दोहरे तारे हमारी आकाशगंगा के इतिहास को बदल सकते हैं

मिल्की वे ने लगभग दस से ग्यारह अरब साल पहले हुई एक महत्वपूर्ण टक्कर के कारण अपनी दिशा में एक बड़ा परिवर्तन अनुभव किया होगा। यह परिकल्पना हाल ही में बर्मिंघम में रॉयल एस्ट्रोनॉमिकल सोसाइटी की राष्ट्रीय खगोल विज्ञान बैठक के दौरान डर्हम विश्वविद्यालय के खगोलविदों द्वारा प्रस्तावित की गई थी।

ब्रह्मांडीय सिमुलेशन का विश्लेषण

यह निष्कर्ष हमारी जैसी आकाशगंगाओं को शामिल करते हुए ब्रह्मांडीय सिमुलेशन के विश्लेषण के माध्यम से प्राप्त किया गया था, जिनकी तुलना यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी के गैया मिशन से प्राप्त डेटा से की गई थी। इस अध्ययन का मुख्य उद्देश्य यह स्पष्ट करना है कि मिल्की वे का तारकीय प्रभामंडल शोधकर्ताओं द्वारा अनुमानित की तुलना में काफी धीमी गति से क्यों घूमता है।

प्राचीन टक्कर के निहितार्थ

यदि इस व्याख्या को मान्य किया जाता है, तो यह आकाशगंगा के निर्माण की कहानी में एक नया खंड जोड़ेगी और डार्क मैटर के विकास के बारे में संकेत प्रदान कर सकती है। इसके अलावा, यह सुझाव देता है कि मिल्की वे के भीतर सौर मंडल का स्थान समय के साथ स्थिर अभिविन्यास नहीं बनाए रखा है।

धीमे घूर्णन और दिशा परिवर्तन के बीच संबंध

तारकीय प्रभामंडल के धीमे घूर्णन के कारण की जांच करने के लिए, वैज्ञानिकों ने अरबों वर्षों में सुपरकंप्यूटर का उपयोग करके मिल्की वे जैसी विशेषताओं वाली पच्चीस आकाशगंगाओं के विकास की निगरानी की। इसका उद्देश्य यह निर्धारित करना था कि कौन सी घटनाएं वर्तमान में देखे गए समान विन्यास का परिणाम हो सकती हैं।

तुलना से पता चला कि जिन आकाशगंगाओं के तारकीय प्रभामंडल धीमी गति से घूमते थे, उनमें दो उल्लेखनीय विशेषताएं थीं: उन्होंने दूसरी आकाशगंगा से एक सीधा टकराव झेला था और बाद में उनके डिस्क में 90 डिग्री से अधिक का अभिविन्यास परिवर्तन हुआ था, जिसे खगोलविदों द्वारा 'डिस्क फ्लिप' कहा जाता है।

गैय-सॉसेज-एन्सेलाडस और मिल्की वे

अध्ययन के प्रभारी शोधकर्ता किरिल बात्राकोव ने बताया कि मिल्की वे का अपना इतिहास इस संभावना की ओर इशारा करता है कि यह प्रक्रिया हमारी आकाशगंगा में हुई होगी। उन्होंने रॉयल एस्ट्रोनॉमिकल सोसाइटी की राष्ट्रीय खगोल विज्ञान बैठक में प्रस्तुति के दौरान कहा: 'हम पहले से ही जानते हैं कि मिल्की वे का गैय-सॉसेज-एन्सेलाडस नामक आकाशगंगा से एक विशाल सीधा टकराव हुआ था। इसलिए, हमारा मानना है कि मिल्की वे का डिस्क भी अतीत में संभवतः बदल गया होगा।'

शोधकर्ता याद करते हैं कि गैय-सॉसेज-एन्सेलाडस, जिसे 'सॉसेज गैलेक्सी' कहा जाता है, एक बौनी आकाशगंगा थी जिसे दस से ग्यारह अरब साल पहले मिल्की वे में समाहित किया गया था। इस मुठभेड़ को हमारी आकाशगंगा के प्रारंभिक चरण की सबसे बड़ी विलय घटना माना जाता है, जिसने अत्यधिक लम्बी कक्षाओं में अरबों सितारों को विरासत में छोड़ा है।

डार्क मैटर और तारकीय पथों की समझ

लेखकों के अनुसार, इस प्राचीन डिस्क उलटाव की पहचान करने से डार्क मैटर प्रभामंडल के व्यवहार को समझने की संभावनाएँ बढ़ती हैं, क्योंकि निष्कर्ष बताते हैं कि इस अदृश्य संरचना के घूर्णन और तारकीय प्रभामंडल के घूर्णन के बीच एक मजबूत सहसंबंध है।

बात्राकोव इस बात पर जोर देते हैं कि इस परिमाण का संशोधन मिल्की वे के अधिकांश सितारों के पथ को बदल देता। उन्होंने कहा: 'डिस्क का उलटाव का मतलब है कि मिल्की वे के अधिकांश सितारों ने पहले ही वर्तमान से बहुत अलग रास्ते तय कर लिए हैं, शायद हमारे सूर्य ने भी, जो इंगित करता है कि आकाशगंगा में हमारी আপাত स्थिर स्थिति शायद पूरे सौर मंडल के अस्तित्व के दौरान ऐसी नहीं रही होगी।'

