जब हमारे सूर्य जैसे कम-से-मध्यम वजन वाले तारे अपने जीवन चक्र के अंत तक पहुंचते हैं, तो वे अंततः एक घने, सफेद बौने तारे को पीछे छोड़ते हुए अपनी बाहरी परतों को छोड़ देते हैं। ये बाहरी परतें धूल और गैस का एक विशाल बादल बन गईं, जो चमकीले रंगों और जटिल पैटर्न की विशेषता है, जिसे ग्रहीय नीहारिका के रूप में जाना जाता है। किसी दिन, हमारा सूर्य होगा ऐसी नीहारिका में बदलो , जिसे प्रकाश वर्ष दूर से देखा जा सकता है।
यह प्रक्रिया, जहां एक मरता हुआ तारा धूल के एक विशाल बादल को जन्म देता है, पहले से ही अविश्वसनीय रूप से सुंदर और प्रेरक होने के लिए जाना जाता था, इसके द्वारा ली गई कई छवियों के लिए धन्यवाद।हबल।हालांकि, प्रसिद्ध चींटी नेबुला को देखने के बाद यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी (ईएसए)हर्शल अंतरिक्ष वेधशाला , खगोलविदों की एक टीम की खोज की एक असामान्य लेजर उत्सर्जन इससे पता चलता है कि नेबुला के केंद्र में एक डबल स्टार सिस्टम है।
अध्ययन, शीर्षक ' हर्शेलप्लेनेटरी नेबुला सर्वे (HerPlaNS): Mz 3 में हाइड्रोजन पुनर्संयोजन लेजर लाइन्स ', हाल ही में में दिखाई दियारॉयल एस्ट्रोनॉमिकल सोसायटी की मासिक नोटिस. इस अध्ययन का नेतृत्व के इसाबेल अलेमन ने किया था साओ पाउलो विश्वविद्यालय और यह लीडेन वेधशाला , और के सदस्य शामिल थे हर्शल साइंस सेंटर , NS स्मिथसोनियन एस्ट्रोफिजिकल ऑब्जर्वेटरी , NS खगोल विज्ञान और खगोल भौतिकी संस्थान , NS बेल्जियम की रॉयल वेधशाला और कई विश्वविद्यालय।
सूर्य जैसे तारे का जीवन चक्र, फ्रेम के बाईं ओर उसके जन्म से लेकर अरबों वर्षों के बाद दाईं ओर एक लाल विशालकाय में विकसित होने तक। क्रेडिट: ईएसओ/एम. कोर्नमेसेर
चींटी नेबुला (उर्फ। एमजेड 3) एक युवा द्विध्रुवीय ग्रहीय नीहारिका है जो में स्थित है नक्षत्र नोर्मा , और इसका नाम गैस और धूल के जुड़वां पालियों से लिया गया है जो एक चींटी के सिर और शरीर से मिलते जुलते हैं। अतीत में, इस नीहारिका की सुंदर और जटिल प्रकृति का चित्रण द्वारा किया गया था नासा / ईएसएहबल अंतरिक्ष सूक्ष्मदर्शी . हर्शल द्वारा प्राप्त नया डेटा यह भी इंगित करता है कि चींटी नेबुला अपने मूल से तीव्र लेजर उत्सर्जन करता है।
अंतरिक्ष में, अवरक्त लेजर उत्सर्जन का पता बहुत अलग तरंग दैर्ध्य पर और केवल कुछ शर्तों के तहत लगाया जाता है, और इनमें से कुछ ही अंतरिक्ष लेज़रों को जाना जाता है। दिलचस्प रूप से पर्याप्त, यह खगोलविद डोनाल्ड मेन्ज़ेल थे - जिन्होंने पहली बार 1920 में चींटी नेबुला का अवलोकन और वर्गीकरण किया था (इसलिए इसे आधिकारिक तौर पर उनके बाद मेन्ज़ेल 3 के रूप में जाना जाता है) - जो यह सुझाव देने वाले पहले व्यक्ति थे कि नेबुला में लेजर हो सकते हैं।
मेन्ज़ेल के अनुसार, कुछ शर्तों के तहत प्राकृतिक 'विकिरण के उत्तेजित उत्सर्जन द्वारा प्रकाश प्रवर्धन' (उर्फ। जहां से हमें लेज़र शब्द मिलता है) अंतरिक्ष में घटित होगा। यह प्रयोगशालाओं में लेज़रों की खोज से बहुत पहले था, एक ऐसा अवसर जिसे प्रतिवर्ष 16 मई को मनाया जाता है, जिसे के रूप में जाना जाता है यूनेस्को का अंतर्राष्ट्रीय प्रकाश दिवस . जैसे, यह अत्यधिक उपयुक्त था कि यह पत्र भी 16 मई को प्रकाशित किया गया था, जो लेजर और इसके खोजकर्ता थियोडोर मैमन के विकास का जश्न मना रहा था।
एक पेपर के मुख्य लेखक इसाबेल अलेमन ने परिणामों का वर्णन किया:
'जब हम मेन्ज़ेल 3 का निरीक्षण करते हैं, तो हम आयनित गैस से बनी एक आश्चर्यजनक रूप से जटिल संरचना देखते हैं, लेकिन हम इस पैटर्न को उत्पन्न करने वाली वस्तु को इसके केंद्र में नहीं देख सकते हैं। हर्शल वेधशाला की संवेदनशीलता और विस्तृत तरंग दैर्ध्य रेंज के लिए धन्यवाद, हमने हाइड्रोजन पुनर्संयोजन लाइन लेजर उत्सर्जन नामक एक बहुत ही दुर्लभ प्रकार के उत्सर्जन का पता लगाया, जिसने नेबुला की संरचना और भौतिक स्थितियों को प्रकट करने का एक तरीका प्रदान किया।
