سائنس اور ٹیکنالوجی کی وزارت
ایسٹروسیٹ نے ویمپائر اسٹار کے جی اٹھنے کے اسرارکا انکشاف کیا
Posted On:
01 AUG 2024 3:41PM by PIB Delhi
محققین نے کینسر کے برج میں واقع ستارے کے جھرمٹ ایم 67 میں ایک ویمپائر ستارے کی بے مثال دریافت کی ہے، جو اپنے ساتھی سے مواد چوس کر اپنی جوانی کو برقرار رکھ رہا ہے۔ یہ مطالعہ بائنری ستارے کے ارتقاء کے عمل کے بارے میں نادر بصیرت فراہم کرتا ہے اور ان ستاروں میں تجدید کاری میں ایک اہم گمشدہ ربط ہے۔
ویمپائر ستارے، جو ماہرین فلکیات کے نزدیک بلیو اسٹریگلر اسٹارز(بی ایس ایس) کے نام سے مشہور ہیں، ستاروں کے جھرمٹ میں آسانی سے پہچانے جاتے ہیں۔ یہ ستاروں کے ارتقا ء کے سادہ ماڈلز کو چیلنج کرتے ہیں اور نوجوان ستاروں کی بہت سی خصوصیات کو ظاہر کرتے ہیں۔ اس غیر متزلزل بلوغت کی نظریاتی طور پر وضاحت کی گئی ہے کہ یہ ایک بائنری ستارہ ساتھی ستاروں سے مواد چوسنے سے جوان ہونے کی وجہ سے ہے۔ ستاروں کے جھرمٹ اس نظریہ کی جانچ کے لیے مفید ٹیسٹ بیڈ ہیں کیونکہ وہ بڑی تعداد میں بائنری ستاروں کی میزبانی کرتے ہیں، جن میں سے کچھ ویمپائر ستاروں کی تشکیل کا باعث بن سکتے ہیں۔ ایک بار دوبارہ پیدا ہونے کے بعد، یہ ستارے سورج جیسے سنگل ستاروں سے ارتقاء کے مختلف راستے پر چلتے ہیں۔ اب تک، چوسے ہوئے مواد کا پتہ لگانا اور اس کے زندہ بچ جانے والے بائنری ساتھی کو دیکھنا مشکل تھا۔
ایک ہی سالماتی بادل سے شروع ہونے والے ستاروں کے جھرمٹ میں سیکڑوں سے ہزاروں ستارے وسیع پیمانے پر بڑے مواد کے ہوتے ہیں، لیکن سبھی کی سطح کی کیمسٹری بہت ملتی جلتی ہے، جو انہیں یہ سمجھنے کے لیے مثالی تجربہ گاہیں بناتی ہے کہ سنگل اور بائنری ستارے کیسےزندہ رہتے اور مرتے ہیں۔ ایسا ہی ایک دلچسپ ستاروں کا جھرمٹ ایم 67 ہے، جو کہ 500 سے زائد ستاروں کا مجموعہ ہے جو کشش ثقل سے ڈھیلے بندھے ہوئے ہیں، اس گروپ کو اوپن کلسٹر کے نام سے جانا جاتا ہے۔
حال ہی میں، انڈین انسٹی ٹیوٹ آف ایسٹرو فزکس (آئی آئی اے) کے ماہرین فلکیات کی ایک ٹیم، جو کہ محکمہ سائنس اور ٹیکنالوجی، حکومت ہند کے ایک خودمختار ادارہ ہے، نے ایم 67 میں ایک وسیع و عریض ویمپائر ستارے کی بے مثال دریافت کی، جس نے اس پر روشنی ڈالی۔ پیچیدہ بحالی کے عمل میں اسے بائنری نظاموں میں بڑے پیمانے پر منتقلی کہا جاتا ہے۔
یہ ستارہ اپنے بائنری ساتھی سے حال ہی میں جذب ہونے والے بیریم سے بھرپور مواد کا کیمیائی نقوش رکھتا ہے اور واضح طور پر اپنے ساتھی کے مردہ باقیات سے اخراج کا پتہ لگاتا ہے۔ اس دریافت کی کلید ہندوستان کی پہلی وقف شدہ خلائی رسد گاہ ایسٹروسیٹ پر سوار الٹرا وائلٹ امیجنگ ٹیلی ا سکوپ کا ڈیٹا تھا۔ یہ دریافت، جوایسٹروفیزیکل جرنل لیٹرس میں شائع کی جائے گی، ان ستاروں کی تجدید میں ایک اہم گمشدہ کڑی ہے اور بائنری ستارے کے ارتقاء کے عمل میں نادر بصیرت فراہم کرتی ہے۔
