एक तारा सुपरनोवा के रूप में फटा और फिर एक न्यूट्रॉन तारे में ढह गया। लेकिन ओनली ए फ्रैक्शन ऑफ इट्स मैटर जारी किया गया था

लगभग एक सदी से, खगोलविद सुपरनोवा का अध्ययन बड़ी रुचि के साथ कर रहे हैं। ये चमत्कारी घटनाएँ तब घटित होती हैं जब कोई तारा अपने जीवनकाल के अंतिम चरण में प्रवेश करता है और ढह जाता है, या उसकी बाहरी परतों के एक साथी तारे द्वारा उस बिंदु तक छीन लिया जाता है जहाँ वह मूल पतन से गुजरता है। दोनों ही मामलों में, यह घटना आम तौर पर हमारे सूर्य के द्रव्यमान से कई गुना अधिक मात्रा में सामग्री की रिहाई की ओर ले जाती है।
हालांकि, वैज्ञानिकों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने हाल ही में एक सुपरनोवा देखा जो एक था आश्चर्यजनक रूप से बेहोश और संक्षिप्त . उनकी टिप्पणियों से संकेत मिलता है कि सुपरनोवा एक अनदेखी साथी के कारण हुआ था, संभवतः एक न्यूट्रॉन स्टार जिसने सामग्री के अपने साथी को छीन लिया, जिससे यह गिर गया और सुपरनोवा चला गया। इसलिए यह पहली बार है कि वैज्ञानिकों ने एक कॉम्पैक्ट न्यूट्रॉन स्टार बाइनरी सिस्टम का जन्म देखा है।
अध्ययन, शीर्षक ' एक गर्म और तेज़ अल्ट्रा-स्ट्रिप्ड सुपरनोवा जिसने संभवतः एक कॉम्पैक्ट न्यूट्रॉन स्टार बाइनरी का गठन किया ', हाल ही में पत्रिका में दिखाई दियाविज्ञान. अध्ययन का नेतृत्व कैल्टेक के खगोल भौतिकी विभाग के स्नातक छात्र किशाले डे ने किया था, और इसमें नासा के गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर और जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी के सदस्य शामिल थे। द वीज़मैन इंस्टिट्यूट ऑफ़ साइंस , NS मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर एस्ट्रोफिजिक्स , NS लॉरेंस बर्कले राष्ट्रीय प्रयोगशाला , और कई विश्वविद्यालय और वेधशालाएँ।

बाएं से दाएं, बेहोश सुपरनोवा iPTF14gqr (मध्य पैनल में दिखाई देने वाले) के पहले, दौरान और बाद के क्षणों को दिखाने वाली छवियां हुईं। क्रेडिट: एसडीएसएस/कैल्टेक/केके
टीम का शोध मुख्य रूप से की प्रयोगशाला में आयोजित किया गया था मानसी कासलीवाली , कैलटेक में खगोल विज्ञान के सहायक प्रोफेसर और अध्ययन के सह-लेखक हैं। वह Caltech के नेतृत्व वाली की प्रमुख अन्वेषक भी हैं वेधशालाओं का वैश्विक रिले जो क्षणिकाओं को देख रहा है (ग्रोथ) परियोजना, एक अंतरराष्ट्रीय खगोलीय सहयोग है जो क्षणिक (अल्पकालिक) घटनाओं के भौतिकी का अध्ययन करने पर केंद्रित है - यानी सुपरनोवा, न्यूट्रॉन सितारे, ब्लैक होल विलय, और निकट-पृथ्वी क्षुद्रग्रह।
अपने अध्ययन के लिए, टीम ने आईपीटीएफ 14gqr के रूप में जानी जाने वाली सुपरनोवा घटना का अवलोकन किया, जो पृथ्वी से लगभग 920 मिलियन प्रकाश वर्ष दूर एक सर्पिल आकाशगंगा के बाहरी इलाके में दिखाई दी। अपने प्रेक्षणों के दौरान, उन्होंने देखा कि सुपरनोवा के परिणामस्वरूप अपेक्षाकृत मामूली मात्रा में पदार्थ निकलता है - सूर्य के द्रव्यमान का लगभग पांचवां हिस्सा। यह काफी आश्चर्यजनक था, जैसा कि कासलीवाली ने हाल ही में एक कैल्टेक में संकेत दिया था प्रेस विज्ञप्ति :
'हमने इस विशाल तारे के मूल पतन को देखा, लेकिन हमने उल्लेखनीय रूप से बहुत कम द्रव्यमान को बेदखल किया। हम इसे अल्ट्रा-स्ट्रिप्ड लिफाफा सुपरनोवा कहते हैं और यह लंबे समय से भविष्यवाणी की गई है कि वे मौजूद हैं। यह पहली बार है जब हमने किसी बड़े तारे का कोर पतन देखा है जो कि पदार्थ से रहित है। ”
यह घटना असामान्य थी, क्योंकि सितारों के ढहने के लिए, उनके कोर को पहले से भारी मात्रा में सामग्री से ढंकना पड़ता था। इसने यह सवाल उठाया कि लापता द्रव्यमान वाले तारे कहाँ जा सकते थे। उनकी टिप्पणियों के आधार पर, उन्होंने निर्धारित किया कि एक कॉम्पैक्ट साथी (या तो एक सफेद बौना या न्यूट्रॉन स्टार) ने समय के साथ इसे बंद कर दिया होगा।

