सफ़ेद बौनों में चुंबकीय क्षेत्र सूर्य के अंतिम भाग्य के बारे में अभूतपूर्व विवरण प्रकट करते हैं

शोधकर्ताओं ने मृत तारों के कोर में संरक्षित प्राचीन चुंबकीय हस्ताक्षरों की पहचान की है। यह खोज आधुनिक खगोल भौतिकी के एक प्राचीन रहस्य को सुलझाती है। अध्ययन में सूर्य के समान तारों के श्वेत बौने चरण में संक्रमण का विवरण दिया गया है। यह घटना गुरुत्वाकर्षण बल को प्रदर्शित करती है। किसी खगोलीय पिंड की युवावस्था में उत्पन्न ऊर्जाएँ उसके जीवन के अंत में उसके संरचनात्मक पतन से बच जाती हैं।

अध्ययन में अरबों वर्षों में इन संरचनाओं के विकास को ट्रैक करने के लिए उन्नत अवलोकन तकनीकों का उपयोग किया गया। डेटा इंगित करता है कि हमारी ग्रह प्रणाली सुदूर भविष्य में एक समान प्रक्रिया से गुज़रेगी। इस तंत्र को समझने से ब्रह्मांड में पदार्थ के व्यवहार की भविष्यवाणी करने के लिए उपयोग किए जाने वाले गणितीय मॉडल बदल जाते हैं। खगोलशास्त्री अब अभूतपूर्व सटीकता के साथ किसी तारे के संपूर्ण जीवन का मानचित्रण कर सकते हैं।

ध्वनि तरंगें मृत तारों के अंदर के रहस्य उजागर करती हैं

वैज्ञानिकों की टीम ने तारकीय अवशेषों के घने आंतरिक भाग की जांच के लिए एस्टेरोसिज्मोलॉजी के सिद्धांतों को लागू किया। यह अनुशासन तारों की सतह पर होने वाले कंपन का अध्ययन करता है। दोलन भूकंपीय स्थलीय तरंगों की तरह काम करते हैं। वे तारे की आंतरिक परतों के माध्यम से यात्रा करते हैं और नाभिक के घनत्व और संरचना के बारे में जानकारी ले जाते हैं। उपकरण इन कंपनों को पकड़ लेता है और संकेतों को विस्तृत संरचनात्मक मानचित्रों में बदल देता है।

इस विधि ने लाल दिग्गजों के चुंबकीय व्यवहार को सफेद बौनों में देखी गई विशेषताओं से जोड़ना संभव बना दिया। विशेषज्ञों ने नोट किया कि तारे की मृत्यु के दौरान चुंबकीय क्षेत्र गायब नहीं होते हैं। वे अति सघन पदार्थ में फँसे हुए हैं। वर्तमान तकनीक इन अदृश्य शक्तियों की तीव्रता को न्यूनतम त्रुटि की संभावना के साथ माप सकती है। पिछले दशक तक इस स्तर का विवरण असंभव था। तारकीय आंतरिक भाग का निरीक्षण करने की क्षमता खगोलविदों द्वारा आकाशीय पिंडों को वर्गीकृत करने के तरीके को बदल देती है। थर्मल मॉडल के साथ भूकंपीय डेटा को क्रॉस-रेफरेंस करने से तारकीय भौतिकी की पूरी तस्वीर तैयार होती है।

हाइड्रोजन के ख़त्म होने से सौर मंडल का हिंसक विस्तार हो रहा है

सूर्य लगभग पाँच अरब वर्षों में अपनी ऊर्जा क्षमता की सीमा तक पहुँच जाएगा। नाभिक में मौजूद हाइड्रोजन परमाणु संलयन प्रतिक्रियाओं के लिए मुख्य ईंधन के रूप में कार्य करता है। इस तत्व की कमी से आकाशीय पिंड में बलों का संतुलन बिगड़ जाता है। संलयन से उत्पन्न बाहरी दबाव अब तारे के स्वयं के गुरुत्वाकर्षण के कुचलने वाले भार की भरपाई नहीं करता है। केन्द्रक अचानक और अपरिवर्तनीय संकुचन से गुजरता है।

श्रृंखला प्रतिक्रिया के कारण बाहरी परतें अत्यधिक गर्म हो जाती हैं। केंद्रीय पतन के तुरंत बाद सूर्य लाल दानव के रूप में जाना जाने वाला चरण शुरू करेगा। इस अवधि के दौरान तारे का व्यास अनियंत्रित रूप से बढ़ जाएगा। तारा अपने मूल आकार से सौ गुना बड़ा हो जाएगा। यह विस्तार कुछ ही मिलियन वर्षों में निकटतम ग्रहों को निगल जाएगा।

• तारे के कोर में हाइड्रोजन भंडार का ख़त्म होना।
• थर्मल दबाव और गुरुत्वाकर्षण बल के बीच संतुलन को तोड़ना।
• तारे की बाहरी परतों के आयतन में भारी वृद्धि।
• बुध, शुक्र और संभवतः पृथ्वी का आसन्न विनाश।
• सिस्टम के चारों ओर गैस और धूल के बादल का बनना।
• निहारिका के केंद्र में उजागर और घने कोर का उद्भव।

