शेजारच्या ॲन्ड्रोमेडा आकाशगंगेत असलेल्या पिवळ्या सुपरजायंटने एक दुर्मिळ खगोलीय घटना घडवून आणली जेव्हा ती मोठ्या स्फोटानंतर कोणताही मागमूस न घेता गायब झाली. एकत्रित निरीक्षणे दर्शवितात की गेल्या दशकात निरीक्षण केले गेलेली खगोलीय वस्तू स्वतःच्या गुरुत्वाकर्षणाखाली कोसळली. एका तेजस्वी सुपरनोव्हाच्या अपेक्षेला झुगारून या घटनेमुळे ब्लॅक होलची त्वरित निर्मिती झाली.
चंद्र क्ष-किरण वेधशाळेच्या संयोगाने जेम्स वेब स्पेस टेलिस्कोपने कॅप्चर केलेला डेटा घटनेचे प्रमाणीकरण करण्यासाठी महत्त्वपूर्ण होता. M31-2014-DS1 म्हणून तांत्रिकदृष्ट्या कॅटलॉग केलेला तारा, पृथ्वीपासून सुमारे 2.5 दशलक्ष प्रकाशवर्षे स्थित आहे आणि त्याने प्रकाशमानतेमध्ये सातत्याने घट दर्शविली आहे. क्ष-किरण शोधण्याची कमतरता सूचित करते की प्रक्रियेत कमी उर्जा कार्यक्षमतेसह सामग्री वापरली जाते, सामान्य आपत्तीच्या घटनांपेक्षा खूप भिन्न आहे.
तज्ञांनी असे नमूद केले की गुरुत्वाकर्षणाने अंतर्गत दाब शक्तींवर मात केली, ज्यामुळे ताऱ्याच्या बाह्य स्तरांचे हिंसक निष्कासन रोखले जाते. अयशस्वी सुपरनोव्हा म्हटल्या जाणाऱ्या या प्रकारची घटना सैद्धांतिक मॉडेल्समध्ये भाकीत केली जाते, परंतु क्वचितच अशा स्पष्टतेने पाहिले जाते. तारकीय अवशेष आता दृश्यमान स्पेक्ट्रममध्ये लपलेल्या धूळ आणि आण्विक वायूने झाकलेल्या प्रदेशात राहतात.
इन्फ्रारेड मॉनिटरिंग आणि क्ष-किरणांची अनुपस्थिती
जेम्स वेबच्या मिड-इन्फ्रारेड उपकरणांसह केलेल्या स्पेक्ट्रोस्कोपिक विश्लेषणात सुपरजायंटच्या मूळ स्थितीत एक अत्यंत लालसर स्रोत दिसून आला. हे थर्मल स्वाक्षरी थंड धूळ आणि बाहेर जाणाऱ्या वायूची उपस्थिती दर्शवते, शांत संकुचित दरम्यान तारकीय लिफाफ्यातून आंशिक बाहेर पडल्याची पुष्टी करते.
चंद्र वेधशाळेने, याउलट, प्रदेशात उच्च-ऊर्जा उत्सर्जन ओळखले नाही, जे स्वतंत्र अभिवृद्धीच्या गृहीतकाला बळकटी देते. क्ष-किरणांमध्ये चमक नसणे हे दाखवून देते की नवीन तयार झालेल्या कृष्णविवराकडे परत येणारी सामग्री सूक्ष्म मार्गाने असे करते. तारकीय स्फोटांच्या वैशिष्ट्यपूर्ण प्रखर रेडिएटिव्ह स्वाक्षरीशिवाय घटनेचे थेट पतन म्हणून वर्गीकरण करण्यासाठी हे वैशिष्ट्य मूलभूत होते.
निरीक्षण केलेल्या डेटामध्ये समायोजित केलेले संगणकीय मॉडेल सध्याच्या प्रक्रियेत 1% पेक्षा कमी रेडिएटिव्ह कार्यक्षमतेकडे निर्देश करतात. 2014 मध्ये सुरू झालेल्या आणि त्यानंतरच्या काही वर्षांत एकत्रित झालेल्या ताऱ्याचे हळूहळू नाहीसे होणे या सिद्धांताशी पूर्णपणे संरेखित होते की कमकुवतपणे बांधलेली तारकीय सामग्री कोलमडलेल्या गाभ्याद्वारे गिळली जाते.
पूर्वज तारेची वैशिष्ट्ये
मूळ ताऱ्याचे अदृश्य होण्यापूर्वी अंदाजे वस्तुमान सूर्याच्या 12 ते 13 पट इतके होते. परिणामी कृष्णविवर अंदाजे 5 सौर वस्तुमान राखून ठेवते, हे दर्शविते की वस्तुमानाचा महत्त्वपूर्ण भाग कॉम्पॅक्ट ऑब्जेक्टच्या अंतिम निर्मितीपूर्वी गमावला किंवा शांतपणे बाहेर काढला गेला. परिणामी धुळीची रचना आपल्या सौर मंडळाच्या आकाराशी तुलना करता येईल.