खगोलविद यह भी बताते हैं कि इतने दूर के एपिसोडों का पुनर्निर्माण मिल्की वे के विकास की अन्य आकाशगंगाओं के विकास के साथ तुलना में सहायता करता है। बात्राकोव ने अध्ययन के प्रसार के दौरान निष्कर्ष निकाला: 'चूंकि हम मिल्की वे के अंदर रहते हैं, इसलिए हम इसे किसी अन्य आकाशगंगा में असंभव स्तर की विस्तार से अध्ययन कर सकते हैं। यह जानना कि इसका डिस्क बदल गया है, इसके इतिहास में एक नया अध्याय जोड़ता है और दिखाता है कि वर्तमान अवलोकनों से इस जटिल अतीत का पुनर्निर्माण करना संभव है।'

खगोलविदों को एक बाइनरी प्रणाली का पहला रिकॉर्ड मिला हो सकता है जहां दोनों घटक तारे सुपरनोवा विस्फोटों में अपने जीवन का अंत कर गए। यह खोज मंगलवार (21) को नेचर कम्युनिकेशंस पत्रिका में प्रकाशित एक अध्ययन में विस्तृत की गई थी।

निकटवर्ती तारकीय अवशेषों का विश्लेषण

शोध ने दो निकटवर्ती तारकीय विस्फोट अवशेषों पर ध्यान केंद्रित किया: IC 443, जिसे जेलीफिश नेबुला के रूप में जाना जाता है, और G189.6+3.3। दोनों वस्तुएं पृथ्वी से लगभग 6 हजार प्रकाश वर्ष दूर, मिथुन तारामंडल की दिशा में स्थित हैं। वैज्ञानिकों ने यह निर्धारित करने के लिए विभिन्न वेधशालाओं के डेटा को क्रॉस-रेफरेंस किया कि क्या निकटता केवल खगोलीय संयोग थी या कोई सामान्य उत्पत्ति थी।

संयुक्त उत्पत्ति के प्रमाण

इकट्ठे किए गए सबूत दृढ़ता से बताते हैं कि ये अवशेष उन तारों से आते हैं जो एक बाइनरी व्यवस्था में एक साथ पैदा हुए थे। यह अध्ययन स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय के शोधकर्ता मिल्टियाडिस मिचैलिडीस के नेतृत्व में किया गया था, जिन्होंने प्रमुख IC 443 और उसके कम दिखाई देने वाले पड़ोसी, G189.6+3.3 के बीच संबंध की जांच की। कई वर्षों तक, दूसरा ढांचा गैलेक्सी के सबसे अधिक अध्ययन किए जाने वाले नेबुला में से एक के करीब होने के कारण कम उल्लेखनीय रहा।

डेटा के तरीके और खोजें

अपने निष्कर्षों पर पहुंचने के लिए, वैज्ञानिकों ने नासा के स्पेस टेलीस्कोप फर्मी द्वारा किए गए 16 से अधिक वर्षों के अवलोकनों को अन्य जानकारी के साथ एकीकृत किया, जिसमें एक्स-रे, रेडियो, पराबैंगनी और दृश्य प्रकाश जैसे प्रकाश स्पेक्ट्रा से प्राप्त जानकारी शामिल थी। डेटा से पता चला कि दोनों सुपरनोवा अवशेष एक ही अंतरतारकीय हाइड्रोजन बादल के साथ परस्पर क्रिया कर रहे हैं। यह तथ्य इंगित करता है कि वस्तुएं स्थानिक रूप से करीब हैं, उनके विस्फोट केंद्रों के बीच अनुमानित पृथक्करण 30 से 50 प्रकाश वर्ष है।

विस्फोट की संभावना और कालक्रम

टीम ने गणना की कि बिना किसी संबंध वाले दो सुपरनोवा अवशेषों के इतने करीब दिखाई देने की संभावना लगभग एक हजार में एक होगी। यह परिणाम इस सिद्धांत को मजबूत करता है कि वस्तुएं एक ही विशाल तारा प्रणाली से उत्पन्न हुई थीं। अनुमान बताते हैं कि G189.6+3.3 को जन्म देने वाले विस्फोट IC 443 के निर्माण से पहले हुआ था। पहले तारे का विस्फोट 20 हजार से 110 हजार साल पहले हुआ होगा, जबकि दूसरे सुपरनोवा का विस्फोट लगभग 8 हजार या 9 हजार साल पहले हुआ होगा।

सिमुलेशन और वैज्ञानिक निहितार्थ

हालांकि उनकी उत्पत्ति एक ही प्रणाली में हुई थी, दोनों तारों को एक साथ मरने की आवश्यकता नहीं थी, क्योंकि बाइनरी जोड़े अलग-अलग विकास पथों का पालन कर सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप हजारों वर्षों के अंतराल पर मौत होती है। इस परिदृश्य को मान्य करने के लिए, शोधकर्ताओं ने एक मिलियन बाइनरी सिस्टम में सिमुलेशन चलाए। इन सिमुलेशन के परिणामों से पता चला कि विशाल तारों के जोड़े दशकों के अंतराल पर दो सुपरनोवा उत्पन्न करने में सक्षम हैं, जो अंतरिक्ष में करीब निशान बनाए रखते हैं। यह खोज वैज्ञानिकों को यह बेहतर ढंग से समझने में मदद कर सकती है कि अत्यंत विशाल तारे जब वे दोहरे प्रणालियों का हिस्सा होते हैं तो उनका विकास कैसे होता है। यदि IC 443 और G189.6+3.3 के बीच संबंध नए अवलोकनों द्वारा पुष्टि की जाती है, तो यह समूह इन प्रणालियों के पूरे चक्र का अध्ययन करने के लिए एक प्राकृतिक प्रयोगशाला के रूप में काम कर सकता है।