लाल विशाल चरण तारे के कुल जीवन का एक छोटा सा अंश दर्शाता है। पदार्थ के अंतिम फैलाव से पहले की अवस्था लगभग एक अरब वर्ष तक चलती है। सौर वातावरण कोर से दूर चला जाता है और बहुत तेज़ गति से अंतरतारकीय अंतरिक्ष से होकर गुजरता है। उत्सर्जित पदार्थ भविष्य में नई ग्रह प्रणालियों के निर्माण के आधार के रूप में काम करेगा। केंद्र में जो शेष रहता है वह केवल निष्क्रिय और अत्यंत गर्म कोर है। यह चमकीला गोला लगभग पृथ्वी के आकार का है, लेकिन इसमें सूर्य के मूल द्रव्यमान का आधा हिस्सा है। अत्यधिक घनत्व शास्त्रीय भौतिकी के नियमों की अवहेलना करता है।

बल क्षेत्र ढहने से बचे रहते हैं और अरबों वर्षों बाद फिर से उभर आते हैं

अनुसंधान साबित करता है कि खगोलीय पिंड के अस्तित्व में चुंबकत्व एक छिपे हुए इंजन के रूप में काम करता है। मूल गैस बादल के संघनन के पहले चरण में बल की चुंबकीय रेखाएँ बनती हैं। वे तारे की वृद्धि का अनुसरण करते हैं और तारे की घूर्णन गति को प्रभावित करते हैं। चुंबकीय क्षेत्र सीधे तौर पर आंतरिक सामग्री के चलने और गर्मी वितरित करने के तरीके को प्रभावित करता है।

वैज्ञानिकों ने सबसे पुराने सफेद बौनों में एक अनोखी घटना देखी है। जीवाश्म चुंबकत्व हाल ही में मृत तारों की तुलना में बहुत अधिक तीव्रता के साथ सतह पर उभरता है। जैसे ही तारकीय अवशेष सहस्राब्दियों तक ठंडा होता है, चुंबकीय बल केंद्रित होता प्रतीत होता है। शीतलन प्रक्रिया सफेद बौने के आंतरिक भाग को क्रिस्टलीकृत करती है और चुंबकीय क्षेत्र को बाहर की ओर धकेलती है।

यह खोज खगोलीय समुदाय में सघन वस्तुओं में चुंबकत्व की उत्पत्ति के बारे में लंबे समय से चली आ रही बहस का समाधान करती है। पिछले मॉडल ने सुझाव दिया था कि सफेद बौने आंतरिक डायनेमो के माध्यम से नए चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करते हैं। वर्तमान डेटा अधिकांश देखे गए मामलों के लिए इस परिकल्पना को खारिज करता है। चुंबकीय हस्ताक्षर तारे की युवावस्था की प्रत्यक्ष विरासत है। तारे का अतीत अंतिम चरण में उसके व्यवहार को निर्धारित करता है। इस चुंबकीय ऊर्जा का संरक्षण अंतरिक्ष के निर्वात में संवेग के संरक्षण की दक्षता को सिद्ध करता है। भौतिकविदों के पास अब पिछली शताब्दी में प्रस्तावित सिद्धांतों को मान्य करने के लिए ठोस सबूत हैं।

ऑस्ट्रियाई शोध ब्रह्मांड के उम्र बढ़ने के मापदंडों को फिर से परिभाषित करता है

ऑस्ट्रियन इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी में लुकास एइनरामहोफ के नेतृत्व में किए गए अध्ययन ने खगोल भौतिकी के लिए नए मानक तय किए हैं। टीम ने सुपरकंप्यूटर सिमुलेशन के साथ जमीन-आधारित वेधशालाओं से डेटा एकत्र किया। इस कार्य के लिए हजारों विभिन्न तारों द्वारा उत्सर्जित प्रकाश के बारे में जानकारी के टेराबाइट्स को संसाधित करने की आवश्यकता है। सांख्यिकीय विश्लेषण ने सफेद बौने की उम्र और उसके चुंबकीय क्षेत्र की ताकत के बीच संबंध की पुष्टि की।

फोटॉन कैप्चर में तकनीकी प्रगति शोधकर्ताओं को सितारों की चमक में सूक्ष्म बदलावों की पहचान करने की अनुमति देती है। ये चमकदार उतार-चढ़ाव विकृत पदार्थ की आंतरिक संरचना के रहस्यों को छिपाते हैं। आकाशगंगा के इतिहास के पुनर्निर्माण के लिए तारकीय पुरातत्व को सटीक उपकरण प्राप्त हुए हैं। वैज्ञानिक अब इसी विधि को अधिक दूर स्थित गोलाकार समूहों पर लागू करने का प्रयास कर रहे हैं। हमारी आकाशगंगा के किनारे स्थित तारों का अवलोकन और भी अधिक मजबूत डेटाबेस प्रदान करेगा। जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप और अन्य अगली पीढ़ी के उपकरण इस संग्रह प्रक्रिया को तेज करते हैं।

तारकीय विकास की सटीक समझ ब्रह्मांड की आयु की गणना को ही प्रभावित करती है। श्वेत बौने अपनी अनुमानित शीतलन दर के कारण ब्रह्मांडीय घड़ियों की तरह कार्य करते हैं। चुंबकत्व ऊष्मा हानि की इस दर को महत्वपूर्ण रूप से बदल देता है। नए गणितीय मॉडल खगोलीय समय अनुमानों में विकृतियों को ठीक करते हैं। विज्ञान सभी दृश्यमान पदार्थों के भाग्य का मानचित्रण करने की दिशा में एक मौलिक कदम उठाता है।