भारतीय खगोलविदों ने अपने अंतरराष्ट्रीय सहयोगियों के साथ मिलकर निर्माण की प्रक्रिया में एक दुर्लभ ब्लू स्ट्रैगलर स्टार (बीएसएस) की खोज की रिपोर्ट दी है, जो इस बात का प्रत्यक्ष प्रमाण है कि ऐसे तारे कैसे बनते हैं।

ब्लू स्ट्रैगलर स्टार्स (बीएसएस) एक विशेष वर्ग के तारे हैं जो समूहों में पाए जाते हैं और अपने समकक्षों की तुलना में अधिक गर्म, चमकीले और अधिक विशाल दिखाई देते हैं, और लंबे समय से खगोलविद उनकी उत्पत्ति और विकास को समझने का प्रयास करते रहे हैं।

व्यापक रूप से स्वीकृत व्याख्या यह है कि ये तारे किसी साथी तारे से या तारकीय विलय के माध्यम से द्रव्यमान प्राप्त करते हैं, जिससे वे प्रभावी रूप से पुनर्जीवित हो जाते हैं। फिर भी, ऐसी निर्माण प्रक्रियाओं के प्रत्यक्ष अवलोकन संबंधी प्रमाण अत्यंत दुर्लभ रहे हैं।

इसकी जांच करने के लिए, विज्ञान और प्रौद्योगिकी विभाग (डीएसटी) के एक स्वायत्त संस्थान, भारतीय खगोल भौतिकी संस्थान (आईआईए) के खगोलविदों ने लगभग 9500 प्रकाश वर्ष दूर स्थित पुराने खुले तारा समूह कोलिंडर 261 में एक उल्लेखनीय द्विआधारी तारा प्रणाली टीआईसी 327546480 का अध्ययन किया।

इस प्रणाली को आगे की जांच के लिए प्रयोग किया गया क्योंकि इसके गुणों से दो तारों के बीच निरंतर परस्पर क्रिया का संकेत मिलता था। इस अध्ययन में नासा के टीएसईएस अंतरिक्ष मिशन से प्राप्त उच्च-सटीकता वाले प्रकाश वक्रों को चिली में यूरोपीय दक्षिणी वेधशाला द्वारा संचालित वेरी लार्ज टेलीस्कोप का उपयोग करके प्राप्त किए गए रेडियल वेग मापों के साथ संयोजित किया गया।

“हमने पाया कि ब्लू स्ट्रैगल तारा अपने साथी तारे से सक्रिय रूप से पदार्थ ग्रहण कर रहा है, जिससे हमें एक बीएसएस के निर्माण की प्रक्रिया का दुर्लभ नजारा देखने को मिला है। हमारी खोज बीएसएस की उत्पत्ति की व्याख्या करने वाले प्रमुख सिद्धांतों में से एक के लिए प्रत्यक्ष अवलोकन संबंधी प्रमाण प्रस्तुत करती है”, आईआईए की संकाय सदस्य और अध्ययन की सह-लेखिका अन्नपूर्णी सुब्रमण्यम ने बताया।

चित्र: कोलिंडर 261 में एल्गोल-प्रकार के बाइनरी सिस्टम का एक फोटोरियलिस्टिक दृश्य, जो रोश-लोब-भरने वाले डोनर से तेजी से घूमने वाले बीएसएस में सक्रिय द्रव्यमान स्थानांतरण को दर्शाता है

 

उन्होंने पाया कि यह द्विआधारी प्रणाली अर्ध-पृथक है, जिसका अर्थ है कि दो तारों में से एक इतना विस्तारित हो गया है कि वह अपनी गुरुत्वाकर्षण सीमा (रोश लोब) से बाहर निकल गया है, जिसके कारण कम द्रव्यमान वाला साथी तारा BSS को पदार्थ स्थानांतरित कर रहा है। कम द्रव्यमान वाले साथी तारे से BSS में यह निरंतर द्रव्यमान स्थानांतरण इस बात की पुष्टि करता है कि कायाकल्प प्रक्रिया अभी भी जारी है, जिससे यह प्रणाली अब तक पहचाने गए एक उभरते हुए ब्लू स्ट्रैगलर के सबसे स्पष्ट उदाहरणों में से एक बन जाती है।

