اوفیوچس برج میں  دور، 25800 نوری سال کے فاصلے پر اے 980 نامی ایک عجیب ستارہ، تارکیی کیمسٹری کے بارے میں ہمارے علم کو دوبارہ لکھ رہا ہے۔ محققین نے ایک کائناتی موڑ کا پتہ لگایا ہے - یہ پراسرار ستارہ جو کہ ایکسٹریم ہیلیم (ای ایچ ای) نامی نایاب طبقے سے تعلق رکھتا ہے، حیرت انگیز طور پر زیادہ مقدار میں جرمینیم پر مشتمل ہے - ایک دھاتی عنصر جو اس قسم کے ستارے میں پہلے کبھی نہیں دیکھا گیا تھا۔

اے 980 کو ابتدائی طور پر ایک ہائیڈروجن کی کمی والا کاربن ستارہ سمجھا جاتا تھا، یہ ایک عجیب قسم کا ٹھنڈا ستارہ ہے جس میں ہائیڈروجن کی کمی  ہوتی ہے – جو کائنات میں سب سے عام عنصرہے۔

انڈین انسٹی ٹیوٹ آف ایسٹرو فزکس (آئی آئی اے) کے ماہرین فلکیات کی طرف سے لداخ میں ہمالیہ چندر ٹیلی سکوپ پر  ہینلے ایچیل سپیکٹروگراف  کا استعمال کرتے ہوئے ایک قریب سے سائنس اور ٹیکنالوجی کے شعبہ (ڈی ایس ٹی ) کے ایک خود مختار ادارے نے کچھ عجیب و غریب انکشاف کیا۔ اس کا سپیکٹرم - بنیادی طور پر ایک شاندار فنگر پرنٹ - ان کی توقع سے میل نہیں کھاتا تھا۔

اس کے بجائے، پیٹرن ایک اور نایاب قسم کے ستارے، ایل ایس  IV -14° 109 سے مشابہت رکھتا ہے، جو ایک مشہور ٹھنڈا ای ایچ ای  ستارہ ہے۔ یہ ستارے اتنے نایاب ہیں کہ ابھی تک صرف مٹھی بھر ہی پہچانے جا سکے ہیں۔ جو چیز انہیں خاص بناتی ہے وہ یہ ہے کہ وہ تقریباً مکمل طور پر ہیلیم سے بنے ہیں، اور یہ ممکنہ طور پر اس وقت بنتے ہیں جب دو سفید بونے ستارے - ایک کاربن آکسیجن سے بھرپور اور دوسرا ہیلیم سے بھرپور - ایک شاندار کائناتی تصادم میں ضم ہو گئے۔

ٹیم نے ای   ایچ ای ستارے میں ایسی چیز کا بھی مشاہدہ کیا جسے پہلے کبھی کسی نے نہیں دیکھا تھا - سنگل آئنائزڈ جرمینیم (جی ای  II) لائنیں۔ اس کا مطلب ہے کہ ستارے میں موجود جرمینیم ایٹموں نے ایک الیکٹران کھو دیا تھا، جس سے ستارے کے سپیکٹرم میں ایک الگ نشان  رہ گیا ۔

گجیندر پانڈے، مطالعہ کے شریک مصنف اور ان کے  پی ایچ ڈی کے طالب علم اجے سینی کے مقالے کے سپروائزر، نے کہا، "ہم A980 کے آپٹیکل سپیکٹرم میں سنگل آئنائزڈ جرمینیم (جی ای II) لائنوں کو دیکھ کر حیران رہ گئے۔

