तरुण दुहेरी तारे गोंधळलेल्या स्थलांतराऐवजी डिस्क तुकडीकरणातून तयार होत असल्याचे दिसते

तारानिर्मितीतील दीर्घकालीन प्रश्नावर नवे पुरावे

सूर्यासारखे सुमारे अर्धे तारे एकटे नसतात. बरेच तारे दुहेरी किंवा त्याहून अधिक गुंतागुंतीच्या बहु-तारा प्रणालींमध्ये अस्तित्वात असतात, त्यामुळे सौरमालेतील एकमेव मध्यवर्ती तारा लोकप्रिय कल्पनेपेक्षा कमी सामान्य ठरतो. खगोलशास्त्रातील कायमचा प्रश्न म्हणजे ही जवळची तारकजोडी नेमकी कशी तयार होते. पुरवलेल्या स्रोत मजकुरात वर्णन केलेल्या नव्या preprint नुसार, प्रमुख यंत्रणा कदाचित disk fragmentation असू शकते.

स्रोत मजकुरानुसार, University of Illinois मधील पदव्युत्तर विद्यार्थी Ryan Sponzilli यांच्या नेतृत्वाखालील या अभ्यासाने 51 बाल्यावस्थेतील दुहेरी प्रणालींचे परीक्षण केले आणि turbulent fragmentation followed by inward migration या प्रतिस्पर्धी मॉडेलपेक्षा या स्पष्टीकरणास अधिक ठोस आधार मिळाला. हा निष्कर्ष टिकून राहिला, तर तारकांचे आणि त्यांच्या सहचरांचे stellar nurseries मधून कसे निर्माण होते याविषयीच्या क्षेत्रातील एक महत्त्वाची चर्चा अधिक स्पष्ट होईल.

दोन स्पर्धात्मक निर्मिती कथा

दोन्ही सिद्धांत क्रम आणि अपेक्षित geometry या दोन्ही बाबतीत वेगळे आहेत. disk-fragmentation परिदृश्यात, नवजात ताऱ्याभोवती असलेली वायू आणि धुळीची एक मोठी डिस्क अस्थिर होऊन तुटते आणि शेवटी दुसऱ्या जवळच्या ताऱ्यात एकत्रित होते. दोन्ही तारे एकाच फिरत्या संरचनेतून निर्माण होत असल्याने, त्यांचे spins जुळलेले असतील अशी अपेक्षा असते.

पर्यायी चित्र आधी सुरू होते आणि अधिक गोंधळात. turbulent fragmentation followed by inward migration मध्ये, एका ढगातील turbulence दोन दूरवरचे गुठळे तयार करते, आणि प्रत्येक गुठळा एक तारा बनतो. नंतर गुरुत्वीय परस्परक्रियांमुळे हे तारे कालांतराने आत खेचले जातात, आणि अखेरीस ते जवळचे दुहेरी जोडपे बनतात. ते वेगवेगळ्या आणि विस्कळीत परिस्थितीत तयार झाले असल्याने, त्यांच्या spins आणि orbital orientations मध्ये कोणतीही सुसंगत जुळवाजुळव दिसू नये.

या alignment मधील फरकामुळे खगोलशास्त्रज्ञांना मॉडेल्सची चाचणी घेण्याचा एक मार्ग मिळतो. तरुण दुहेरी सामान्यतः समकालीन orientations दाखवत असतील, तर disk fragmentation ला पाठिंबा मिळतो. त्यांच्या अक्षांमध्ये यादृच्छिकता दिसली, तर turbulent scenario अधिक संभवनीय ठरतो.

संघाने ही कल्पना कशी तपासली

अतिशय तरुण तार्‍यांचे फिरणे थेट मोजणे अवघड असते, कारण ते अजूनही वायू आणि धुळीत गुंडाळलेले असतात. त्यामुळे संशोधकांनी एक proxy वापरला: तार्‍यांच्या ध्रुवांमधून बाहेर पडणाऱ्या वायूच्या धारा. पुरवलेल्या स्रोत मजकुरानुसार, संघाने Atacama Large Millimeter Array मधील माहितीचा उपयोग केला, ज्याने या outflows मधील carbon monoxideचा मागोवा घेतला.

हे jet system च्या angular momentum साठी उपयुक्त प्रतिनिधी ठरतात. जर दुहेरीतील दोन्ही तार्‍यांच्या outflows समांतर असतील आणि सामायिक फिरण्याशी सुसंगत असतील, तर ती जोडी एकाच फिरत्या डिस्कमधून तयार झाली असे सूचित होते. जर jets विसंगत दिशांनी असतील, तर प्रणाली स्वतंत्र, turbulent उत्पत्तीची वाटते.

नोंदवलेला निकाल स्पष्टपणे पहिल्या स्पष्टीकरणाच्या बाजूने झुकतो. संशोधकांनी 51 दुहेरी जोड्यांमध्ये 42 outflows ओळखले, जे 38 प्रणालींमध्ये होते. सांख्यिकीय simulation नंतर, स्रोत मजकुरानुसार, डेटाने disk fragmentation ला ठाम पाठिंबा दिला.

