खगोलविद्हरूले पत्ता लगाए पहिलो हरित तारा: के कारणलले तारा हरियो हुन्छ?

काठमाडौं ।

खगोलविद्हरूले पहिलो पटक वास्तविक हरियो ताराको पहिचान गरेका छन्। मृत ताराको अवशेषका रूपमा रहेको यो ताराले आफ्नो नजिकका ग्रहबाट चट्टानी पदार्थ तानेर खाइरहेको छ। वैज्ञानिकहरूका अनुसार यस प्रक्रियाले ताराको वायुमण्डलमा विभिन्न तत्त्व थपिँदा यसले हरियो रङको चमक दिन सक्छ।

सूर्यजस्ता ताराको जीवन समाप्त भएपछि बन्ने अवशेषलाई ‘ह्वाइट ड्वार्फ’ भनिन्छ। नयाँ अध्ययनले यस्ता ताराहरू सेतो वा हल्का नीलो रङमा मात्र सीमित नहुने देखाएको छ। तिनको रासायनिक संरचनाअनुसार गुलाबी, बैजनी, सियान, पहेँलो र हरियो रङसमेत देखिन सक्छ।

यसअघि वैज्ञानिकहरूले ताराको रङ मुख्यतः त्यसको तापक्रममा निर्भर हुने मान्दै आएका थिए। कम तापक्रम भएका तारा सुन्तला रङका देखिन्छन् भने सूर्यजस्ता तारा सेता र सबैभन्दा तातो तारा हल्का नीलो रङमा चम्किन्छन्। तर नयाँ अनुसन्धानले ह्वाइट ड्वार्फको रङ निर्धारण गर्न तापक्रमबाहेक अन्य तत्त्वको पनि महत्त्वपूर्ण भूमिका हुने देखाएको छ।

स्पेस डटकमका अनुसार लायतको वारविक विश्वविद्यालयका अनुसन्धान टोलीका प्रमुख मार्क होल्यान्ड्सले स्पेस डटकमलाई दिएको जानकारीअनुसार अधिकांश ताराको रङ तापक्रमले निर्धारण गर्छ।

तर ह्वाइट ड्वार्फमा अन्य तत्त्वले कस्तो प्रभाव पार्छन् भन्ने विषयमा यसअघि पर्याप्त अध्ययन भएको थिएन। उनका अनुसार अत्यन्तै घना यी ताराले वैज्ञानिकहरूले अपेक्षा नगरेका रङसमेत दिन सक्ने देखिएको छ।

ह्वाइट ड्वार्फ ताराको केन्द्रमा इन्धन सकिएपछि बन्ने अवशेष हो। सूर्यको जस्तै पिण्ड भएका तारामा इन्धन सकिएपछि तिनले आफ्नै गुरुत्वाकर्षणविरुद्ध आफूलाई धान्न सक्दैनन् र तिनको केन्द्र खुम्चिन्छ। यस क्रममा बन्ने ह्वाइट ड्वार्फको पदार्थ सूर्यको सतहको तुलनामा लाखौँ गुणा बढी घना हुन्छ।

यस्तो घना अवस्थामा कार्बन, क्याल्सियम र सोडियमजस्ता तत्त्वले वरिपरिको हिलियम प्लाज्मासँग अन्तरक्रिया गर्छन्। यसले सामान्य अवस्थामा भन्दा प्रकाशका विभिन्न रङ बढी अवशोषित गर्न सक्छ। परिणामस्वरूप ताराको रङ सेतो वा हल्का नीलोभन्दा फरक देखिन सक्छ।

अनुसन्धानकर्ताहरूले ह्वाइट ड्वार्फको वायुमण्डलमा रहेका रासायनिक तत्त्वका आधारमा तिनको रङ फरक हुने पत्ता लगाएका छन्। कार्बन बढी भएका ह्वाइट ड्वार्फ गुलाबी वा बैजनी देखिन सक्छन्। क्षुद्रग्रह, धूमकेतु र पुराना ग्रह प्रणालीका अवशेषबाट पदार्थ जम्मा गरेका ताराहरू भने पहेँलो रङका हुन सक्छन्।

