तारे काही दशलक्ष ते ट्रिलियन वर्षांचे जीवन चक्र आहे. ते जन्माला येतात, काळाच्या ओघात बदल घडवून आणतात आणि शेवटी त्यांचा शेवट होतो जेव्हा इंधन संपून एक अतिशय दाट शरीर बनते. जळलेला तारा असू शकतो पांढरा बटू किंवा न्यूट्रॉन तारा किंवा कृष्ण विवर ताऱ्याच्या मूळ वस्तुमानावर अवलंबून.
ए.चे जीवन स्टार मोठ्या प्रमाणात सुरू होते आंतरतारकीय ढग मध्ये वायू आणि धूळ आकाशगंगा कमी तापमानापासून ते उच्च घनतेच्या खिशामुळे वायूंच्या गुठळ्या. गुठळ्या हळूहळू अधिकाधिक पदार्थ गोळा करतात आणि वाढतात. काही क्षणी, वाढलेल्या गुरुत्वाकर्षण शक्तीमुळे गठ्ठे कोसळतात. पतन दरम्यान घर्षण प्रकरण गरम करते आणि एक बेबी स्टार जन्माला येतो. हे आहे प्रोटोस्टार स्टेज तारकीय जीवन चक्रात.
गुरुत्वाकर्षणाखाली कोसळणे पुढे चालू आहे. परिणामी, कोरमध्ये तापमान आणि दाब वाढतच राहतात. लाखो वर्षांनंतर, प्रोटोस्टारच्या गाभ्यामध्ये तापमान आणि दाब हायड्रोजनच्या केंद्रकांना एकत्र करण्यास परवानगी देण्याइतपत जास्त होतो. न्यूक्लियर फ्यूजन मोठ्या प्रमाणात ऊर्जा सोडते जे गुरुत्वाकर्षणाच्या खाली आणखी कोसळण्यापासून रोखण्यासाठी पुरेसे गरम करते. हा टप्पा जेव्हा अणुसंलयन स्थिरपणे घडत असते (आणि सोडलेली ऊर्जा गुरुत्वाकर्षणाचा संकुचित होण्यापासून रोखण्यासाठी पुरेसे गरम करते) हा मुख्य टप्पा आहे आणि ताऱ्याच्या आयुष्यातील सर्वात मोठा टप्पा आहे. या टप्प्यातील ताऱ्यांना ‘मुख्य अनुक्रम तारे’ आणि टप्प्याला ‘असे म्हणतात.मुख्य क्रम स्टेज’. हायड्रोजन हे ताऱ्याचे मुख्य इंधन आहे. इंधनाच्या वापराचा दर ताऱ्याच्या वस्तुमानावर अवलंबून असतो. एक प्रचंड तारा गुरुत्वाकर्षणाच्या खाली कोसळण्यापासून रोखण्यासाठी पुरेशी ऊर्जा सोडण्यासाठी उच्च दराने इंधन वापरेल.
जेव्हा इंधन संपते, तेव्हा अणु संलयन थांबते आणि गुरुत्वाकर्षण शक्ती संतुलित करण्यासाठी सामग्री गरम करण्यासाठी ऊर्जा नसते आणि गुरुत्वाकर्षणाच्या खाली गाभा कोसळतो, एक संक्षिप्त अवशेष मागे राहतो. हा तारेचा शेवट आहे. मृत तारा एकतर पांढरा बटू किंवा न्यूट्रॉन तारा बनतो किंवा कृष्ण विवर मूळ ताऱ्याच्या वस्तुमानावर अवलंबून.
जेव्हा मूळ ताऱ्याचे वस्तुमान सूर्याच्या वस्तुमानाच्या 8 पट कमी असते (<8 M⦿), ते अ होते पांढरा बटू. मृत तारा न्यूट्रॉन तारा बनतो, जेव्हा मूळ ताऱ्याचे वस्तुमान 8 ते 20 सौर वस्तुमान (8 M⦿ < M < 20 M⦿) तर 20 सौर वस्तुमानापेक्षा जड तारे (>20 M⦿) बनतात काळा राहील जेव्हा इंधन संपते.