تصویر:  ایل ایس  IV -14° 109 کا مشاہدہ شدہ سپیکٹرا، ایک معروف کولڈ ای ایچ ای ، اور  اے 980 موازنہ کے لیے اوپر بائیں پینل میں دکھایا گیا ہے۔ نیچے بائیں پینل میں، اید ڈی  173409 کا مشاہدہ شدہ سپیکٹرا، ایک معروف ایچ ڈی سی ، اور  اے 980 موازنہ کے لیے (1, 0) C2 بینڈ کے علاقے میں دکھایا گیا ہے۔ دائیں پینل میں، A980 میں جی ای  II λ6021.04 اور λ7049.37 Å لائنیں، نیز دیگر سرد  ای ایچ ای جیسے ایل ایس  IV -14° 109، FQ Aqr، اور LSS 3378، کو عمودی لائنوں کے ساتھ نمایاں کیا گیا ہے۔

 

انہوں نے پایا کہ A980 میں سورج کے مقابلے میں آٹھ گنا زیادہ جرمینیم پایا جاتا ہے، ایچ ای ای  ستاروں میں جرمینیم کی ترکیب کا ثبوت۔ نیز، A980 نے معلوم ٹھنڈے ای ایچ ای  ستاروں میں نمایاں تعداد میں اسپیکٹرل لائن ٹرانزیشن کی بنیاد پر ایس پروسیس عناصر کی زیادہ سے زیادہ افزودگی ظاہر کی۔

"جرمینیم ان ستاروں میں پہلے کبھی نہیں پایا گیا تھا، اور یہاں یہ پایا گیا تھا - ہمارے اپنے سورج سے آٹھ گنا زیادہ پرچر!" اجے سینی نے کہا، جس نے مطالعہ کی قیادت کی۔

ایچ ای ای  ستاروں کے بارے میں سوچا جاتا ہے کہ وہ کاربن آکسیجن سفید بونے کے انضمام سے پیدا ہوئے ہیں جس میں کم بڑے ہیلیم سفید بونے ہیں۔ جرمینیم کا پتہ لگانے سے دوسرے ممکنہ منظرناموں کی تلاش کے لیے نئے سراغ ملتے ہیں"، اس نے وضاحت کی۔

اس ناقابل یقین دریافت سے پتہ چلتا ہے کہ اے 980 کے ماضی میں کچھ ہیوی ڈیوٹی کائناتی کیمسٹری شامل تھی، جس میں ممکنہ طور پر ایک ایسا عمل شامل تھا جہاں ایٹمی مرکزے آہستہ آہستہ نیوٹران کو پکڑ لیتے ہیں – ایس۔ پروسیس ، لوہے سے بھاری عناصر کو جعل سازی کرنے کا ایک معروف طریقہ۔

انہوں نے پایا کہ A980 میں سورج کے مقابلے میں آٹھ گنا زیادہ جرمینیم پایا جاتا ہے، ایچ ای ای ستاروں میں جرمینیم کی ترکیب کا ثبوت۔ نیز، A980 نے معلوم ٹھنڈے  ای ایچ ای ستاروں میں نمایاں تعداد میں اسپیکٹرل لائن ٹرانزیشن کی بنیاد پر  ایس۔ پروسیس  عناصر کی زیادہ سے زیادہ افزودگی ظاہر کی۔

"جرمینیم ان ستاروں میں پہلے کبھی نہیں پایا گیا تھا، اور یہاں یہ پایا گیا تھا - ہمارے اپنے سورج سے آٹھ گنا زیادہ پرچر!" اجے سینی نے کہا، جس نے مطالعہ کی قیادت کی۔

ای ایچ ای  ستاروں کے بارے میں سوچا جاتا ہے کہ وہ کاربن آکسیجن سفید بونے کے انضمام سے پیدا ہوئے ہیں جس میں کم بڑے ہیلیم سفید بونے ہیں۔ جرمینیم کا پتہ لگانے سے دوسرے ممکنہ منظرناموں کی تلاش کے لیے نئے سراغ ملتے ہیں"، اس نے وضاحت کی۔

