एक स्टार के साथ एक ब्लैक होल होता है। बहरहाल, ऐसा हमेशा नहीं होता।
मूल रूप से GRO J1655-40 में दो चमकते सितारे थे। दो सितारों के अधिक बड़े पैमाने पर, हालांकि, इसके सभी परमाणु ईंधन के माध्यम से जल गए और फिर खगोलविदों को एक सुपरनोवा कहते हैं। नष्ट किए गए तारे से मलबा तब उसके चारों ओर कक्षा में साथी स्टार पर बारिश हुई, जैसा कि कलाकार की अवधारणा में दिखाया गया है।
इसकी बाहरी परतों को निष्कासित कर दिया गया, जिसमें कुछ हड़ताली अपने पड़ोसी शामिल हैं, बाकी विस्फोट सितारा खुद पर ढह गया और आज मौजूद ब्लैक होल का गठन किया। ब्लैक होल और उसके साथी के बीच अलगाव समय के साथ सिकुड़ जाएगा क्योंकि ऊर्जा प्रणाली से खोई जा रही है, मुख्य रूप से गुरुत्वाकर्षण तरंगों के उत्पादन के माध्यम से। जब पृथक्करण काफी छोटा हो गया, तो ब्लैक होल, अपने मजबूत गुरुत्वाकर्षण पुल के साथ, अपने साथी से मामले को खींचने लगा, जो कि उसके विस्फोटित मूल स्टार ने मूल रूप से जमा की गई सामग्री में से कुछ को वापस कर दिया था।
जबकि इस सामग्री का अधिकांश हिस्सा ब्लैक होल में डूब गया, इसकी एक छोटी मात्रा एक डिस्क में गिर गई जो ब्लैक होल के चारों ओर परिक्रमा करती है। डिस्क में शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्रों और घर्षण के प्रभावों के माध्यम से, सामग्री को शक्तिशाली हवाओं के रूप में इंटरस्टेलर स्पेस में भेजा जा रहा है।
यह वह जगह है जहां एक्स-रे पुरातात्विक शिकार कहानी में प्रवेश करता है। खगोलविदों ने 2005 में GRO J1655-40 प्रणाली का निरीक्षण करने के लिए चंद्रा का उपयोग किया जब यह एक्स-रे में विशेष रूप से उज्ज्वल था। चंद्रा ने विस्तृत स्पेक्ट्रा प्राप्त करके ब्लैक होल की हवाओं में पाए जाने वाले व्यक्तिगत तत्वों के हस्ताक्षर का पता लगाया-अलग-अलग तरंग दैर्ध्य पर एक्स-रे चमक-एक्स-रे प्रकाश में एम्बेडेड। इनमें से कुछ तत्वों को इनसेट में दिखाए गए स्पेक्ट्रम में हाइलाइट किया गया है।
चंद्रा डेटा के माध्यम से खुदाई करने वाले खगोलविदों की टीम स्टार की प्रमुख भौतिक विशेषताओं को फिर से बनाने में सक्षम थी, जो एक्स-रे लाइट में अंकित सुराग से विस्फोट से स्पेक्ट्रा की तुलना में सुपरनोवा के रूप में विस्फोट करते हैं। उन्हें पता चला कि, हवा में 18 अलग-अलग तत्वों की मात्रा के आधार पर, सुपरनोवा में नष्ट किए गए लंबे समय से घातक तारा सूर्य के द्रव्यमान से लगभग 25 गुना अधिक था, और सूर्य की तुलना में हीलियम की तुलना में भारी तत्वों में बहुत समृद्ध था।
यह विश्लेषण डबल स्टार सिस्टम के अन्य प्रकोपों का उपयोग करके अधिक सुपरनोवा पुरातत्व अध्ययन के लिए मार्ग प्रशस्त करता है।
