एक घंटे की चमक, लेकिन प्रभाव बहुत बड़ा
दिसंबर 2019 में देखी गई एक संक्षिप्त चमक खगोलविदों को कुछ असामान्य रूप से महत्वपूर्ण संभावनाओं पर विचार करने के लिए मजबूर कर रही है। High-cadence survey में Large Magellanic Cloud में दर्ज यह घटना लगभग एक घंटे तक चली और सामान्य variable star, flare, या asteroid की बजाय gravitational microlensing से अपेक्षित चिकने, सममित पैटर्न से मेल खाई।
इस घटना के लिए जिम्मेदार वस्तु को Phoebe उपनाम दिया गया है। इसे उल्लेखनीय बनाने वाली बात केवल यह नहीं है कि घटना वास्तविक लगती है, बल्कि यह भी कि अनुमानित द्रव्यमान अत्यंत छोटा है। घटना की अवधि से पीछे जाकर, शोधकर्ताओं ने लगभग Earth के Moon के द्रव्यमान के तीन गुना के बराबर mass का अनुमान लगाया। यह Phoebe को सामान्य ग्रहों से बहुत नीचे और तारे के collapse से बने परिचित black holes के अनुमानित द्रव्यमान से भी बहुत नीचे रखता है।
यहाँ microlensing क्यों महत्वपूर्ण है
Microlensing general relativity के सबसे स्पष्ट observational consequences में से एक है। जब कोई compact object पृथ्वी और किसी दूरस्थ background star के बीच से गुजरता है, तो उसकी gravity उस तारे के प्रकाश को मोड़ती और magnify करती है। इससे एक विशिष्ट आकार वाली अस्थायी चमक पैदा होती है। यह तरीका इसलिए मूल्यवान है क्योंकि यह उन वस्तुओं को उजागर कर सकता है जो स्वयं बहुत कम या कोई प्रकाश उत्सर्जित नहीं करतीं।
इस मामले में target star Large Magellanic Cloud में स्थित है, जो Milky Way की satellite galaxies में से एक है। Phoebe के गुजरने से उस तारे का प्रकाश कुछ देर के लिए बढ़ गया, फिर संकेत गायब हो गया और तारा सामान्य स्थिति में लौट आया। यही साफ, एक बार की घटना खगोलविदों को इस detection को एक credible microlensing candidate मानने का कारण देती है।
तीन संभावनाएँ, और तीनों ही दिलचस्प
शोध दल ने तीन प्रमुख व्याख्याएँ प्रस्तुत कीं। पहली है free-floating planet: ऐसा पिंड जो किसी planetary system में बना और बाद में बाहर फेंक दिया गया, जिससे वह किसी तारे से बंधे बिना अंतरिक्ष में भटकता रहा। दूसरी संभावना इससे मिलती-जुलती लेकिन और भी असामान्य है: ऐसा पिंड जो Milky Way में नहीं, बल्कि स्वयं Large Magellanic Cloud में स्थित हो। अगर ऐसा है, तो यह पहला extragalactic microlensing planet detection हो सकता है।
तीसरी संभावना सबसे विचित्र है। Phoebe एक primordial black hole हो सकता है, एक hypothetical object जो तारे के collapse के बजाय early universe में density fluctuations से बना हो। क्योंकि अनुमानित mass इतना कम है, standard stellar-remnant explanation मेल नहीं खाती। इसलिए primordial-black-hole का विचार अभी भी चर्चा में बना हुआ है, भले ही वह speculative ही क्यों न हो।
Detection limit भी कहानी का हिस्सा है
Phoebe वर्तमान surveys की detection सीमा के करीब है। Short-duration microlensing events को पकड़ना कठिन है, क्योंकि इसके लिए उसी field की तेज़, बार-बार observations चाहिए होती हैं। एक घंटे का signal coverage में gaps के लिए बहुत कम जगह छोड़ता है। इसका मतलब यह भी है कि यह परिणाम instrument cadence की याद दिलाता है, क्योंकि वही तय कर सकता है कि खगोलविद किन छिपी हुई populations को खोज पाते हैं।
अगर ऐसे और events सामने आते हैं, तो खगोलविद यह निर्धारित कर सकते हैं कि Phoebe moon-mass wanderers की व्यापक population का हिस्सा है या नहीं, rogue planetary bodies अपेक्षा से अधिक सामान्य हैं या नहीं, या प्रारंभिक universe से आए दुर्लभ compact objects आज भी precision monitoring के जरिए detect किए जा सकते हैं या नहीं।
आगे क्या
वर्तमान परिणाम Phoebe की पहचान को अंतिम रूप नहीं देता। यह पहेली को और तीखा करता है। Frontier observations अक्सर ऐसे ही काम करती हैं: पहले एक साफ anomaly, फिर इस पर बहस कि कौन-सी explanation closer scrutiny में बचती है। यहाँ पहेली खास तौर पर समृद्ध है, क्योंकि हर विकल्प के साथ अलग वैज्ञानिक लाभ जुड़ा है।
एक free-floating object इस बात के पक्ष में और साक्ष्य देगा कि planetary systems बड़ी संख्या में bodies को interstellar space में बाहर फेंक देती हैं। एक extragalactic example microlensing की पहुँच को Milky Way से आगे बढ़ाएगा। Primordial black hole की व्याख्या cosmology के उस लंबे समय से चले आ रहे प्रश्न को छुएगी कि Big Bang के शुरुआती क्षणों में किस प्रकार के compact objects बन सकते थे।
फिलहाल, Phoebe एक solved object से कम और एक sharply defined clue अधिक है। एक दूर के तारे की चमक एक घंटे के लिए बढ़ी, और वह छोटी-सी fluctuation अंततः खगोलविदों को rogue worlds, survey design की सीमाओं, या infant universe की relics के बारे में कुछ महत्वपूर्ण बता सकती है।
This article is based on reporting by Universe Today. Read the original article.
Originally published on universetoday.com