سائنسدانوں نے ایم 67 میں ویمپائر اسٹار کی سطح کی ساخت کا مطالعہ کیا، جسےڈبلیواو سی ایس 9005 کہا جاتا ہے، اسپیکٹرواسکوپی کا استعمال کرتے ہوئے، ایک ایسی تکنیک جہاں ستارے کی روشنی قوس قزح کی طرح اپنے رنگوں میں بکھر جاتی ہے۔ ستارے کا اسپیکٹرا بار کوڈ ہوتے ہیں جو اس کی سطح/ماحول کی کیمسٹری کو سمجھتے ہیں۔ ٹیم نے جی اے ایل اے ایچ سروے (ہرمیس کا استعمال کرتے ہوئے کہکشاں آثار قدیمہ) سے آرکائیول اسپیکٹرل ڈیٹا کا استعمال کیا جو اینگلو-آسٹریلیائی دوربین پر ہرمیس اسپیکٹروگراف کے ساتھ دو ڈگری فیلڈ فائبر پوزیشنر کا استعمال کرتا ہے۔ اس مقالے کے سرکردہ مصنف ہرشیت پال نے کہا کہ "اس ستارے سے ہمارے سورج کی طرح کیمسٹری ظاہر کرنے کی توقع تھی، لیکن ہم نے محسوس کیا کہ اس کی فضا بیریم، یٹریئم اور لینتھینم جیسے بھاری عناصر سے بھرپور ہے۔" ہرشیت پال آئی آئی ایس ای آر برہم پور کے سابق بی ایس-ایم ایس طالب علم ہیں اور انہوں نے یہ کام اپنے ایم ایس تھیسس پروجیکٹ کے ایک حصے کے طور پر کیا ہے۔
یہ بھاری عناصر نایاب ہیں اور ستاروں کی ایک کلاس میں پائے جاتے ہیں جسے‘ا سمپٹوٹک جائنٹ برانچ اسٹارس (اے جی بی)’ کہا جاتا ہے، جہاں آہستہ آہستہ نیوٹران کیپچر کرنے کا عمل(ایس-پروسیس) ہوتا ہے جہاں نیوٹران وافر مقدار میں دستیاب ہوتے ہیں۔ یہ عمل لوہے سے بھاری تقریباً نصف ایٹم نیوکلیئر بنانے کے لیے ذمہ دار ہے۔ تاہم، یہ اے جی بی ستارے سفید بونے (ڈبلیوڈی ایس) کے طور پر اپنی زندگی ختم کرنے سے پہلے بھاری عناصر سے بھرپور اپنی بیرونی تہوں کو اپنے گردونواح میں بہا دیتے ہیں۔ تاہم، یہ اے جی بی ستارے ڈبلیو او سی ایس 9005 کے مقابلے میں زیادہ بڑے اور ترقی یافتہ ہیں، جو ایک پہیلی بن جاتے ہیں۔
" پیپر کے شریک مصنف اور ڈائریکٹرایچ اے پروفیسر اناپورنی سبرامنیم نے کہا کہ اسپیکٹرم میں بھاری عناصر کی موجودگی ویمپائر سٹار کے آلودہ ماحول کی طرف اشارہ کرتی ہے اور آلودگی کا ذریعہ ایک بیرونی ذریعہ ہے۔ امکان ہے کہ بیرونی ذریعہ اس کا بائنری ساتھی ہو۔ انہوں نے کہا کہ اے جی بی کے مرحلے سے گزرتے ہوئے اسے بھاری عناصر پیدا کرنے چاہئیں اور یہ بعد میں سفید بونا ستارہ بن جاتا ہے، انہوں نے مزید کہا، "اب جو نیلے رنگ کا اسٹریگلر ستارہ ہم دیکھتے ہیں اس نے اپنی کشش ثقل کی وجہ سے بیریم سے بھرپور یہ ستارہ کا زیادہ تر حصہ کھالیا ہے، اور اب خود کو دوبارہ تخلیق شدہ ستارے کے طور پر پیش کر رہا ہے۔"