ए इन परिणामों का वर्णन करने वाला पेपर शीर्षक “सुपरनोवा पुरातत्व एक्स-रे बाइनरी विंड्स: द केस ऑफ ग्रो J1655540” के साथ मई 2024 में एस्ट्रोफिजिकल जर्नल में प्रकाशित किया गया था। इस अध्ययन के लेखक नोआ केशेट (टेक्नोलियन-इज़राइल इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी), एहुद बेहर (टेक्नोलियन), और टिमोथी कॉलमैन (नाक के गॉडर्ड) हैं।
हंट्सविले, अलबामा में नासा का मार्शल स्पेस फ्लाइट सेंटर, चंद्र कार्यक्रम का प्रबंधन करता है। स्मिथसोनियन एस्ट्रोफिजिकल ऑब्जर्वेटरी का चंद्र एक्स-रे सेंटर कैम्ब्रिज, मैसाचुसेट्स से विज्ञान संचालन और बर्लिंगटन, मैसाचुसेट्स से उड़ान संचालन को नियंत्रित करता है।
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दृश्य विवरण
इस रिलीज में एक कलाकार के एक सुपरनोवा विस्फोट का प्रतिपादन, एक स्पेक्ट्रम ग्राफ के साथ इनसेट है।
कलाकार के चित्रण में GRO J1655-40 नामक एक सिस्टम में एक स्टार और एक ब्लैक होल है। यहाँ, ब्लैक होल को एक काले गोले द्वारा हमारे केंद्र के ऊपरी दाईं ओर का प्रतिनिधित्व किया जाता है। तारा को हमारे केंद्र के निचले बाएं बाईं ओर एक चमकीले पीले रंग के गोले द्वारा दर्शाया गया है। इस चित्रण में, कलाकार बेहद शक्तिशाली सुपरनोवा को पकड़ लेता है क्योंकि एक ब्लैक होल एक विशाल तारे के पतन से बनाया गया है, जिसमें काले रंग के गोले से धुंधली बीमों का तीव्र फटने के साथ। लाल, नारंगी, और पीले प्रकाश के धुंधले बीम, सुपरनोवा से मलबे को दिखाते हैं, जो कि लहरों में पूरी छवि में लहराते हैं। ये बीम उज्ज्वल पीले तारे पर बारिश मलबे।
जब खगोलविदों ने 2005 में सिस्टम का निरीक्षण करने के लिए चंद्र एक्स-रे वेधशाला का उपयोग किया, तो उन्होंने एक्स-रे प्रकाश में एम्बेडेड व्यक्तिगत तत्वों के हस्ताक्षर का पता लगाया। उन तत्वों में से कुछ को इनसेट में दिखाए गए स्पेक्ट्रम ग्राफ में हाइलाइट किया गया है, जो हमारे ऊपरी बाएं कोने में तैनात है।
ग्राफ की ऊर्ध्वाधर अक्ष, हमारे बाईं ओर, तीव्रता इकाइयों में 0.0 से 0.7 से 0.0 से एक्स-रे चमक को इंगित करता है। क्षैतिज अक्ष, ग्राफ के नीचे, एंगस्ट्रॉम की इकाइयों में 6 से 12 तक तरंग दैर्ध्य को इंगित करता है। ग्राफ पर, एक तंग ज़िगज़ैगिंग लाइन ऊर्ध्वाधर अक्ष के शीर्ष के पास शुरू होती है, और क्षैतिज अक्ष के दूर के छोर की ओर ढलान होती है। तेज डिप्स वेवलेंथ्स दिखाते हैं जहां प्रकाश को अलग-अलग तत्वों द्वारा अवशोषित किया गया है, जिससे एक्स-रे चमक कम हो जाती है। इन डिप्स के कारण कुछ तत्वों को लेबल किया गया है, जिसमें सिलिकॉन, मैग्नीशियम, आयरन, निकेल, नियॉन और कोबाल्ट शामिल हैं।
मेगन वाट्ज़के
चंद्र एक्स-रे सेंटर
कैम्ब्रिज, मास।
617-496-7998
mwatzke@cfa.harvard.edu
लम्बी
मार्शल स्पेस फ्लाइट सेंटर, हंट्सविले, अलबामा
256-544-0034
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