నార్త్వెస్ట్రన్ విశ్వవిద్యాలయం మరియు హార్వర్డ్ మరియు స్మిత్సోనియన్ సెంటర్ ఫర్ ఆస్ట్రోఫిజిక్స్లోని పరిశోధకుల మధ్య శాస్త్రీయ సహకారం ఒక పెద్ద నక్షత్రం యొక్క చివరి క్షణాల వివరణాత్మక డాక్యుమెంటేషన్కు దారితీసింది. సూపర్నోవా SN 2021yfj గా గుర్తించబడిన ఈ దృగ్విషయం భూమి నుండి 676 మిలియన్ కాంతి సంవత్సరాల దూరంలో సంభవించింది మరియు నక్షత్రం యొక్క లోతైన పొరలను వీక్షించే అరుదైన అవకాశాన్ని అందించింది. డేటా యొక్క విశ్లేషణ ప్రకారం, నక్షత్రం దాని చివరి పేలుడుకు కొంతకాలం ముందు పదార్థం యొక్క భారీ ఎజెక్షన్ను ఎదుర్కొంది, దాని బయటి హైడ్రోజన్ పొరలను తొలగిస్తుంది మరియు భారీ మూలకాలను బహిర్గతం చేసింది.
ఈ సంఘటన సూర్యుని కంటే ఎనిమిది రెట్లు ఎక్కువ ద్రవ్యరాశి కలిగిన ఖగోళ వస్తువుల జీవిత చక్రం గురించి సంప్రదాయ అవగాహనలను సవాలు చేస్తుంది. సాధారణ పరిస్థితుల్లో, సూపర్నోవా పేలుడు యొక్క హింస అంతర్గత మూలకాలను మిళితం చేస్తుంది, ఇది నక్షత్ర నిర్మాణాన్ని రూపొందించే పొరలను గుర్తించడం కష్టతరం చేస్తుంది. అయితే, ఈ నిర్దిష్ట సందర్భంలో, గతంలో బహిష్కరించబడిన పదార్థం మరియు పేలుడు యొక్క షాక్ వేవ్ మధ్య పరస్పర చర్య ఒక ప్రకాశాన్ని సృష్టించింది, ఇది ఒక కాస్మిక్ ఎక్స్-రే స్కాన్ వలె పనిచేస్తుంది, ఖగోళ భౌతిక శాస్త్రవేత్తలు అంతర్గత రసాయన కూర్పును మ్యాప్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది.

పొందిన సమాచారం యొక్క స్పష్టత ఖగోళ పరిశీలన చరిత్రలో ఒక మైలురాయిగా పరిగణించబడుతుంది, ఎందుకంటే ఇది గతంలో ప్రధానంగా గణిత నమూనాలపై ఆధారపడిన నక్షత్ర న్యూక్లియోసింథసిస్ సిద్ధాంతాలను ధృవీకరిస్తుంది. రసాయన మూలకాల యొక్క ఇంటర్మీడియట్ పొరలను ప్రత్యక్షంగా గుర్తించడం ఈ కాస్మిక్ జెయింట్స్ యొక్క నిర్మాణ సంక్లిష్టతను నిర్ధారిస్తుంది.
* అరుదైన సంఘటన: ప్రస్తుత సాధనాల ద్వారా కనుగొనబడిన ప్రతి వెయ్యి సూపర్నోవాలలో ఒకదానిలో మాత్రమే అంతర్గత పొరల యొక్క స్పష్టమైన విజువలైజేషన్ జరుగుతుంది.
* కూర్పు బహిర్గతం: వర్ణపట విశ్లేషణ సిలికాన్ మరియు సల్ఫర్ యొక్క దట్టమైన పొర ఉనికిని నిర్ధారించింది, సాధారణంగా దాగి ఉంటుంది.
* లైట్ మెకానిజం: పేలుడు శిధిలాల ఢీకొనడం వల్ల భూమిపై సంగ్రహించబడిన లైటింగ్ ఏర్పడింది.
అంతర్గత నిర్మాణం మరియు పతనం యొక్క డైనమిక్స్
భారీ నక్షత్రాల అంతర్గత నిర్మాణం తరచుగా ఉల్లిపాయతో పోల్చబడుతుంది, ఇది మిలియన్ల సంవత్సరాలలో అణు కలయిక ద్వారా నకిలీ చేయబడిన రసాయన మూలకాల యొక్క అనేక పొరలతో కూడి ఉంటుంది. ఐరన్ కోర్ చుట్టూ సల్ఫర్, సిలికాన్, ఆక్సిజన్, కార్బన్, హీలియం మరియు హైడ్రోజన్ వరుస పొరలు ఉంటాయి. SN 2021yfj యొక్క పరిశీలన ఈ ఇంటర్మీడియట్ పొరల యొక్క ప్రత్యక్ష గుర్తింపును అనుమతించింది, నక్షత్ర అంతర్గత సంస్థ గురించి ఖచ్చితమైన సాక్ష్యాలను అందిస్తుంది.
