Supernova remnant 0509-67.5 is consistent with an explosion inside an old planetary nebula (SNIP)
लेखक का तर्क है कि कोर-डीजेनरेट (Core-Degenerate) परिदृश्य, जिसमें एक टाइप Ia सुपरनोवा एक पुराने ग्रहीय नेबुला के भीतर विस्फोट करता है, डबल-डेटोनेशन (Double-Detonation) परिदृश्य की तुलना में SNR 0509-67.5 की आकृति विज्ञान और गतिज विज्ञान के लिए एक बेहतर स्पष्टीकरण प्रदान करता है।
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लार्ज मैगेलैनिक क्लाउड के गहरे भीतर, जो हमारी अपनी आकाशगंगा की एक उपग्रह आकाशगंगा है, लगभग चार सौ साल पहले हुए एक तारकीय विस्फोट का अवशेष स्थित है। यह अवशेष, जिसे SNR 0509-67.5 के रूप में जाना जाता है, एक टाइप Ia सुपरनोवा से निकले मलबे का फैलता हुआ खोल है, जो कि एक प्रकार का तारकीय अंत है जिसका उपयोग खगोलशास्त्री ब्रह्मांड की विशाल दूरियों को मापने के लिए करते हैं। ये विस्फोट वास्तव में कैसे होते हैं, इसे समझना महत्वपूर्ण है क्योंकि यह निर्धारित करता है कि हम ब्रह्मांड के इतिहास की व्याख्या कैसे करते हैं। दशकों से, वैज्ञानिक इन घटनाओं के पीछे के सटीक तंत्र पर बहस कर रहे हैं। एक प्रमुख सिद्धांत सुझाव देता है कि एक सफेद बौना तारा (व्हाइट ड्वार्फ), जो एक सघन तारकीय अवशेष है, तब तक पास के साथी तारे से पदार्थ चुराता है जब तक कि वह फट न जाए। दूसरा सिद्धांत प्रस्तावित करता है कि सफेद बौना तारा अकेले रहते हुए फट जाता है, जिसने अंतिम विस्फोट से बहुत पहले एक मरते हुए विशाल तारे के केंद्र के साथ विलय कर लिया था। पीछे छूटे मलबे के क्षेत्र का आकार इस बात के सुराग रखता है कि कौन सी कहानी सच है, फिर भी साक्ष्य अस्पष्ट रहे हैं, जिससे इस विशेष ब्रह्मांडीय अवशेष की प्रकृति पर एक नई बहस छिड़ गई है।
खगोलशास्त्री नोम सोकर का एक हालिया शोध पत्र इस अवशेष की एक नई व्याख्या को चुनौती देता है जो "डबल-डेटोनेशन" परिदृश्य का पक्ष लेती है, जहाँ एक सफेद बौना तारा एक साथी तारे की कक्षा में घूमते हुए फट जाता है। विरोधी दृष्टिकोण, जो दास और उनके सहयोगियों द्वारा हाल ही में किए गए एक अध्ययन में प्रस्तुत किया गया है, विस्फोट के मलबे की एक विशिष्ट विशेषता की ओर संकेत करता है: विस्फोट के उत्तरी भाग पर एक सपाट किनारा। वे तर्क देते हैं कि यह सपाटपन इसलिए बना क्योंकि साथी तारे ने फैलती हुई गैस को अवरुद्ध कर दिया था, जिससे एक छाया बनी जिसने मलबे को उस दिशा में फैलने से रोक दिया। हालाँकि, सोकर इस साक्ष्य का पुनर्मूल्यांकन करते हैं और निष्कर्ष निकालते हैं कि यह छाया सिद्धांत असंभावित है। इसके बजाय, वे तर्क देते हैं कि वह सपाट किनारा, और मलबे के अन्य अजीब आकार, एक पुराने ग्रहीय निहारिका (प्लेनेटरी नेबुला) द्वारा गढ़ा गया था—गैस का एक ऐसा खोल जिसे विस्फोट से बहुत पहले एक तारे द्वारा छोड़ा गया था। इस दृष्टिकोण में, सुपरनोवा खाली स्थान में नहीं हुआ बल्कि गैस के एक पूर्व-मौजूद बादल के भीतर हुआ था जिसने विस्तार के दौरान विस्फोट को आकार दिया।
