खगोलविदों ने विज्ञान में सबसे पेचीदा रहस्यों में से एक को हल करने के करीब हो सकता है: कैसे किया पानी की उत्पत्ति ब्रह्मांड में?
जर्नल में प्रकाशित एक अध्ययन प्रकृति खगोल विज्ञान 3 मार्च को सुझाव दिया कि ब्रह्मांड के सबसे पुराने सितारे पानी के फव्वारे बन गए क्योंकि उनके परमाणु आग को सुपरनोवा नामक बड़े पैमाने पर विस्फोटों में बुझा दिया गया था।
यदि यह खोज आगे के शोध में वहन की जाती है, तो खगोलविदों को संभावित जीवन-असर वाले ग्रहों के कारक को वर्तमान सिद्धांतों को संशोधित करना होगा, जो पहले से पहले की तुलना में अरबों साल पहले पैदा हुए थे।
पहले सितारे
हाइड्रोजन और कार्बन मोनोऑक्साइड के बाद, ब्रह्मांड में पानी तीसरा सबसे प्रचुर अणु है, लेकिन इसकी उत्पत्ति अस्पष्ट बनी हुई है।
अरबों साल पहले, सभी मामले और ऊर्जा शून्य में एक बहुत छोटे फ्लेक के रूप में मौजूद थे। इस अविश्वसनीय रूप से घने बूँद ने कुछ 13.8 बिलियन साल पहले एक बड़े धमाके के साथ ज्ञात ब्रह्मांड बनाने के लिए विस्फोट किया था।
पहले सितारों का जन्म बिग बैंग के कुछ सौ मिलियन साल बाद हुआ था, ऐसे समय में जब सभी दृश्यमान पदार्थों में प्राइमर्डियल हाइड्रोजन और हीलियम परमाणु शामिल थे। इन शुरुआती सितारों के कोर में परमाणु भट्टियां हाइड्रोजन द्वारा संचालित की गई थीं, और जैसे ही वे चमकते थे, उन्होंने आसपास के अंतर -अंतरंग गैस और धूल को गर्म किया। लाखों साल बाद, जब सितारे जलने के लिए हाइड्रोजन से बाहर भाग गए, तो वे सुपरनोवा के रूप में उड़ाए।
लेकिन तब तक उनकी गर्मी ने उनके चारों ओर इंटरस्टेलर माध्यम को आयनित किया था, जिसने नए सितारों के गठन के लिए मंच निर्धारित किया और तारा जन्मों के एक चक्र को ट्रिगर किया।
तीसरी आबादी
एक स्टार की दीर्घायु उसके द्रव्यमान पर निर्भर करती है। अधिक बड़े पैमाने पर तारे तेजी से मर जाते हैं क्योंकि अधिक द्रव्यमान का मतलब अधिक गर्मी होता है, और एक स्टार जितना गर्म होता है, उतना ही तेजी से इसका परमाणु ईंधन समाप्त हो जाता है। एक स्टार के अंदर लाखों डिग्री और उच्च घनत्व का तापमान चार हाइड्रोजन परमाणुओं को एक हीलियम परमाणु में फ्यूज करने के लिए बल देता है, जिससे भारी मात्रा में ऊर्जा जारी होती है। वैज्ञानिकों ने गणना की है कि द्रव्यमान का 0.7% ऊर्जा में परिवर्तित हो जाता है, आइंस्टीन के द्रव्यमान-ऊर्जा समीकरण द्वारा अभिव्यक्त किया जाता है।
उनकी उम्र और धातुता के आधार पर (यानी हाइड्रोजन और हीलियम के अलावा किसी भी तत्व का अनुपात), खगोलविदों ने सितारों को तीन समूहों में विभाजित किया। जनसंख्या मैं सितारे, सूर्य की तरह, सबसे कम उम्र के हैं और सबसे धातु-समृद्ध हैं, जबकि जनसंख्या II सितारे पुराने हैं और कम धातु हैं।
ब्रह्मांड के सबसे पुराने सितारे जनसंख्या III बनाते हैं: बड़े पैमाने पर सितारे पूरी तरह से हाइड्रोजन और हीलियम से बने होते हैं। इन अग्रदूतों, नए अध्ययन के शोधकर्ताओं ने कहा है, वे तारकीय नर्सरी थे जहां पानी पहली बार ब्रह्मांड में दिखाई दिया होगा।
सही स्थिति
पोर्ट्समाउथ, इंग्लैंड के विश्वविद्यालय के खगोलविद डी। उन्होंने पाया कि पानी बनाने के लिए आवश्यक शर्तें उसी समय मौजूद थीं जब उन पहले सुपरनोवा ने ब्रह्मांड को जलाया: बिग बैंग के 50 मिलियन से 1 बिलियन साल बाद कुछ समय।
