একটি মাইক্রোনোভা শিল্পীর অ্যানিমেশন, একটি নতুন ধরনের নাক্ষত্রিক বিস্ফোরণ। ক্রেডিট: ইউরোপিয়ান সাউদার্ন অবজারভেটরি।
জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা তিনটি সাদা বামন নক্ষত্রের পৃষ্ঠ থেকে আসা অত্যন্ত স্থানীয় থার্মোনিউক্লিয়ার বিস্ফোরণ আবিষ্কার করেছেন – অস্বাভাবিকভাবে স্বল্পস্থায়ী ঘটনাগুলিকে তারা “মাইক্রোনোভা” বলে অভিহিত করেছে। এগুলি নোভাসের মতো, তবে এই বিস্ফোরণগুলি মাত্র কয়েক ঘন্টার মধ্যে প্রচুর পরিমাণে উপাদান পুড়িয়ে ফেলতে পারে, যা প্রায় 3.5 বিলিয়ন গ্রেট পিরামিড অফ গিজার সমতুল্য। নেচার জার্নালে প্রকাশিত একটি নতুন গবেষণাপত্রের লেখকদের মতে, মাইক্রোনোভা মহাবিশ্বে সাধারণ হতে পারে; এগুলি সনাক্ত করা কঠিন কারণ তারা খুব বেশি দিন স্থায়ী হয় না।
“প্রপঞ্চটি কীভাবে নক্ষত্রে থার্মোনিউক্লিয়ার বিস্ফোরণ ঘটে তা আমাদের বোঝার চ্যালেঞ্জ করে, ‘ বলেছেন সহ-লেখক সিমোন স্কারিংগি, যুক্তরাজ্যের ডারহাম বিশ্ববিদ্যালয়ের একজন জ্যোতির্বিজ্ঞানী। “আমরা ভেবেছিলাম যে আমরা এটি জানতাম, কিন্তু এই আবিষ্কারটি তাদের অর্জন করার জন্য একটি সম্পূর্ণ নতুন উপায় প্রস্তাব করে। এটি কেবল দেখায় যে মহাবিশ্ব কতটা গতিশীল।”
জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা বহু শতাব্দী ধরে নোভা সম্পর্কে জানেন। 16 শতকের জ্যোতির্বিজ্ঞানী টাইকো ব্রাহে 1572 সালে একটি সুপারনোভা দেখার পরে এই শব্দটি তৈরি করেছিলেন, তার গ্রন্থে এটি বর্ণনা করেছেন নতুন স্টেলা (“নতুন তারকা সম্পর্কিত”)। 1930 এর দশক পর্যন্ত শব্দগুলি পরস্পর পরিবর্তনযোগ্যভাবে ব্যবহার করা হয়েছিল যখন বিজ্ঞানীরা ঘটনাগুলির মধ্যে পার্থক্য করতে শুরু করেছিলেন, যেহেতু তাদের কারণ এবং শক্তিগুলি বেশ আলাদা বলে মনে হয়েছিল। নোভাস সাধারণত নতুন নক্ষত্রের ফলাফল নয়, নাম থেকে বোঝা যায়, প্রাচীন নক্ষত্রের অবশিষ্টাংশ যা সাদা বামন নামে পরিচিত।
নাসা
প্রক্রিয়াটি একটি বাইনারি সিস্টেম দিয়ে শুরু হয়, যেখানে দুটি নক্ষত্রের একটি লাল দৈত্যে পরিণত হয়, সিস্টেমের অন্য নক্ষত্রের সাথে কক্ষপথে শুধুমাত্র একটি সাদা বামন অবশিষ্টাংশ রেখে যায়। একটি সাদা বামন ছোট এবং অবিশ্বাস্যভাবে ঘন কারণ এটি এত শক্তভাবে ভেঙে পড়ে যে এর ইলেকট্রনগুলি একসাথে ভেঙে যায়, গঠন করে “ইলেকট্রন-ডিজেনারেট ম্যাটার. “অবশেষে ইলেকট্রনগুলি তারার পতন থামাতে একটি বাহ্যিক চাপের শক্তি সরবরাহ করে।
আবিষ্কৃত প্রথম শ্বেত বামন নক্ষত্রগুলির মধ্যে একটি, ডাব 40 এরিদানি বি, সূর্যের তুলনায় 25,000 গুণেরও বেশি ঘনত্ব ছিল, যা অনেক ছোট আয়তনে (প্রায় পৃথিবীর আকার) – একটি পর্যবেক্ষণমূলক বর্জন যা জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা প্রাথমিকভাবে অসম্ভব বলে মনে করেছিলেন। একটি দ্বিতীয় সাদা বামন, সিরিয়াস বি (নক্ষত্রকে প্রদক্ষিণ করছে সিরিয়াস), পরেই আবিষ্কৃত হয় এবং অবিশ্বাস্যভাবে ঘন প্রদর্শিত হয়। জ্যোতির্বিজ্ঞানী আর্থার এডিংটন 1927 সালে এটি বলেছিলেন:
আমরা নক্ষত্র সম্পর্কে শিখি বার্তাগুলি গ্রহণ এবং ব্যাখ্যা করার মাধ্যমে যা তাদের আলো আমাদের কাছে নিয়ে আসে। সিরিয়াস এর সঙ্গীর বার্তাটি যখন এটি ডিকোড করা হয়েছিল তখন দৌড়েছিল: “আপনি যা কিছু দেখেছেন তার চেয়ে আমি 3,000 গুণ ঘন উপাদান দিয়ে তৈরি; আমার এক টন উপাদানটি একটি সামান্য নুগেট হবে যা আপনি একটি ম্যাচবক্সে রাখতে পারেন।” এই ধরনের একটি বার্তার কি উত্তর দিতে পারে? 1914 সালে আমাদের মধ্যে বেশিরভাগই যে উত্তর দিয়েছিল তা ছিল – “চুপ কর। আজেবাজে কথা বলবেন না।”