हर्शल स्पेस टेलीस्कोप के कलाकार की छाप। श्रेय: ESA/AOES Medialab/NASA/ESA/STScI
उन्होंने कहा, 'इस तरह के उत्सर्जन को पहले केवल कुछ मुट्ठी भर वस्तुओं में ही पहचाना गया है और यह एक सुखद संयोग है कि हमने उस तरह के उत्सर्जन का पता लगाया, जो मेन्ज़ेल ने खोजा था, एक ग्रह नीहारिका में जिसे उन्होंने खोजा था,' उसने कहा।
उन्होंने जिस तरह के लेजर उत्सर्जन को देखा, उसके लिए तारे के करीब बहुत घनी गैस की जरूरत होती है। हर्शेल वेधशाला से ग्रहीय नेबुला के मॉडल के अवलोकनों की तुलना करके, टीम ने पाया कि लेजर उत्सर्जित करने वाली गैस का घनत्व ठेठ ग्रहीय नेबुला में और चींटी नेबुला के लोब में देखी गई गैस की तुलना में लगभग दस हजार गुना घनत्व था।
आम तौर पर, मृत तारे के करीब का क्षेत्र - इस मामले में, शनि और सूर्य के बीच की दूरी - काफी खाली है क्योंकि तारे के सुपरनोवा के जाने के बाद इसकी सामग्री बाहर की ओर निकल गई थी। कोई भी रुकी हुई गैस जल्द ही उस पर वापस आ जाएगी। लेकिन जोडरेल बैंक सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स के प्रोफेसर अल्बर्ट ज़िजल्स्ट्रा और अध्ययन के सह-लेखक के रूप में, इसे कहते हैं:
'इस तरह की घनी गैस को तारे के करीब रखने का एकमात्र तरीका यह है कि यह एक डिस्क में इसके चारों ओर परिक्रमा कर रहा हो। इस नीहारिका में, हमने वास्तव में बहुत केंद्र में एक घनी डिस्क देखी है जो लगभग किनारे पर दिखाई देती है। यह अभिविन्यास लेजर सिग्नल को बढ़ाने में मदद करता है। डिस्क से पता चलता है कि एक द्विआधारी साथी है, क्योंकि जब तक कोई साथी तारा इसे सही दिशा में विक्षेपित नहीं करता है, तब तक उत्सर्जित गैस को कक्षा में ले जाना कठिन होता है। लेजर हमें मरने वाले तारे के चारों ओर डिस्क की जांच करने का एक अनूठा तरीका देता है, जो कि ग्रहीय नीहारिका के अंदर है। ”
ग्रहीय नीहारिका एबेल 39. एक नए अध्ययन के अनुसार, हमारा सूर्य इसी तरह अपने जीवन चक्र के अंत तक एक चमकदार ग्रहीय नीहारिका बन जाएगा। श्रेय: WIYN/NOAO/NSF
जबकि खगोलविदों ने अभी तक अपेक्षित दूसरे तारे को नहीं देखा है, वे आशान्वित हैं कि भविष्य के सर्वेक्षण इसका पता लगाने में सक्षम होंगे, इस प्रकार एंट नेबुला के रहस्यमय लेज़रों की उत्पत्ति का खुलासा होगा। ऐसा करने पर, वे एक ही खगोलशास्त्री द्वारा एक सदी पहले की गई दो खोजों (यानी ग्रहीय निहारिका और लेजर) को जोड़ने में सक्षम होंगे। ईएसए के हर्शल परियोजना वैज्ञानिक गोरान पिल्ब्रैट के रूप में, जोड़ा गया:
'इस अध्ययन से पता चलता है कि विशिष्ट चींटी नेबुला जैसा कि हम आज देखते हैं, एक बाइनरी स्टार सिस्टम की जटिल प्रकृति द्वारा बनाया गया था, जो एक स्टार के जीवन के इन अंतिम चरणों में आकार, रासायनिक गुणों और विकास को प्रभावित करता है। हर्शल ने एंट नेबुला में इस असाधारण लेजर का पता लगाने के लिए सही अवलोकन क्षमताओं की पेशकश की। निष्कर्ष उन परिस्थितियों को बाधित करने में मदद करेंगे जिनके तहत यह घटना होती है, और हमें तारकीय विकास के अपने मॉडल को परिष्कृत करने में मदद करती है। यह भी एक सुखद निष्कर्ष है कि हर्शल मिशन लगभग एक सदी पहले मेन्ज़ेल की दो खोजों को एक साथ जोड़ने में सक्षम था।'
अगली पीढ़ी के अंतरिक्ष दूरबीन जो हमें ग्रह नीहारिका और सितारों के जीवन-चक्र के बारे में अधिक बता सकते हैं, उनमें शामिल हैं जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप (जेडब्ल्यूएसटी)। एक बार जब यह टेलीस्कोप 2020 में अंतरिक्ष में पहुंच जाएगा, तो यह अपनी उन्नत अवरक्त क्षमताओं का उपयोग उन वस्तुओं को देखने के लिए करेगा जो अन्यथा गैस और धूल से अस्पष्ट हैं। ये अध्ययन नेबुला की आंतरिक संरचनाओं के बारे में बहुत कुछ प्रकट कर सकते हैं, और शायद इस बात पर प्रकाश डाल सकते हैं कि वे समय-समय पर 'अंतरिक्ष लेजर' क्यों शूट करते हैं।
आगे की पढाई: मैनचेस्टर विश्वविद्यालय , यह , मनरसा