N44 का सुपरबबल: कैसे विशाल तारे नए तारों के जन्म को बढ़ावा दे सकते हैं

NASA और ESA के हबल स्पेस टेलीस्कोप की 3 सितंबर को जारी तस्वीर में दिखा LHA 120-N44, या संक्षेप में N44, केवल रंगीन नीहारिका नहीं है। यह एक ऐसी खगोलीय प्रयोगशाला है, जहां विशाल तारों ने अपने आसपास की जन्मदाता गैस को हटाया भी है और संभवतः उसी गैस की दबावयुक्त परत में अगली पीढ़ी के तारों के बनने की स्थितियां भी पैदा की हैं। N44 हमारी आकाशगंगा की उपग्रह आकाशगंगा, बड़ी मैजेलैनिक मेघगंगा (Large Magellanic Cloud), में लगभग 1,60,000 प्रकाश-वर्ष दूर डोराडो तारामंडल की दिशा में स्थित है। 1

केंद्र का ‘सुपरबबल’ क्या है?

N44 का सबसे प्रमुख दृश्य एक विशाल केंद्रीय रिक्तिका और उसके चारों ओर घनी, धूलभरी गैस की खोल-जैसी परत है। इसका आकार करीब 210 × 140 प्रकाश-वर्ष है। केंद्र के विशाल तारों ने अपनी तेज तारकीय हवाओं और बाद में हुए सुपरनोवा विस्फोटों के जरिए आसपास की गैस को बाहर की ओर धकेला। यह पदार्थ गायब नहीं हुआ; इसका काफी हिस्सा किनारों पर जमा होकर चमकती गैस-धूल की परत बन गया। 1

इसीलिए इसे सुपरबबल कहा जाता है—यह किसी एक तारे से बनी साधारण बुलबुलानुमा संरचना नहीं, बल्कि कई विशाल तारों और उनके विस्फोटों की संयुक्त ऊर्जा से तराशी गई अंतरतारकीय गुहा है।

क्या इसी खोल में नए तारे बन रहे हैं?

जब गैस किसी परत में इकट्ठी और संपीड़ित होती है, तो उसका घनत्व बढ़ सकता है। पर्याप्त घनत्व होने पर गुरुत्वाकर्षण गैस को सिकोड़कर नए तारे बनाने की दिशा में ले जा सकता है। N44 में इस तरह इकट्ठी हुई खोल के पदार्थ में नए तारों का निर्माण देखा जा रहा है। 1

खगोलविदों ने सुपरबबल के भीतर के तारों और उसके किनारे के तारों की आयु में अधिकतम लगभग 50 लाख वर्ष का अंतर पहचाना है। यह क्रम उस तस्वीर से मेल खाता है जिसमें पुरानी केंद्रीय तारकीय आबादी पहले गुहा साफ करती है, फिर किनारे पर गैस को दबाती है और वहां अपेक्षाकृत युवा तारे बनते हैं। हालांकि, यह प्रमाण हर युवा किनारी तारे के इसी प्रक्रिया से बनने को निर्णायक रूप से सिद्ध नहीं करता; इसे प्रेरित या triggered तारा-निर्माण के पक्ष में मजबूत संकेत माना जाता है। 1

लगभग 5 लाख तारों की गिनती

इस छवि के आंकड़े हबल के अवलोकन कार्यक्रम 14689 से आए, जिसका नेतृत्व दिमित्रियोस गूलिएर्मिस ने किया। सर्वे में N44 के भीतर और आसपास लगभग 5 लाख तारों को सूचीबद्ध किया गया, जिनमें लगभग 30,000 प्री-मेन-सीक्वेंस तारे हैं। 1

प्री-मेन-सीक्वेंस तारे वे युवा पिंड होते हैं जिनके केंद्र में हाइड्रोजन का हीलियम में नाभिकीय संलयन अभी शुरू नहीं हुआ है। इतने बड़े नमूने से वैज्ञानिक एक ही जुड़े हुए तारकीय परिसर में अलग-अलग उम्र और विकास-अवस्था वाले तारों की तुलना कर सकते हैं। इससे ठंडी गैस के संपीड़न और युवा तारों के उभरने के बीच के समय को समझने में भी मदद मिलती है।

N44F: एक छोटे बुलबुले की अलग कहानी

N44 में केंद्रीय सुपरबबल के अलावा भी संरचनाएं हैं। हबल छवि के ऊपरी-दाएं हिस्से में N44F नाम का छोटा बुलबुला दिखता है। इसे एक अकेले गर्म और विशाल तारे की तारकीय हवा ने बनाया है। 1

यह अंतर महत्वपूर्ण है: N44F दिखाता है कि एक शक्तिशाली तारा अपने निकटवर्ती वातावरण को कैसे आकार दे सकता है, जबकि N44 की विशाल केंद्रीय गुहा किसी तारकीय समूह और उसके सुपरनोवा विस्फोटों के सामूहिक प्रभाव का परिणाम है।

शुरुआती ब्रह्मांड के लिए N44 क्यों अहम है?

N44 लगभग 1,000 प्रकाश-वर्ष तक फैला है और इसमें चमकती हाइड्रोजन गैस, धूल की अंधेरी धारियां, विशाल तारे तथा विभिन्न आयु के तारकीय समूह मौजूद हैं। इसके कुछ क्षेत्र विशेष रूप से गर्म और अत्यंत सक्रिय तारा-निर्माण वाले हैं। इसलिए यह एक ही विस्तृत परिसर में तारकीय विकास के कई चरणों का अध्ययन करने का अवसर देता है। 1

बड़ी मैजेलैनिक मेघगंगा में हीलियम से भारी तत्वों की मात्रा हमारी मिल्की वे की तुलना में कम है; खगोल विज्ञान में इसे कम धात्विकता (low metallicity) कहा जाता है। ऐसी स्थितियां शुरुआती ब्रह्मांड की युवा आकाशगंगाओं से कुछ हद तक मिलती-जुलती हैं। इस वजह से N44 वैज्ञानिकों के लिए पास स्थित ऐसा प्राकृतिक अध्ययन-स्थल है, जहां वे समझ सकते हैं कि कम धात्विकता वाले वातावरण में तारा-निर्माण और विशाल तारों का प्रभाव कैसे काम करता है। 1

N44 की तस्वीर का मुख्य संदेश चक्रीय है: विशाल तारे गैस हटाकर नीहारिका के एक चरण को समाप्त कर सकते हैं, लेकिन वही प्रक्रिया गैस की घनी परतें बनाकर अगले चरण—नए तारों के जन्म—की भूमिका भी तैयार कर सकती है।