तपकिरी बौने (BDs)
तारे त्यांच्या जीवनचक्रात 'न्यूक्लियर फ्युजन स्टेज' किंवा 'मेन सीक्वेन्स स्टेज' गाठतात. जर एखादी खगोलीय वस्तू ताऱ्यासारखी बनते पण या अवस्थेत पोहोचू शकली नाही तर?
तपकिरी बौने ताऱ्याप्रमाणे सुरू होतात, त्याच्या गुरुत्वाकर्षणाखाली कोसळण्याइतपत दाट होतात परंतु त्याचा गाभा कधीच पुरेसा दाट आणि गरम होत नाही ज्यामुळे अणु संलयन सुरू होते त्यामुळे खरा तारा बनत नाही. या वस्तू दोन्ही तारे आणि वैशिष्ट्यांमध्ये समान आहेत ग्रह.
काळे बटू ताऱ्यांपेक्षा लहान असले तरी ते ताऱ्यांपेक्षा खूप मोठे असतात ग्रह. काही लहान आकारात तुलना करता येतात ग्रह. सर्वात लहान ज्ञात गुरूच्या सुमारे सात पट आकाराचे आहे.
वायू आणि धूळ यांच्या आंतरतारकीय ढगांमध्ये ताऱ्यांच्या निर्मितीच्या मॉडेलसाठी काळे बौने महत्त्वाचे आहेत. तारेसारख्या पद्धतीने तयार होणारे सर्वात लहान शरीर निश्चित करण्याचा प्रयत्न केला जात आहे.
सर्वात लहान तपकिरी बटू
अलीकडेच, संशोधकांनी तारा-निर्मिती क्लस्टर IC 348 च्या केंद्राचे सर्वेक्षण केले जे सुमारे 1,000 प्रकाश-वर्षे दूर आहे. जेम्स वेब स्पेस टेलिस्कोप (JWST). वस्तूंच्या फोटोमेट्रीच्या आधारे, टीमने तीन ब्लॅक ड्वार्फ उमेदवारांना ओळखले. त्यापैकी एक गुरूच्या वस्तुमानाच्या केवळ तीन ते चार पट आहे ज्यामुळे तो आतापर्यंत ज्ञात असलेला सर्वात लहान काळा बटू बनतो.
गुरूच्या वस्तुमानाच्या तिप्पट काळा बटू सूर्याच्या 300 पट लहान असेल. असे लहान काळे बटू तार्यासारखे कसे बनू शकतात हे स्पष्ट करणे कठीण आहे कारण लहान आंतरतारकीय ढग त्याच्या कमकुवत गुरुत्वाकर्षणामुळे काळ्या बटूला जन्म देण्यासाठी सहसा कोसळत नाहीत. अशाप्रकारे, असा लहान काळा बटू तारा निर्मितीच्या सध्याच्या मॉडेल्ससमोर आव्हान उभे करतो.
***
संदर्भ:
- लुहमन के.एल., इत्यादी 2023. IC 348 मधील प्लॅनेटरी मास ब्राऊन ड्वार्फ्ससाठी एक JWST सर्वेक्षण. द अॅस्ट्रॉनॉमिकल जर्नल, खंड 167, क्रमांक 1. 13 डिसेंबर 2023 रोजी प्रकाशित. DOI: https://doi.org/10.3847/1538-3881/ad00b7
- नासाचे वेब सर्वात लहान फ्री-फ्लोटिंग ब्राऊन ड्वार्फ ओळखते. 13 डिसेंबर 2023 रोजी पोस्ट केले. येथे उपलब्ध https://www.nasa.gov/missions/webb/nasas-webb-identifies-tiniest-free-floating-brown-dwarf/
***