सोकर की आलोचना प्रश्न के घेरे में आए उस सपाट किनारे का बारीकी से निरीक्षण करने से शुरू होती है। जबकि छाया सिद्धांत आयरन उत्सर्जन के विशिष्ट प्रकार के चित्रों में सपाटपन की व्याख्या करता है, सोकर नोट करते हैं कि यह विशेषता उसी क्षेत्र के अन्य चित्रों को देखने पर गायब हो जाती है। यदि किसी साथी तारे ने स्थायी छाया डाली होती, तो सपाट किनारा विस्फोट के सभी दृश्यों में दिखाई देना चाहिए था। इसके अलावा, अवशेष का वह हिस्सा जो सपाट किनारे के विपरीत है, खाली या चिकना नहीं है जैसा कि छाया सिद्धांत भविष्यवाणी करता है; बल्कि, यह जटिल, उंगली जैसी संरचनाओं और चमकीले चापों से ढका हुआ है। सोकर का सुझाव है कि ये विशेषताएं, जिनमें वह सपाट किनारा भी शामिल है, एक ग्रहीय निहारिका से बचे हुए गैस के ऊबड़-खाबड़, असमान बादल से टकराने के कारण बनी हैं। वे बताते हैं कि मलबा कई सपाट किनारों को प्रदर्शित करता है, न कि केवल उस एक को जिसे विरोधी टीम ने पहचाना है, जो यह असंभव बनाता है कि एक अकेला साथी तारा उन सभी के लिए जिम्मेदार हो सकता है। तेज़ गति वाले विस्फोट और धीमी गति वाले, घने गैस के बीच की परस्पर क्रिया इन जटिल आकारों को बनाती है, ठीक वैसे ही जैसे कोई लहर पथरीले तट से टकराती है।
बहस मलबे की गति की ओर भी मुड़ती है। विरोधी टीम ने आयरन गैस की बल्क वेलोसिटी (समूह वेग) को माइनस एक हजार किलोमीटर प्रति सेकंड मापा, और इस गति को सफेद बौने के अपने साथी के चारों ओर घूमने के परिणाम के रूप में व्याख्यायित किया। उनका मानना है कि यह गति विस्फोट से ठीक पहले तारे की कक्षीय गति को दर्शाती है। सोकर इसका उत्तर देते हैं कि इस गति को बिना किसी साथी तारे के भी समझाया जा सकता है। वे तर्क देते हैं कि यदि एक अकेला सफेद बौना तारा थोड़ा हटकर (ऑफ-सेंटर) विस्फोट करता है, तो परिणामी विस्फोट स्वाभाविक रूप से भारी तत्वों, जैसे कि आयरन, को उच्च गति से एक दिशा में धकेल सकता है। यह विषमता एकाकी तारों के लिए कुछ विस्फोट मॉडलों का एक ज्ञात परिणाम है। इसलिए, गैस की उच्च गति यह सिद्ध नहीं करती कि साथी तारे की उपस्थिति थी, और न ही यह इस संभावना को खारिज करती है कि तारा अकेला था।
अंततः, सोकर निष्कर्ष निकालते हैं कि साथी तारे के लिए साक्ष्य कमजोर हैं और 'कोर-डेजनेरेट' परिदृश्य, जहाँ एक अकेला सफेद बौना तारा एक पुरानी ग्रहीय निहारिका के भीतर फट जाता है, देखे गए आकारों और गतियों के लिए बेहतर स्पष्टीकरण प्रदान करता है। वे इस बात पर जोर देते हैं कि कई टाइप Ia सुपरनोवा इन प्राचीन गैस बादलों के भीतर ही होते हैं, जो मलबे के अंतिम स्वरूप को अत्यधिक प्रभावित करते हैं। यदि यह सच है, तो यह बदल देता है कि खगोलशास्त्रियों को इन विस्फोटों के अवशेषों की व्याख्या कैसे करनी चाहिए, जो यह सुझाव देता है कि जो आकार हम देखते हैं वे अक्सर विस्फोट की तात्कालिक यांत्रिकी के बजाय वातावरण का परिणाम होते हैं। यह शोध पत्र यह दावा नहीं करता है कि उसने टाइप Ia सुपरनोवा के रहस्य को एक बार में सुलझा लिया है, लेकिन यह दृढ़ता से सुझाव देता है कि इस विशिष्ट मामले के लिए "डबल-डेटोनेशन" सिद्धांत सही उत्तर नहीं है, और गैस के एक प्रेतवत खोल के भीतर एक तारे का शांत, अकेला विस्फोट अधिक संभावित कहानी है।
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