न्यूट्रॉन सितारों के बीच विलय से शक्तिशाली गामा-रे फटने, भारी तत्व और गुरुत्वाकर्षण तरंगें उत्पन्न होती हैं। क्रेडिट: डाना बेरी, स्काईवर्क्स डिजिटल, इंक।
यह परिदृश्य है जो टाइप I सुपरनोवा की ओर जाता है, जो बाइनरी सिस्टम में होता है जिसमें एक न्यूट्रॉन स्टार और एक लाल विशालकाय होता है। इस मामले में, टीम न्यूट्रॉन स्टार साथी को नहीं खोज सकी, लेकिन उसने तर्क दिया कि यह दूसरे तारे के साथ कक्षा में बना होगा, इस प्रकार मूल बाइनरी सिस्टम का निर्माण होगा। वास्तव में, इसका मतलब है कि iPTF 14gqr को देखकर, टीम ने दो कॉम्पैक्ट न्यूट्रॉन सितारों से बने बाइनरी सिस्टम के जन्म को देखा।
क्या अधिक है, तथ्य यह है कि ये दो न्यूट्रॉन सितारे एक साथ इतने करीब हैं कि वे अंततः 2017 में हुई घटना के समान एक घटना में विलीन हो जाएंगे। के रूप में जाना जाता है किलोनोवा घटना ', यह विलय गुरुत्वाकर्षण और विद्युत चुम्बकीय तरंगों दोनों में देखी जाने वाली पहली ब्रह्मांडीय घटना थी। अनुवर्ती टिप्पणियों ने यह भी संकेत दिया कि विलय की संभावना का परिणाम था ब्लैक होल का बनना .
यह भविष्य के सर्वेक्षणों के लिए अवसर पैदा करता है, जो आईपीटीएफ 14gqr को यह देखने के लिए देखेगा कि क्या एक और किलोनोवा घटना का परिणाम है और एक और ब्लैक होल बनाता है। इन सबसे ऊपर, यह तथ्य कि टीम इस घटना को देखने में सक्षम थी, काफी भाग्यशाली थी, यह देखते हुए कि ये घटनाएं दुर्लभ हैं (सुपरनोवा घटनाओं का सिर्फ 1% के लिए लेखांकन) और अल्पकालिक। डी के रूप में व्याख्या की :
'आपको सुपरनोवा के शुरुआती चरण को वास्तव में पकड़ने के लिए तेजी से क्षणिक सर्वेक्षण और दुनिया भर में खगोलविदों के एक अच्छी तरह से समन्वित नेटवर्क की आवश्यकता है। अपनी प्रारंभिक अवस्था में डेटा के बिना, हम यह निष्कर्ष नहीं निकाल सकते थे कि विस्फोट एक विशाल तारे के ढहते हुए कोर में हुआ होगा, जिसका एक लिफाफा सूरज की त्रिज्या से लगभग 500 गुना अधिक होगा। ”

दो विलय वाले न्यूट्रॉन सितारों का कलाकार का चित्रण, जो 2015 के 'किलोनोवा' घटना का कारण था। क्रेडिट: नेशनल साइंस फाउंडेशन/एलआईजीओ/सोनोमा स्टेट यूनिवर्सिटी/ए। साइमननेट
घटना का पता सबसे पहले ने लगाया था पालोमर वेधशाला जैसे किसी का हिस्सा मध्यवर्ती पालोमर क्षणिक कारखाना (आईपीटीएफ) - एक वैज्ञानिक सहयोग जहां दुनिया भर की वेधशालाएं सुपरनोवा जैसी अल्पकालिक ब्रह्मांडीय घटनाओं के लिए ब्रह्मांड की निगरानी करती हैं। आईपीटीएफ द्वारा रात्रिकालीन सर्वेक्षण करने के लिए धन्यवाद, पालोमर टेलीस्कोप सुपरनोवा के जाने के तुरंत बाद आईपीटीएफ 14gqr को खोजने में सक्षम था।
सहयोग ने यह भी सुनिश्चित किया कि एक बार पालोमर टेलीस्कोप इसे देखने में सक्षम नहीं था (पृथ्वी के घूर्णन के कारण) कि अन्य वेधशालाएं इसकी निगरानी रखने और इसके विकास को ट्रैक करने में सक्षम थीं। आगे देख रहे हैं, ज़्विकी क्षणिक सुविधा (जो आईपीटीएफ के लिए पालोमर वेधशाला का उत्तराधिकारी है) आकाश के और भी अधिक लगातार और व्यापक सर्वेक्षण करेगा, जिससे इन दुर्लभ घटनाओं में से अधिक को देखने की उम्मीद है।
ये सर्वेक्षण, ग्रोथ जैसे नेटवर्क के अनुवर्ती प्रयासों के समन्वय में, खगोलविदों को यह अध्ययन करने की अनुमति देंगे कि कॉम्पैक्ट बाइनरी सिस्टम कैसे विकसित होते हैं। इससे न केवल यह समझने में मदद मिलेगी कि ये वस्तुएं कैसे परस्पर क्रिया करती हैं, बल्कि गुरुत्वाकर्षण तरंगें और कुछ प्रकार के ब्लैक होल कैसे बनते हैं, इस बारे में अधिक जानकारी प्रदान करते हैं।