वैज्ञानिकों ने न्यूट्रॉन सितारों के आकार के लिए "ऊपरी सीमा" का पता लगाया

अंतिम सीमा जीवन और मृत्यु के अनगिनत चक्रों का घर है; यहां तक ​​कि सबसे भयावह घटनाएं नए ग्रहों और सितारों को जन्म दे सकती हैं। न्यूट्रॉन सितारे एक ऐसा उदाहरण है, हालांकि इन दिग्गजों के आकार के बारे में विशिष्ट विवरण दशकों से वैज्ञानिकों को खारिज कर दिया है।

ये ब्रह्मांडीय वस्तुएं एक बार नम्र सितारों के ढह गए कोर हैं जो इतने बड़े हो गए कि वे अपने स्वयं के वजन के नीचे बढ़ गए। इन "ज़ोंबी सितारों" की खोज 1967 में की गई थी और तब से इन्हें अस्तित्व में सबसे छोटे और घने सितारों के रूप में वर्गीकृत किया गया है। लेकिन खगोलविज्ञानी अभी तक यह निर्धारित करने में असमर्थ रहे हैं कि ये पूर्ववर्ती सूक्ष्म शरीर कितने घने हो सकते हैं।

9 जनवरी को प्रकाशित एक पेपर द एस्ट्रोफिजिकल जर्नल विवरण कैसे फ्रैंकफर्ट के गोएथ विश्वविद्यालय के खगोलविदों के एक समूह ने न्यूट्रॉन स्टार के अधिकतम द्रव्यमान की सही गणना करने के लिए पूर्व अनुसंधान का निर्माण करने में सक्षम थे।

विशिष्ट न्यूट्रॉन स्टार की त्रिज्या 12 किलोमीटर (7.5 मील) और घनत्व लगभग 1.4 सौर द्रव्यमान या सूर्य के द्रव्यमान का 1.4 गुना है। ये आयाम पहले से ही ब्लैक होल के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र पैदा करते हैं। हालांकि, इससे भी बड़े उदाहरण पाए गए हैं: पल्सर PSR J0348 + 0432 - एक घूर्णन न्यूट्रॉन स्टार - 2.01 सौर द्रव्यमान में घड़ियां।

चूंकि न्यूट्रॉन तारे शक्तिशाली गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र बनाने में सक्षम हैं, इसलिए वैज्ञानिकों को यह पता लगाने में खुजली हो रही है कि क्या ये तारे ब्लैक होल की तरह बड़े पैमाने पर विकसित हो सकते हैं। यह नया शोध सामने आया है कि न्यूट्रॉन तारे अनिश्चित काल तक ब्लैक होल की तरह विकसित नहीं हो सकते हैं, लेकिन उनके पास "सख्त ऊपरी सीमा" है, जो 2.16 सौर द्रव्यमान है।

सैद्धांतिक मॉडल में प्रायोगिक डेटा का उपयोग करके खगोलविदों के समूह ने इसकी गणना की। उन्होंने पिछले शोध का उपयोग किया था जो यह निर्धारित करता था कि न्यूट्रॉन सितारों के बीच एक "सार्वभौमिक संबंध" था, जिसका अर्थ है कि उन्हें एक समीकरण में एक स्थिर के रूप में दर्शाया जा सकता है। इसने उन्हें पिछले साल एकत्र किए गए डेटा का उपयोग करने की अनुमति दी, जिन्होंने इस गणना के अधिक सार भाग को ठोस संख्या प्रदान करने के लिए दो न्यूट्रॉन सितारों के विलय को देखा।

“सैद्धांतिक शोध की सुंदरता यह है कि यह भविष्यवाणियां कर सकता है। हालांकि, थ्योरी को अपनी अनिश्चितताओं को कम करने के लिए प्रयोगों की सख्त आवश्यकता है, ”एक बयान में, पेपर के प्रमुख लेखक, प्रोफेसर लुसियानो रेज़ोला ने कहा। "यह इसलिए काफी उल्लेखनीय है कि एक एकल बाइनरी न्यूट्रॉन स्टार विलय का अवलोकन, जो हमारे सैद्धांतिक काम के माध्यम से खोजे गए सार्वभौमिक संबंधों के साथ लाखों प्रकाश वर्ष दूर है, ने हमें एक पहेली को हल करने की अनुमति दी है जिसने अतीत में बहुत अधिक अटकलें देखी हैं।"

अपनी बेल्ट के तहत इस समस्या के साथ, खगोल भौतिकविज्ञानी दूर से अंतरिक्षीय वस्तुओं के द्रव्यमान को बेहतर ढंग से समझ सकते हैं। यह समझने का बुरा तरीका नहीं है कि लाखों प्रकाश वर्ष दूर क्या हो सकता है।