अभ्यास सूचित करतात की या वस्तुमान श्रेणीतील तारे गंभीर संक्रमण झोनमध्ये आहेत. लहान तारे पांढरे बौने म्हणून त्यांचे जीवन संपवतात आणि बरेच मोठे तारे हिंसकपणे विस्फोट करतात, M31-2014-DS1 कमी ऊर्जावान उत्क्रांती मार्गाचा अवलंब करतात. आजूबाजूच्या ढगातील कार्बन डायऑक्साइड आणि पाणी यासारखे रेणू शोधून काढल्याने इजेक्टा लिफाफाची रासायनिक रचना मॅप करण्यात मदत होते.
शास्त्रीय सुपरनोव्हासाठी मूलभूत फरक
पारंपारिक सुपरनोव्हा इव्हेंट्स, काही सेकंदात, सूर्य त्याच्या संपूर्ण आयुष्यात जे उत्पन्न करेल त्याच्या समतुल्य उर्जा सोडते. हे स्फोट बाह्य स्तरांना अतिशय वेगाने पसरवतात आणि तेजस्वी तेजोमेघ तयार करतात जे महिने किंवा वर्षे दिसू शकतात. तथापि, ॲन्ड्रोमेडामधील केस उलट गतिमानतेचे अनुसरण करते, जेथे स्फोटापेक्षा इम्प्लोशन प्राबल्य होते.
अयशस्वी सुपरनोव्हामध्ये, बहुतेक अंतर्गत वस्तुमान थेट न्यूक्लियसवर पडते, ज्यामुळे ब्रह्मांड उजळण्यासाठी आवश्यक उलटा धक्का निर्माण न करता ब्लॅक होलला शक्ती मिळते. ऑप्टिकल ब्राइटनेस कमकुवत किंवा अस्तित्त्वात नसतो, या घटना JWST सारख्या अत्याधुनिक उपकरणांशिवाय शोधणे अत्यंत कठीण बनवते. अवरक्त किरणोत्सर्गाच्या स्वरूपात मूळ ताऱ्याच्या मूळ चमकांपैकी फक्त 7% शिल्लक राहते.
या घटनेची पुष्टी सूचित करते की 30% पर्यंत भव्य तारे या वेगळ्या पद्धतीने त्यांचे चक्र समाप्त करू शकतात. यामुळे ब्रह्मांडातील कृष्णविवरांच्या लोकसंख्येची आकडेवारी बदलते, हे सूचित करते की खगोलशास्त्रज्ञ नेहमी शोधत असलेल्या वैश्विक “फटाके” शिवाय अनेकांची निर्मिती झाली असावी.
अँड्रोमेडा आकाशगंगेच्या सापेक्ष समीपतेमुळे अधिक दूरच्या आकाशगंगांमध्ये तपशिलांची पातळी अशक्य आहे. या प्रदेशाचे सतत निरीक्षण केल्याने तारकीय भौतिकशास्त्र मॉडेल्स परिष्कृत करण्यासाठी आणि न्यूट्रॉन तारा आणि कृष्णविवर निर्मितीमधील सीमा अधिक चांगल्या प्रकारे समजून घेण्यासाठी आवश्यक डेटा उपलब्ध होईल.
आधुनिक खगोलशास्त्राशी सुसंगतता
हा शोध महाकाय ताऱ्यांच्या जीवनाच्या समाप्तीबद्दलच्या अनेक दशकांच्या सैद्धांतिक अंदाजांना प्रमाणित करतो. थेट कोसळणे ही एक व्यवहार्य आणि शोधण्यायोग्य यंत्रणा आहे हे सिद्ध करून, शास्त्रज्ञ आता शांतपणे गायब झालेल्या इतर उमेदवारांसाठी जुन्या निरीक्षणांचे पुनर्मूल्यांकन करू शकतात. हे दीर्घिकांच्या स्थानिक गटातील संक्षिप्त अवशेषांच्या अधिक अचूक गणनेत योगदान देते.
खगोल भौतिकशास्त्रासाठी या कमी-ऊर्जा प्रक्रिया समजून घेणे अत्यावश्यक आहे, कारण ते विश्वाच्या रासायनिक उत्क्रांतीबद्दलच्या ज्ञानातील अंतर भरून काढते. बाहेर काढलेले पदार्थ, जरी कमी प्रमाणात असले तरी, आंतरतारकीय माध्यमाला जड घटकांसह समृद्ध करते, ज्यामुळे वैश्विक शेजारच्या भविष्यातील तारकीय आणि ग्रह प्रणालींच्या निर्मितीवर परिणाम होतो.