ఈ విజువలైజేషన్ని నిర్ణయించే అంశం తుది పతనానికి ముందు చాలా తక్కువ వ్యవధిలో సూర్యుని కంటే మూడు రెట్లు సమానమైన ద్రవ్యరాశిని బహిష్కరించడం. ఈ ప్రక్రియ సాధారణంగా నక్షత్రం లోపలి భాగాన్ని అస్పష్టం చేసే కాంతి వాయువు యొక్క అవరోధాన్ని తొలగించింది. ఈ సామూహిక నష్టం యొక్క వేగవంతమైనది నక్షత్రం యొక్క చివరి క్షణాలలో విపరీతమైన డైనమిక్ అస్థిరతను సూచిస్తుంది, ప్రస్తుత నమూనాలు ఇప్పటికీ పూర్తిగా వివరించడానికి ప్రయత్నిస్తున్న ఒక ప్రవర్తన.
రసాయన క్రమరాహిత్యాలు మరియు సైద్ధాంతిక సమీక్ష
అధ్యయనం ద్వారా లేవనెత్తిన అత్యంత చమత్కారమైన అంశాలలో ఒకటి, భారీ మూలకాలతో కలిపిన నక్షత్రం యొక్క లోతైన పొరలలో హీలియంను గుర్తించడం. సాంప్రదాయ నక్షత్ర భౌతికశాస్త్రం ప్రకారం, హీలియం దాదాపు పూర్తిగా వినియోగించబడి ఉండాలి లేదా పై పొరలకే పరిమితమై ఉండాలి. ఉష్ణప్రసరణ మరియు అంతర్గత మిక్సింగ్ ప్రక్రియలు గతంలో ఊహించిన దానికంటే చాలా క్లిష్టంగా ఉన్నాయని లేదా సూపర్నోవాకు ముందు నక్షత్రాల అల్లకల్లోలం యొక్క తెలియని యంత్రాంగాలు ఉన్నాయని లోతులో దాని ఉనికి సూచిస్తుంది.
ఈ రసాయన క్రమరాహిత్యాన్ని సమర్థించేందుకు శాస్త్రవేత్తలు ఇప్పుడు రెండు ప్రధాన పరికల్పనలతో పని చేస్తున్నారు. మొదటిది భ్రమణం లేదా తీవ్రమైన అయస్కాంత క్షేత్రాల కారణంగా పొరలను హింసాత్మకంగా కలపడం. రెండవది సాధ్యమయ్యే బైనరీ సహచర నక్షత్రంతో పరస్పర చర్య మూలకాల పంపిణీని ప్రభావితం చేసి ఉండవచ్చు మరియు ద్రవ్యరాశి నష్టాన్ని వేగవంతం చేసి ఉండవచ్చు. రెండు సిద్ధాంతాలకు కొత్త కంప్యూటర్ అనుకరణల ద్వారా ధ్రువీకరణ అవసరం.
కొత్త తరం టెలిస్కోప్ల కోసం దృక్కోణాలు
SN 2021yfj యొక్క ఆవిష్కరణ వెరా C. రూబిన్ అబ్జర్వేటరీ వంటి కొత్త తరం పరికరాల వినియోగానికి మార్గదర్శకంగా పనిచేస్తుంది. నిరీక్షణ ఏమిటంటే, మొత్తం ఆకాశాన్ని పదే పదే స్కాన్ చేయగల సామర్థ్యంతో, ఈ పరిమాణంలోని టెలిస్కోప్లు ఇలాంటి ఇతర అరుదైన సంఘటనలను గుర్తించగలవు, ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు ఈ విచిత్రమైన పేలుళ్ల గురించి మరింత బలమైన గణాంక ప్రాతిపదికను రూపొందించడానికి వీలు కల్పిస్తుంది.
సిలికాన్, సల్ఫర్ మరియు ఇనుము వంటి మూలకాల యొక్క మూలం మరియు వ్యాప్తిని అర్థం చేసుకోవడం రాతి గ్రహాల ఏర్పాటును అర్థం చేసుకోవడానికి ప్రాథమికమైనది. ఈ పదార్థాలు, భారీ నక్షత్రాల కోర్లలో నకిలీ చేయబడ్డాయి మరియు సూపర్నోవా ద్వారా విశ్వం అంతటా వ్యాపించాయి, ఇవి భూమి వంటి ప్రపంచాల ప్రాథమిక నిర్మాణ వస్తువులు. కాబట్టి నక్షత్రాల మరణం యొక్క వివరణాత్మక విశ్లేషణ సంక్లిష్ట గ్రహ వ్యవస్థల ఆవిర్భావానికి అవసరమైన పరిస్థితుల గురించి ప్రత్యక్ష ఆధారాలను అందిస్తుంది.
– అత్యాధునిక సాంకేతికత: పేలుడు యొక్క రసాయన సంతకాలను గుర్తించడానికి అధునాతన స్పెక్ట్రోస్కోపీని ఉపయోగించడం చాలా అవసరం.
– రీసెర్చ్ ఫోకస్: రాబోయే ఖగోళ సర్వేలలో తీవ్ర ద్రవ్యరాశి నష్టంతో కూడిన సూపర్నోవాల కోసం అన్వేషణకు ప్రాధాన్యత ఇవ్వబడుతుంది.
– ప్లానెటరీ కనెక్షన్: అధ్యయనం పెద్ద నక్షత్రాల మరణం మరియు జీవితం మరియు గ్రహాల రసాయన శాస్త్రం మధ్య ప్రత్యక్ష సంబంధాన్ని బలపరుస్తుంది.