खगोलविदों ने एक 'नरभक्षी तारे' की मदद से गहरे अंतरिक्ष से आने वाली रहस्यमयी 'रेडियो धड़कनों' की गुत्थी सुलझाई

'धीमी' स्पंदनों का रहस्य

यह कहानी 2022 में शुरू हुई, जब खगोलविदों ने पहली बार उन पिंडों की खोज की जिन्हें अब लॉन्ग-पीरियड रेडियो ट्रांज़िएंट (LPTs) कहा जाता है। पारंपरिक पल्सरों—तेज़ी से घूमने वाले न्यूट्रॉन तारे जो प्रति सेकंड सैकड़ों बार चमक सकते हैं—के विपरीत, ये स्रोत मिनटों से लेकर लगभग एक घंटे तक के कहीं अधिक आरामदायक समयमान पर स्पंदन उत्सर्जित करते थे । इन लंबी अवधियों ने न्यूट्रॉन तारों की संभावना को खारिज कर दिया, जो इस सिग्नल को समझाने के लिए बहुत तेज़ी से घूमते। विवरण से मेल खाने वाली किसी अन्य ज्ञात वस्तु के बिना, LPTs की उत्पत्ति एक पूर्ण रहस्य थी ।

ASKAP J1745−5051 इन रहस्यमयी पिंडों में से पहला है जिसकी स्पष्ट रूप से पहचान की गई है। "यह उस चीज़ की पहली पुष्ट पहचान प्रदान करता है जिसे खगोलविद 'लॉन्ग-पीरियड रेडियो ट्रांज़िएंट' कहते हैं," प्रमुख लेखक और सिडनी विश्वविद्यालय के पीएचडी छात्र कोवी रोज़ ने कहा । टीम ने सिग्नल का पता एक सफेद बौने तारे से लगाया जो सक्रिय रूप से एक लाल बौने साथी से पदार्थ एकत्र कर रहा है, और आवधिक विस्फोटों के पीछे के सटीक इंजन की पहचान की ।

इसे 'रोज़ेटा स्टोन' क्यों कहा जा रहा है

ठीक वैसे ही जैसे असली रोज़ेटा स्टोन ने विभिन्न लिपियों में एक पाठ प्रदान करके मिस्र की चित्रलिपि को समझने में मदद की, ASKAP J1745−5051 खगोलभौतिकीविदों को LPTs की भाषा समझने में मदद करता है क्योंकि यह एक ही सिस्टम में कई हैरान करने वाली विशेषताओं को एकीकृत करता है :

• बहु-तरंगदैर्ध्य सिग्नल: महत्वपूर्ण बात यह है कि यह सिस्टम न केवल रेडियो तरंगें उत्सर्जित करता है, बल्कि आवधिक एक्स-रे भी उत्सर्जित करता है। ऑस्ट्रेलिया के ASKAP और चीन के आइंस्टीन प्रोब जैसी वेधशालाओं का उपयोग करते हुए इस एक साथ पहचान ने पुष्टि की कि ये विस्फोट अभिवृद्धि (Accretion)—पदार्थ के गुरुत्वाकर्षण द्वारा विघटन—द्वारा संचालित होते हैं, न कि केवल एक साधारण घूर्णन द्वारा ।
• 'घड़ी' तंत्र: 1.4 घंटे की अवधि किसी तारे का घूर्णन नहीं बल्कि बाइनरी प्रणाली का कक्षीय चक्र है, और यह समय सीधे अभिवृद्धि प्रक्रिया से जुड़ा है ।
• उत्सर्जन प्रक्रिया: रेडियो उत्सर्जन संभवतः इलेक्ट्रॉन साइक्लोट्रॉन मेसर अस्थिरता द्वारा उत्पन्न होता है, एक ऐसी घटना जिसके बारे में लंबे समय से सिद्धांत दिया गया था कि यह सफेद बौनों के अत्यधिक चुंबकीय क्षेत्रों में होती है, लेकिन शायद ही कभी इसे क्रियाशील रूप में देखा गया हो ।

चरम भौतिकी के लिए एक प्राकृतिक प्रयोगशाला

पहचान के संकट को हल करने से परे, यह सिस्टम वास्तविक समय में चरम घटनाओं का अध्ययन करने के लिए एक दुर्लभ प्राकृतिक प्रयोगशाला है । यह एक "प्री-पोलर" कैटाक्लिस्मिक वेरिएबल है, जिसका अर्थ है कि चुंबकीय सफेद बौना अभी तक अपने साथी की कक्षा के साथ पूरी तरह से समकालिक नहीं हुआ है। यह एक बाइनरी तारे के जीवन में एक क्षणभंगुर चरण है, जो वैज्ञानिकों को एक दुर्लभ स्नैपशॉट प्रदान करता है कि सफेद बौने के अपने साथी पर ताला लगाने और पूरी तरह से निगलने से पहले ये सिस्टम कैसे विकसित होते हैं ।

इस प्रयोगशाला के भीतर, शोधकर्ता अब अध्ययन कर सकते हैं:

• चुंबकीय अभिवृद्धि प्रवाह: प्रत्यक्ष रूप से देखना कि कैसे एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र साथी तारे से चुराए गए अत्यधिक गर्म प्लाज़्मा को चैनल करता है ।
• सुसंगत उत्सर्जन तंत्र: एक वास्तविक खगोलभौतिकीय सेटिंग में इलेक्ट्रॉन साइक्लोट्रॉन मेसर प्रक्रिया कैसे काम करती है, इसका परीक्षण करना, एक ऐसा तंत्र जो बाह्यग्रहों के मैग्नेटोस्फीयर में भी काम कर सकता है ।
• पदार्थ की चरम अवस्थाएं: पृथ्वी के आकार लेकिन एक सफेद बौने के घनत्व और चुंबकीय क्षेत्र वाली एक वस्तु का अध्ययन करना, जो सक्रिय रूप से दूसरे तारे का भक्षण कर रही है ।

इस खोज की विरासत दोहरी है। यह न केवल एक LPT पूर्वज की पहली प्रत्यक्ष पहचान प्रदान करके चार साल पुरानी पहेली को हल करती है, बल्कि चुंबकीय सफेद बौने के उत्सर्जन के बारे में एक लंबे समय से चले आ रहे सिद्धांत को भी मान्य करती है। इसके अलावा, यह स्थापित करती है कि रेडियो और एक्स-रे प्रेक्षणों का समन्वय भविष्य में इसी तरह के क्षणिक रहस्यों को खोलने के लिए आवश्यक रणनीति है । ब्रह्मांडीय सिग्नल जो कभी अनाथ थे, अब उनका एक घर है।