इसका उपयोग करना नासा अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन (आईएसएस) पर लगे एक्स-रे टेलीस्कोप से खगोलविदों ने एक तेजी से घूमने वाले मृत तारे का वजन किया है जो पृथ्वी के सबसे निकटतम मिलीसेकंड पल्सर के दिल का प्रतीक है।
सभी की तरह न्यूट्रॉन तारे, पल्सर तब पैदा होते हैं जब विशाल तारे मर जाते हैं, लेकिन वास्तव में मिलीसेकंड क्या निर्धारित करता है पल्सर इसके अलावा तथ्य यह है कि वे प्रति सेकंड सैकड़ों बार घूमते हैं। जैसे ही वे ऐसा करते हैं, इन मृत तारों के ध्रुवों से विकिरण और पदार्थ की किरणें निकलती हैं और पूरे ब्रह्मांड में फैल जाती हैं, जिससे पल्सर शक्तिशाली “ब्रह्मांडीय प्रकाशस्तंभ” के समान हो जाते हैं।
पृथ्वी से लगभग 510 प्रकाश वर्ष दूर पिक्टर तारामंडल में स्थित, पीएसआर जे0437-4715 (पीएसआर जे0437) हमारे लिए मिलीसेकंड पल्सर का निकटतम उदाहरण है। सौर परिवार और रात के आकाश में ऐसी वस्तु का सबसे ज्वलंत उदाहरण। PSR J0437 एक सेकंड में 174 बार घूमता है, जिसका अर्थ है कि यह हर 5.75 मिलीसेकंड में एक्स-रे और रेडियो तरंगों के साथ पृथ्वी पर विस्फोट करता है। ये पल्स इतने नियमित हैं कि, अन्य पल्सर की तरह, इस तीव्र ब्रह्मांडीय प्रकाशस्तंभ का उपयोग वास्तव में समय रखने के लिए किया जा सकता है।
अब, वैज्ञानिकों को पता है कि PSR J0437 बनाने वाला न्यूट्रॉन तारा 14 मील (22.5 किलोमीटर) चौड़ा है और इसका द्रव्यमान सूर्य के 1.4 गुना के बराबर है। टीम ने हॉट की भी खोज की चुंबकीय ध्रुव न्यूट्रॉन तारे के गलत संरेखण हैं और वे सीधे एक दूसरे के विपरीत नहीं हैं।
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PSR J0437 के नए माप एकत्र करने के लिए, टीम ने NASA का रुख किया न्यूट्रॉन स्टार आंतरिक संरचना एक्सप्लोरर (एनआईसीईआर) वह आईएसएस से जुड़ा है। उन्होंने इस एक्स-रे डेटा को “पल्स प्रोफाइल मॉडलिंग” नामक मॉडलिंग विधि से संसाधित किया और फिर डच राष्ट्रीय सुपरकंप्यूटर स्नेलियस का उपयोग करके पीएसआर जे0437 का सिमुलेशन बनाया।
एम्स्टर्डम विश्वविद्यालय के टीम लीडर देवर्षि चौधरी ने कहा, “इससे पहले, हम उम्मीद कर रहे थे कि हम त्रिज्या की सटीक गणना करने में सक्षम होंगे। और यह बहुत अच्छा होगा अगर हम दिखा सकें कि गर्म चुंबकीय ध्रुव तारकीय सतह पर एक दूसरे के सीधे विपरीत नहीं हैं।” एक बयान में कहा. “और हम दोनों ही करने में कामयाब रहे!”