جب اے جی بی ارتقائی مرحلے سے پہلے ستاروں میں بیریم (اور دیگر ایس-پروسیس عناصر) کی افزائش کا پتہ چل جاتا ہے، جیسے کہ مین سیکوینس(ریڈ جائنٹ برانچ آرجی بی یا سب جائنٹ، ایس جی، ایم ایس) پر، یہ بیریم ستارے کہلاتے ہیں۔پیپر کے شریک مصنف ڈاکٹر بالا سدھاکر ریڈی نے کہا، "اس ویمپائر ستارے میں اہم بیریم کی موجودگی اسے کلسٹرایم 67 میں دریافت ہونے والا پہلا بیریم بلیو اسٹریگلر ستارہ بناتی ہے۔" ایک ساتھی اے جی بی اسٹار سے بڑے پیمانے پر منتقلی کا مطالعہ کیا گیا ہے، حالانکہ ستاروں کے جھرمٹ میں صرف چند کیمیاوی طور پر بھرپور پوسٹ ماس ٹرانسفر بائنریز کی نشاندہی کی گئی ہے، اس بات کو قائم کرنے کے بعد کہ ٹیم نے ایک غیر مرئی ساتھی کی تلاش شروع کردی ہے۔
یہ ویمپائر ستارہ پہلے سے ہی سورج کے نصف بڑے پیمانے پر ایک بہت چھوٹا پوشیدہ ساتھی کے طور پر جانا جاتا تھا ۔ سفید بونے ستارے بالائے بنفشی میں گرم اور چھوٹے اور روشن ہوتے ہیں، لیکن برقی مقناطیسی اسپیکٹرم کی نظر آنے والی حد میں بہت کم ہوتے ہیں۔ ٹیم نے اپنے مطالعہ کے لیے 2015 میں لانچ کیا گیا ہندوستان کا پہلا ملٹی ویو لینتھ سیٹلائٹ ایسٹروسیٹ پر الٹرا وائلٹ امیجنگ ٹیلی اسکوپ (یو وی آئی ٹی) کا استعمال کیا۔ایسٹروسیٹ پر یو وی آئی ٹی کا استعمال کرتے ہوئے، سائنسدانوں نے ویمپائر ستارے کی تصاویر لیں اور اس کی یو وی چمک کا اندازہ لگایا۔ چونکہ ویمپائر ستارے کا درجہ حرارت سورج سے ملتا جلتا ہے، اس لیے اس کے یو وی میں روشن ہونے کی امید نہیں ہے۔ جرمنی کی بون یونیورسٹی میں ایک شریک مصنف اور ہمبولٹ فیلو ڈاکٹر جادھو نے کہا: "اس کے بجائے، ہم نے اس ستارے کے لیے کافی یو وی چمک کا پتہ لگایا، جس کے تجزیے پر یہ ثابت ہوا کہ یہ واقعی بہت گرم تھا اور سائنسدانوں نے پھر نظریاتی طور پر حساب لگایا اور اس کی تصدیق کی کہ یہ درحقیقت اس ستارے کی باقیات تھے، جس نے بھاری عناصر پیدا کیے اور یہ کہ دونوں ستارے ہوا کے ذریعے ڈونر ستارے سے مادے کو منتقل کرتے ہیں۔
جناب پال نے کہا کہ "یہ پہلی بار ہے کہ ایک آلودہ نیلے رنگ کے اسٹریگلر ستارے کے معاملے میں عطیہ کرنے والے سفید بونے کے باقیات کا مشاہدہ کیا گیا ہے۔" یہ دریافت تجرباتی طور پر اس نظریاتی پیشین گوئی کی تصدیق کرتی ہے کہ ویمپائر ستارے اپنے ساتھی سے آلودہ مادّہ منتقلی کے ذریعے حاصل کر کے بنتے ہیں، جس سے سفید بونے کا باقی ماندہ باقی رہ جاتا ہے۔ ایسے کیمیائی طور پر آلودہ نظاموں کی نایابیت اب بھی ایک معمہ ہے اور ٹیم کا خیال ہے کہ یہ ویمپائر ستاروں کے ماحول میں آلودگی کے تیزی سے جمع ہونے کی وجہ سے ہو سکتا ہے۔
اشاعت کے لنکس:
https://doi.org/10.48550/arXiv.2407.06897
https://doi.org/10.3847/2041-8213/ad6316
***************
(ش ح۔ش ت۔ ج ا)
U:9974
(Release ID: 2046654)
Visitor Counter : 28