اس ناقابل یقین دریافت سے پتہ چلتا ہے کہ اے 980 کے ماضی میں کچھ ہیوی ڈیوٹی کائناتی کیمسٹری شامل تھی، جس میں ممکنہ طور پر ایک ایسا عمل شامل تھا جہاں ایٹمی مرکزے آہستہ آہستہ نیوٹران کو پکڑ لیتے ہیں – ایس۔ پروسیس ، لوہے سے بھاری عناصر کو جعل سازی کرنے کا ایک معروف طریقہ۔

محققین کو شبہ ہے کہ A980 کی غیر معمولی کیمسٹری تارکیی ارتقاء کے ایک مرحلے سے منسلک ہو سکتی ہے جسے اسیمپٹوٹک دیوہیکل شاخ  (اے جی بی ) کہا جاتا ہے - ایک ایسا مرحلہ جب ستارے پھول جاتے ہیں اور بیریم، سٹرونٹیئم اور جرمینیم جیسے بھاری عناصر پیدا کرنا شروع کر دیتے ہیں۔ یہ ستارے آخر کار اپنی بیرونی تہوں کو بہاتے ہیں، اور ان کے کور سفید بونے بن جاتے ہیں۔

مطالعہ تجویز کرتا ہے کہ اے 980 ہیلیم وائٹ بونے اور کاربن آکسیجن سفید بونے کے درمیان انضمام کا نتیجہ ہو سکتا ہے - ایک ایسا واقعہ جو ان نایاب عناصر کو ہلچل اور تقسیم کرنے کے لیے کافی ڈرامائی ہے۔

لیکن ایک اور امکان ہے۔ تھورن-زٹکو  آبجیکٹ (ٹی زیڈ او) - نظریاتی ہائبرڈ ستارے جن کے مرکز میں نیوٹران ستارہ ہوتا ہے - یہ بھی جانا جاتا ہے کہ وہ آر پی عمل  (تیز پروٹون کیپچر) نامی ایک مختلف طریقہ استعمال کرتے ہوئے بہت سارے جرمینیئم پیدا کرتے ہیں۔ اگرچہ اے 980 ٹی زیڈ او کی متوقع خصوصیات سے بالکل میل نہیں کھاتا، مماثلتیں دلچسپ ہیں۔

جرمینیم جیسے بھاری عناصر مرتے ہوئے ستاروں کی بھٹیوں میں جعل سازی کرتے ہیں، اور ہر نیا اشارہ ماہرین فلکیات کو اس کائناتی کہانی کو یکجا کرنے میں مدد کرتا ہے کہ معاملہ کیسے بنتا ہے۔ اے 980 میں جرمینیئم کی شناخت کر کے، سائنسدانوں کے پاس اب حل کرنے کے لیے ایک نئی پہیلی ہے - جو کہ ہماری سمجھ کو مزید گہرا کر سکتی ہے کہ نایاب ستارے کیسے تیار ہوتے ہیں اور جب سفید بونے ٹکراتے ہیں تو کیا ہوتا ہے۔

مطالعہ کے شریک مصنف ڈاکٹر گجیندر پانڈے نے کہا کہ "یہ دریافت تارکیی کیمسٹری کے بارے میں ہماری سمجھ کی حدود کو آگے بڑھاتی ہے۔" "یہ یہ بھی ظاہر کرتا ہے کہ ستارے کی روشنی میں لکھی گئی چھپی کہانیوں کو ننگا کرنے کے لیے کس طرح طاقتور ہائی ریزولوشن سپیکٹروسکوپی کا استعمال کیا جا سکتا ہے۔"

یہ تحقیق دی ایسٹرو فزیکل جرنل میں شائع ہوئی ہے اور یہ ہندوستانی انسٹی ٹیوٹ آف ایسٹرو فزکس کے لیے ایک اہم سنگ میل ہے – نہ صرف ستارے کو روشن کرنا، بلکہ ستارے کے ارتقاء کے ایک نئے محاذ کو کھولنا۔

******

ش ح۔ح ن۔س ا

U.No:1914

(Release ID: 2137809)