What is the reason for the lack of cool evolved stars near the center of the Galaxy?
यह शोध पत्र यह प्रस्तावित करता है कि Sgr A* से निकले पिछले जेट्स के माध्यम से रेड जायंट्स (लाल दानव) का बार-बार गुजरना उनके आवरणों को छील सकता है और उनकी सतहों को गर्म कर सकता है, जिससे संभावित रूप से ठंडे M-प्रकार के दिग्गजों को गर्म A-प्रकार के स्रोतों में परिवर्तित किया जा सकता है और इस प्रकार गैलेक्टिक केंद्र के पास ठंडे विकसित सितारों की देखी गई कमी को स्पष्ट किया जा सकता है।
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हमारी आकाशगंगा के हृदय में, अत्यंत गुरुत्वाकर्षण और घनी आबादी वाले तारों का एक क्षेत्र स्थित है, जिसका केंद्र 'Sgr A*' नामक एक सुपरमैसिव ब्लैक होल (अतिविशाल ब्लैक होल) है। यह केंद्रीय क्षेत्र, जो मात्र कुछ प्रकाश वर्ष में फैला हुआ है, तारों के एक सघन समूह का घर है। खगोलविदों ने लंबे समय से इस पड़ोस का मानचित्रण किया है और वहां एक विचित्र असंतुलन पाया है। जबकि केंद्र में धुंधले, पुराने तारे बिखरे हुए हैं, लेकिन चमकीले, ठंडे और फूले हुए रेड जायंट्स (लाल दानव तारे), जो वहां सामान्य होने चाहिए, आश्चर्यजनक रूप से गायब हैं। ये वे तारे हैं जिन्होंने अपने कोर का ईंधन समाप्त कर दिया है और विशाल, फूले हुए गोलों के रूप में विस्तार किया है, फिर भी जैसे-जैसे हम ब्लैक होल के करीब देखते हैं, वे गायब होते प्रतीत होते हैं। वैज्ञानिकों ने इस गायब होने के कई कारण प्रस्तावित किए हैं, यह सुझाव देते हुए कि अत्यधिक गुरुत्वाकर्षण उन्हें फाड़ सकता है, या अन्य तारों या गैस के डिस्क के साथ टकराव उन्हें नष्ट कर सकता है। हालांकि, एक नया अध्ययन एक अलग संभावना की खोज करता है: कि ये तारे नष्ट नहीं होते हैं, बल्कि ब्लैक होल के अतीत से निकलने वाली एक शक्तिशाली, अदृश्य हवा द्वारा रूपांतरित हो जाते हैं।
चेक गणराज्य की मासरिक यूनिवर्सिटी के पेट्र कुर्फस्ट और उनकी टीम ने इस बात की जांच की कि क्या ब्लैक होल द्वारा अतीत में छोड़ी गई उच्च गति वाली गैस की एक जेट (धारा) के साथ बार-बार होने वाली मुठभेड़ इन तारों को बदल सकती है। उन्होंने रेड जायंट्स पर ध्यान केंद्रित किया, जिनके पास गैस की बड़ी, ढीली बाहरी परतें होती हैं। शक्तिशाली कंप्यूटर सिमुलेशन का उपयोग करते हुए, टीम ने एक विशिष्ट रेड जायंट का मॉडल तैयार किया, जो द्रव्यमान में हमारे सूर्य के समान था लेकिन जिसका त्रिज्या (त्रिज्या) सौ गुना अधिक थी, जब वह प्रकाश की गति के एक महत्वपूर्ण अंश पर चलने वाली गैस की एक जेट से होकर गुजरा। उन्होंने देखा कि क्या होता है जब यह तारा जेट के पथ को पार करता है, केवल एक बार नहीं, बल्कि एक लाख वर्षों की अवधि में दस बार। सिमुलेशन ने दिखाया कि हर बार जब तारा जेट में प्रवेश करता, तो टक्कर ने एक शॉक वेव (आघात तरंग) पैदा की जिसने तारे के बाहरी वायुमंडल को छील दिया और उसे गर्म कर दिया।
इन सिमुलेशन के परिणाम अचानक विनाश के बजाय क्रमिक परिवर्तन की प्रक्रिया को प्रकट करते हैं। जैसे-जैसे तारा बार-बार जेट के माध्यम से गुजरता रहा, घर्षण और दबाव ने इसकी बाहरी गैस की छोटी मात्रा को हटा दिया, जिससे तारे के पीछे मलबे की एक लंबी, पूंछ जैसी संरचना बन गई। हालांकि इस लंबी अवधि में खोए गए कुल द्रव्यमान की मात्रा अपेक्षाकृत कम थी—जो कि तारे द्वारा अपनी स्वयं की धीमी हवा के माध्यम से स्वाभाविक रूप से खोई जाने वाली मात्रा के बराबर थी—लेकिन तारे की उपस्थिति पर इसका प्रभाव नाटकीय था। जेट की निरंतर बमबारी ने तारे की सतह की परतों को काफी गर्म कर दिया। मॉडलों में, तारे का सतही तापमान ठंडे तीन हजार छह सौ डिग्री से बढ़कर बहुत गर्म आठ हजार पांच सौ डिग्री हो गया। तापमान में यह बदलाव तारे के रंग और स्पेक्ट्रल वर्गीकरण को एक ठंडे, लाल दानव से एक गर्म, नीले-सफेद तारे में बदलने के लिए पर्याप्त है।
यह रूपांतरण गायब होते दिग्गजों (जायंट्स) के लिए एक सम्मोहक स्पष्टीकरण प्रदान करता है। तारे अभी भी वहीं हो सकते हैं, लेकिन वे अब उन ठंडे, लाल दानवों की तरह नहीं दिखते जिन्हें खगोलविद गैलेक्टिक केंद्र के पास खोजने की अपेक्षा करते हैं। इसके बजाय, जेट के बार-बार होने वाले प्रहारों ने उनकी सतह को 'पका' दिया है, जिससे वे उन गर्म, युवा दिखने वाले तारों के रूप में दिखाई देने लगे हैं जो वास्तव में गैलेक्टिक केंद्र के पास अधिक संख्या में देखे जाते हैं। अध्ययन बताता है कि यह तंत्र, टकराव जैसे अन्य कारकों के साथ मिलकर, ठंडे दिग्गजों की आबादी में देखी गई कमी की व्याख्या कर सकता है। शोधकर्ता नोट करते हैं कि हालांकि उनके सिमुलेशन इस हीटिंग और स्ट्रिपिंग (छीलने) के प्रभाव को स्पष्ट रूप से दिखाते हैं, लेकिन द्रव्यमान के नुकसान की सटीक मात्रा जेट की शक्ति और तारे के विशिष्ट पथ पर निर्भर करती है। वे निष्कर्ष निकालते हैं कि जेट एक 'कॉस्मिक ओवन' (ब्रह्मांडीय ओवन) के रूप में कार्य करता है, जो इन प्राचीन तारों की दृश्य पहचान को बदले बिना उन्हें पूरी तरह से नष्ट किए बिना बदल देता है, जिससे उन तारों में ब्लैक होल की पिछली गतिविधियों का रिकॉर्ड पीछे रह जाता है जो इसके चारों ओर घूमते हैं।
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