हाइड्रोजन र हिलियम मिसिएको वायुमण्डल भएका कम तापक्रमका ह्वाइट ड्वार्फ सियान वा हल्का नीलो देखिन सक्छन्। तिनको घना वायुमण्डलमा हाइड्रोजनका अणु र हिलियमका परमाणुबीच हुने ठक्करले यस्तो रङ उत्पन्न हुन्छ।

अनुसन्धानकर्ताहरूका अनुसार ग्रहबाट चट्टानी पदार्थ तानिरहेका केही ह्वाइट ड्वार्फ हरियो रङमा चम्किन सक्छन्। यसको उदाहरण WD J1330+6435 हो। पृथ्वीबाट करिब ३२६ प्रकाशवर्ष टाढा रहेको यो ह्वाइट ड्वार्फले आफ्नो ग्रहबाट चट्टानी पदार्थ तानिरहेको छ।

यस प्रक्रियाले यसको वायुमण्डलमा क्याल्सियम, लिथियम र सोडियमको मात्रा बढाएको छ। अनुसन्धान टोलीले तयार पारेको नमुनाअनुसार यी तत्त्वका कारण ताराले हरियो रङ दिन सक्ने स्पेस डटकमले उल्लेख गरेको छ।

अनुसन्धानकर्ताहरूका अनुसार अहिलेसम्म जीवित वा मृत कुनै पनि तारालाई विश्वसनीय रूपमा हरियो रङको भनेर पहिचान गरिएको थिएन। त्यसैले WD J1330+6435 लाई पहिलो वास्तविक हरियो ताराका रूपमा लिइएको छ।

होल्यान्ड्सका अनुसार यस ताराको वायुमण्डलमा रहेको सोडियमले प्रकाशको स्पेक्ट्रमबाट सुन्तला रङको भाग अवशोषित गर्छ। त्यसपछि बाँकी प्रकाशका कारण ताराले भूतजस्तो हरियो चमक दिन्छ। उनका अनुसार कुनै ग्रहमा उभिएर आकाशमा हरियो तारा देख्नु विज्ञानकथाजस्तो अनुभव हुनेछ।

अनुसन्धान टोलीले WD J1011+2845 नामको अर्को ह्वाइट ड्वार्फ पनि पहिचान गरेको छ, जुन अहिलेसम्मकै सबैभन्दा रातो तारा हुन सक्ने अनुमान गरिएको छ। पृथ्वीबाट ४८ प्रकाशवर्ष टाढा रहेको यस तारामा गहिरो संवहन क्षेत्र छ, जसले यसको केन्द्रमा रहेको कार्बनलाई सतहसम्म पुर्‍याउँछ। कार्बनका अणुले ताराबाट निस्कने प्रकाशलाई परिवर्तन गर्दा यो गाढा साल्मन गुलाबी रङमा चम्किन्छ।

यद्यपि ह्वाइट ड्वार्फका रङ फरक देखिए पनि सेतो रङ नै सबैभन्दा सामान्य हुने अनुसन्धानकर्ताहरूको अनुमान छ। पृथ्वीबाट करिब ६५ प्रकाशवर्षको दूरीभित्र रहेका १५१ ह्वाइट ड्वार्फमध्ये पाँचवटामा मात्र असामान्य रङ देखिएको छ।

यस आधारमा अनुसन्धान टोलीले ब्रह्माण्डमा रहेका ह्वाइट ड्वार्फमध्ये करिब ३० वटामा एउटामा असामान्य रङ हुन सक्ने अनुमान गरेको छ। वारविक विश्वविद्यालयको भौतिकशास्त्र विभागका बोरिस गान्सिकेका अनुसार यो अनुपात सानो देखिए पनि ब्रह्माण्डमा रहेका ह्वाइट ड्वार्फको कुल सङ्ख्यालाई हेर्दा असामान्य रङ भएका ताराहरूको सङ्ख्या ठूलो हुन सक्छ। तर समग्र जनसङ्ख्याको औसत हेर्दा ह्वाइट ड्वार्फको सामान्य रङ अझै पनि सेतो नै रहेको उनले बताए।

अनुसन्धानसम्बन्धी लेख अक्टोबर १४ मा ‘आरएएस टेक्निक्स एन्ड इन्स्ट्रुमेन्ट्स’ नामक वैज्ञानिक जर्नलमा प्रकाशित भएको हो।