हे का महत्त्वाचे आहे

हा प्रश्न संकुचित तांत्रिक वाद नाही. दुहेरी प्रणाली कशा तयार होतात याचा परिणाम खगोलशास्त्रज्ञ तारा-निर्मितीचा व्यापक अर्थ कसा लावतात, यावर होतो; यात डिस्कचे evolution, angular momentum transport, आणि नंतर ग्रह निर्माण होणारी पर्यावरणे यांचा समावेश आहे. जर जवळच्या दुहेरी प्रणाली बहुतेक वेळा disk fragmentation मधून तयार होत असतील, तर मोठ्या circumstellar disks फक्त एका मध्यवर्ती ताऱ्याला पोषण देत नसतात. योग्य परिस्थितीत, त्या थेट तारकीय सहचरही निर्माण करू शकतात.

त्याचे परिणाम कोणत्या मांडण्या किती सामान्य असाव्यात, आणि कोणत्या प्रकारच्या डिस्क ग्रह तयार करण्यासाठी पुरेसा काळ टिकू शकतात यावर होतात. जवळचा सहचर आसपासच्या पदार्थात मोठे बदल करू शकतो, त्यामुळे ग्रह कुठे तयार होतील आणि स्थिर ग्रह प्रणाली टिकतील का, हे बदलते. त्या अर्थाने, दुहेरी निर्मिती समजून घेणे म्हणजे आपल्या स्वतःच्या सौर इतिहासाची सामान्यता किंवा असामान्यता समजून घेण्याचाच भाग आहे.

हा निकाल आधुनिक खगोलशास्त्रातील एक व्यापक प्रवाहही बळकट करतो: geometry महत्त्वाची आहे. एकेकाळी अमूर्त वाटणारे अनेक astrophysical वाद आता orientation, motion, आणि structure यांचे काळजीपूर्वक मापन करून तपासले जात आहेत. येथे alignment हे केवळ वर्णनात्मक वैशिष्ट्य नाही. ते प्रतिस्पर्धी भौतिक इतिहासांमध्ये फरक करू शकणारा पुरावा आहे.

सावधगिरी आणि महत्त्व

उदयोन्मुख खगोलशास्त्रीय निष्कर्षांप्रमाणेच, काही सावधगिरी आवश्यक आहे. हा paper सध्या preprint मध्ये आहे, म्हणजे त्याने अद्याप peer review पूर्ण केलेली नाही. स्रोत साहित्य असा दावा करत नाही की प्रश्न पूर्णपणे सुटला आहे; फक्त एवढेच सांगते की या नमुन्यातील पुरावे एका सिद्धांताला दुसऱ्याच्या तुलनेत खूपच अधिक पाठिंबा देतात.

तरीही, हा अभ्यास वेगळा ठरतो कारण तो दीर्घकालीन वादाला अतिशय तरुण प्रणालींमधील निरीक्षणयोग्य परिणामांच्या आधारे मांडतो. परिपक्व दुहेरींचा प्रारंभिक इतिहास पुन्हा उभारणे कठीण असल्याने, संघाने प्रक्रियेच्या अधिक जवळ असलेल्या बाल्यावस्थेतील प्रणाली पाहिल्या. त्यामुळेच हा परिणाम प्रभावी वाटतो.

तो सूर्याबद्दल काय सांगतो

हा अभ्यास सौरमालेचा इतिहासही अधिक स्पष्ट करतो. जर सूर्यासारख्या अर्ध्या तार्‍यांना सहचर असतील आणि जवळच्या दुहेरींसाठी disk fragmentation हा सामान्य मार्ग असेल, तर सूर्याचे एकटेपण अधिक मनोरंजक ठरते, कमी नाही. एकट्या तार्‍यांसाठी स्वतःचे स्पष्टीकरण किंवा किमान वेगळी प्रारंभिक परिस्थिती आवश्यक असू शकते, अशा विश्वात जिथे तारकीय जन्मात सहवास नेहमीच अंतर्भूत असतो.

यामुळे सूर्य कोणत्याही मोठ्या तात्त्विक अर्थाने अपवादात्मक ठरत नाही, पण तारा हा एकाकी घटक आहे ही मूलभूत समज अपूर्ण असल्याचे आठवते. अनेक प्रसंगी तारे नात्यात जन्म घेतात असे दिसते. हा preprint हेच बळकट करतो की ती नाती अनेकदा दूरवरचे तुकडे नंतर एकत्र येण्याने नव्हे, तर एक अस्थिर डिस्क आपले भविष्य दोन भागांत फोडते तेथून सुरू होतात.

पुढील अभ्यासाने हे निष्कर्ष पुष्ट केले, तर disk fragmentation जवळच्या दुहेरी निर्मितीच्या स्पष्टीकरणाच्या केंद्राजवळ जाईल. हे अशा क्षेत्रात अर्थपूर्ण बदल ठरेल, जिथे तारकीय आयुष्यातील पहिल्या क्षणांचे पुनर्निर्माण सर्वात कठीण आणि पुढील सर्व गोष्टींसाठी सर्वात महत्त्वाचे आहे.

हा लेख Universe Today च्या वार्तांकनावर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.