सबसे चरम तारे
जब सूर्य से आठ से 25 गुना द्रव्यमान वाले तारों का ईंधन ख़त्म हो जाता है, तो अरबों वर्षों के अस्तित्व के बाद, वे कार्य करना बंद कर देते हैं। परमाणु संलयन उनके मूल में. यह न केवल तारे द्वारा उत्सर्जित होने वाली अधिकांश ऊर्जा को काट देता है, बल्कि यह विकिरण दबाव के बाहरी प्रवाह को भी रोक देता है।
किसी तारे के जीवनकाल में, यह विकिरण दबाव उसे अपने गुरुत्वाकर्षण के आंतरिक दबाव के विरुद्ध सहारा देता है। इसका मतलब है, जब तारा का ईंधन समाप्त हो जाता है, तो तारा खुद को गुरुत्वाकर्षण पतन से गुजरने से नहीं रोक सकता है। जैसे ही कोर ढहती है, यह प्रक्रिया तारे की बाहरी परतों के माध्यम से शॉकवेव्स भेजती है, जिससे ट्रिगर होता है सुपरनोवा विस्फोट जो तारे के अधिकांश द्रव्यमान को नष्ट कर देता है। तारे के शुरुआती द्रव्यमान के बावजूद, एक परिणामी न्यूट्रॉन तारे का जन्म होगा अधिकता द्रव्यमान की सख्त सीमा, सूर्य के द्रव्यमान से एक से दो गुना तक।
हालाँकि, इस मरते हुए तारकीय कोर के ढहने से पूर्वज न्यूट्रॉन तारे की चौड़ाई लगभग 12 मील (20 किलोमीटर) तक कम हो जाती है। नतीजतन, जिस पदार्थ में न्यूट्रॉन तारा शामिल होता है वह इतना सघन होता है कि पृथ्वी पर लाए गए चीनी के एक क्यूब का वजन 1 बिलियन टन होगा – जो कि एम्पायर स्टेट बिल्डिंग के वजन का लगभग 2,500 गुना है।
के तेजी से सिकुड़ने का एक और परिणाम है तारकीय कोर एक न्यूट्रॉन तारे को जन्म देना। कोणीय गति के संरक्षण के कारण, मूल त्रिज्या में कमी के कारण तारकीय अवशेष की स्पिन गति बढ़ जाती है। यह पृथ्वी पर एक आइस स्केटर के समुद्री डाकू की गति बढ़ाने के लिए अपनी बाहों में खींचने के समान है।
पल्सर बनाने वाले न्यूट्रॉन तारे को एक साथी तारे से अतिरिक्त गति में वृद्धि भी मिल सकती है। जब न्यूट्रॉन तारा और तारकीय साथी काफी करीब होते हैं, तो पहला, दूसरे से सामग्री छीन सकता है। यह तारकीय पदार्थ अपने साथ कोणीय गति लेकर चलता है, जो और भी बढ़ जाता है न्यूट्रॉन तारे की घूर्णन गति.
PSR J0437 संभवतः इसमें संलग्न हो सकता है तारकीय नरभक्षण अतीत में प्रति सेकंड 174 घूर्णन की अपनी स्पिन गति तक पहुंचने के लिए। इसका प्रमाण यह तथ्य है कि इसका एक हीलियम युक्त साथी है सफ़ेद बौना तारा जिसका द्रव्यमान सूर्य के द्रव्यमान का केवल एक चौथाई है, ऐसा लगता है कि इसकी बाहरी परतें हटा दी गई हैं।
जबकि PSR J0437 के कई मापों ने वैज्ञानिकों की इस समझ की पुष्टि की कि ये वस्तुएँ कैसे बनती हैं, इस मिलीसेकंड पल्सर ने एक आश्चर्य प्रदान किया। PSR J0437 का द्रव्यमान टीम को बताता है कि न्यूट्रॉन सितारों का अधिकतम द्रव्यमान वर्तमान में अनुमान लगाए गए कुछ सिद्धांतों से कम हो सकता है।
“यह, बदले में, किस अवलोकन के साथ अच्छी तरह से फिट बैठता है गुरुत्वाकर्षण लहरों सुझाव प्रतीत होता है, “टीम के सदस्य और एम्स्टर्डम विश्वविद्यालय के न्यूट्रॉन स्टार विशेषज्ञ अन्ना वाट्स ने कहा।
टीम का शोध था प्रकाशित में एक शृंखला पूर्व सहकर्मी-समीक्षा की पत्रों रिपॉजिटरी साइट arXiv और in पर एस्ट्रोफिजिकल जर्नल.