অবশ্যই, এটি মোটেই বাজে কথা ছিল না, কারণ বিজ্ঞানীরা শেষ পর্যন্ত নিশ্চিত করেছেন। এবং এটি সাদা বামন নক্ষত্রের অনন্য বৈশিষ্ট্য যা নোভাসের জন্ম দেয়। যদি একটি শ্বেত বামন তার সহচর নক্ষত্রের যথেষ্ট কাছাকাছি থাকে, তবে এটি তার সহচর নক্ষত্রের বাইরের বায়ুমণ্ডল থেকে পদার্থ (সাধারণত হাইড্রোজেন) বের করে দিতে শুরু করে। হাইড্রোজেন শ্বেত বামনের অতি উত্তপ্ত পৃষ্ঠের উপর পড়ে এবং এর পরমাণুগুলি থার্মোনিউক্লিয়ার বিস্ফোরণে হিলিয়ামে মিশে যায়। একটি নোভার জন্য, এটি তারার পুরো পৃষ্ঠ জুড়ে ঘটে, একটি তীব্র, উজ্জ্বল আলো তৈরি করে যা কয়েক সপ্তাহ ধরে পর্যবেক্ষণ করা যায়।
ডারহাম বিশ্ববিদ্যালয়
তাই স্কারিংগি এবং তার সহকর্মী জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা নোভার মতো উজ্জ্বল আলোর ঝলক খুঁজে পেয়ে অবাক হয়েছিলেন, যা NASA-এর Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) থেকে ডেটা বিশ্লেষণ করার সময় মাত্র কয়েক ঘন্টা স্থায়ী হয়েছিল। 2018 সালে চালু করা হয়েছে, TESS-এর লক্ষ্য হল নক্ষত্রের আলোতে পর্যায়ক্রমিক ডিপস খোঁজার মাধ্যমে আমাদের সৌরজগতের বাইরের গ্রহগুলির সন্ধান করা – প্রমাণ যে একটি এক্সোপ্ল্যানেট এমন একটি নক্ষত্রকে প্রদক্ষিণ করছে।
আরও তদন্তে আরও দুটি অনুরূপ ঘটনা প্রকাশিত হয়েছে, যাকে জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা মাইক্রোনোভা বলে অভিহিত করেছেন। এর মধ্যে দুটি ঘটনা আগে থেকেই শ্বেত বামন বলে পরিচিত নক্ষত্রে পরিলক্ষিত হয়েছিল। দলটি ইউরোপীয় সাউদার্ন অবজারভেটরির ভেরি লার্জ টেলিস্কোপ থেকে অতিরিক্ত পর্যবেক্ষণের উপর নির্ভর করেছিল তৃতীয়টিও একটি সাদা বামন ছিল তা নিশ্চিত করতে।
কিন্তু কেন এই থার্মোনিউক্লিয়ার বিস্ফোরণগুলি এত অদ্ভুতভাবে স্থানীয়করণ করা হয়েছিল? রয়্যাল অ্যাস্ট্রোনমিক্যাল সোসাইটির মাসিক নোটিশে প্রকাশিত একটি ফলো-আপ পেপার প্রস্তাব করে যে মাইক্রোনোভা একটি শ্বেত বামনের উপর উপাদানের চৌম্বকীয় সীমাবদ্ধতার দ্বারা ট্রিগার হতে পারে। নক্ষত্রের শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্রগুলি চৌম্বকীয় মেরুগুলির দিকে ফানেল করে, একই চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা সীমাবদ্ধ একটি থার্মোনিউক্লিয়ার বিস্ফোরণ ঘটায়।
“প্রথমবারের জন্য, আমরা এখন দেখেছি যে হাইড্রোজেন ফিউশন স্থানীয়ভাবেও ঘটতে পারে। হাইড্রোজেন জ্বালানী কিছু সাদা বামনের চৌম্বকীয় মেরুগুলির গোড়ায় ধারণ করা যেতে পারে, যাতে ফিউশন শুধুমাত্র এই চৌম্বকীয় মেরুতে ঘটে। সহ-লেখক পল গ্রুট বলেছেন, নেদারল্যান্ডসের র্যাডবাউড বিশ্ববিদ্যালয়ের একজন জ্যোতির্বিজ্ঞানী। “এটি মাইক্রো-ফিউশন বোমাগুলিকে বিস্ফোরণের দিকে নিয়ে যায়, যেগুলির শক্তি একটি নোভা বিস্ফোরণের এক মিলিয়ন ভাগের, তাই নাম মাইক্রোনোভা।”
পরবর্তী ধাপ হল এই অনুমান যাচাই করার জন্য আরও বেশি মাইক্রোনোভা ইভেন্ট সনাক্ত করা। “অনুমিতভাবে তারা প্রচুর; তাদের খুঁজে পাওয়া সত্যিই কঠিন,” স্কারিংজি বলেছিলেন। “আরো মাইক্রোনোভা পাওয়া গেছে, আশা করি আমরা চেষ্টা করতে পারি এবং আমাদের তত্ত্বগুলিকে বিকাশ করতে পারি যে কীভাবে থার্মোনিউক্লিয়ার বিস্ফোরণ আসলে ঘটতে পারে যখন উপাদানটি একটি সাদা বামনের উপর চৌম্বকীয়ভাবে সীমাবদ্ধ থাকে।”
DOI: প্রকৃতি, 2022। 10.1038 / s41586-022-04495-6 (DOI সম্পর্কে)।
ইএসও / এম দ্বারা তালিকার চিত্র। কর্নমেসার, এল. ক্যালকাদা