शोधकर्ताओं ने इस प्रणाली से तीव्र एक्स-रे उत्सर्जन का भी पता लगाया। इस प्रकार की एक्स-रे गतिविधि तब अपेक्षित होती है जब साथी पिंड से स्थानांतरित पदार्थ बीएसएस द्वारा एकत्रित किया जा रहा होता है, जो इस बात का स्वतंत्र प्रमाण प्रदान करता है कि द्रव्यमान स्थानांतरण वर्तमान में जारी है।

"विस्तृत विश्लेषण से पता चला है कि बीएसएस का द्रव्यमान सूर्य के द्रव्यमान का लगभग 1.67 गुना है और यह लगभग 0.32 सौर द्रव्यमान वाले एक साथी से पदार्थ को एकत्रित कर रहा है।"

गौहाटी विश्वविद्यालय के पीएचडी छात्र और इस अध्ययन के प्रथम लेखक, तथा भारत सरकार के विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी विभाग के आईएनपीआईआरई कार्यक्रम के तहत फेलो अली हसन शेख ने कहा, “इस द्विआधारी समूह का कक्षीय आवर्तकाल 2.11 दिन है, द्रव्यमान अनुपात लगभग 0.19 है, और यह समूह लगभग 69.55 किमी/सेकंड की तीव्र गति से घूमता है, जो संभवतः संचित पदार्थ द्वारा संचालित है। विकासवादी मॉडलिंग से पता चलता है कि द्रव्यमान स्थानांतरण लगभग 5.46 अरब वर्ष पहले शुरू हुआ था और आज तक जारी है, जबकि स्वयं इस समूह की आयु लगभग 7 अरब वर्ष अनुमानित है।”

“यह खोज बाइनरी सिस्टम में द्रव्यमान स्थानांतरण के माध्यम से बीएसएस के निर्माण के लिए प्रत्यक्ष अवलोकन संबंधी सबसे मजबूत प्रमाणों में से एक प्रदान करती है, जिससे तारकीय खगोल भौतिकी में दशकों पुराने रहस्य को सुलझाने में मदद मिलती है,” आईआईए के संकाय सदस्य और अध्ययन के सह-लेखक राम सागर बताते हैं। बीएसएस के निर्माण की प्रक्रिया को कैप्चर करके, यह सिस्टम बाइनरी विकास और तारकीय कायाकल्प के सिद्धांतों के परीक्षण के लिए एक अद्वितीय प्रयोगशाला प्रदान करता है, जिसका ब्रह्मांड भर में तारा समूहों और परस्पर क्रिया करने वाले तारों के विकास को समझने के लिए महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।

इस कार्य के परिणाम एस्ट्रोफिजिकल जर्नल लेटर्स में प्रकाशित हुए हैं, जिसके लेखक अली हसन शेख, बिमान जे. मेधी और हैं। गौहाटी विश्वविद्यालय से हितेंद्र सरकार, अन्नपूर्णी सुब्रमण्यम और भारतीय खगोल भौतिकी संस्थान, बेंगलुरु से राम सागर; आईएनएएफ इटली से सर्जियो मेसिना, अनुपम भारद्वाज और। आईयूसीएए पुणे से सुस्मिता दास, लक्स ऑब्जर्वेटोएरे डी पेरिस, फ्रांस से अटिला पोरो; और उत्तरी फ्लोरिडा विश्वविद्यालय, अमेरिका से मरीना कौन्केल।

प्रकाशन लिंक: https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ae6270

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पीके/केसी/एनकेएस

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