विशाल सितारों, हमारे सूर्य की तुलना में सैकड़ों गुना अधिक बड़े पैमाने पर और छोटे जीवनकाल के साथ, इन शर्तों को प्रदान करते हैं जब वे विस्फोट करते थे, हाइड्रोजन, ऑक्सीजन और अन्य तत्वों को उनके तारकीय अवशेष के रूप में पीछे छोड़ देते थे।
व्हेलन के अनुसार, इन सुपरनोवा में उत्पादित ऑक्सीजन ने पानी बनाने के लिए हाइड्रोजन के साथ संयुक्त किया, जो जीवन के लिए आवश्यक तत्वों को बनाने के लिए महत्वपूर्ण है (जैसा कि हम जानते हैं)।
हालांकि, सबसे पहले सितारे संभवतः ब्रह्मांड में पानी नहीं दे सकते थे, इससे पहले कि वे सुपरनोवा बन गए। “सुपरनोवा को ऑक्सीजन को निष्कासित करना पड़ता है, जो केवल बड़े पैमाने पर सितारों में परमाणु जलने के देर से चरणों के दौरान बनता है जो विस्फोट करने के लिए किस्मत में हैं।”
एक शिशु ब्रह्मांड में पानी
खगोलविदों ने ब्रह्मांडों में पानी की उत्पत्ति पर खगोलविदों को अपने सिद्धांतों को फिर से शुरू करने से कुछ समय पहले हो सकता है। बेंगलुरु में रमन रिसर्च इंस्टीट्यूट में खगोल विज्ञान और खगोल भौतिकी के एक एसोसिएट प्रोफेसर केसी सरकार ने एक ईमेल साक्षात्कार में कहा, “सुपरनोवा के अधिकांश तारकीय सामग्री को फेंकने के बाद पानी का गठन होता है।”
“खगोलविदों को पहले से ही विचार था कि बड़े पैमाने पर, धातु-गरीब तारों ने बहुत अधिक ऑक्सीजन उत्पन्न की और यह ऑक्सीजन बाद में ब्रह्मांड में पानी का उत्पादन करने के लिए हाइड्रोजन के साथ गठबंधन करेगी। वर्तमान पेपर से पता चलता है कि प्रारंभिक आकाशगंगाओं में पानी की पीढ़ी अधिक कुशल हो सकती है। [in] आज की आकाशगंगाएँ। ”
वैज्ञानिकों का मानना था कि दशकों से केवल पानी के निशान शुरुआती ब्रह्मांड में मौजूद थे और यह अधिक आम हो गया जब नए, बड़े सितारों ने विस्फोट किया, एक विकसित ब्रह्मांड के लिए भारी तत्वों की अधिक उपज। लेकिन नवीनतम निष्कर्षों से संकेत मिलता है कि पहले सुपरनोवा ने स्वयं शिशु ब्रह्मांड को डुबोने के लिए पर्याप्त पानी का उत्पादन किया।
इसका मतलब होगा कि ग्रहों, पानी के अणुओं के लिए एक महत्वपूर्ण शरण, पहले आकाशगंगाओं के जन्म से पहले ही गठित हो सकता था, और यह कि जीवन को किकस्टार्ट करने के लिए इंटरस्टेलर आणविक बादलों में पर्याप्त पानी और अन्य तत्व हो सकते थे। यदि हां, तो यह संभावित जीवन के लिए समयरेखा को ब्रह्मांड में वापस लाने के लिए धक्का देता है।
अपरिवर्तित ही रहेंगे
ऐसी चिंताएं हैं कि पोर्ट्समाउथ शोधकर्ता विश्वविद्यालय द्वारा उपयोग किया जाने वाला मॉडल जनसंख्या III सितारों का अध्ययन करने के लिए, संख्यात्मक प्रयोगों जैसे अप्रत्यक्ष तरीकों के उपयोग पर आधारित था। ये सितारे इतने दूर हैं कि सबसे परिष्कृत दूरबीनों के साथ भी उन्हें ‘देखना’ करना लगभग असंभव है।
हालांकि, व्हेलन ने कहा कि यह चुनौती अध्ययन की सटीकता को प्रभावित नहीं करती है। “महत्वपूर्ण बात यह है कि सितारों से यूवी विकिरण को कैसे आयनित किया जाता है और अपने जीवनकाल में परिवेशी गैस को दूर करता है। हमारे पास तारकीय वातावरण और विकास मॉडल हैं जो क्षेत्र में अच्छी तरह से स्थापित हैं।”
निष्कर्ष पिछले शोध को मान्य करते हैं जिसमें दिखाया गया है कि कम से कम पृथ्वी के कुछ पानी को ग्रह के इतिहास में धूमकेतु द्वारा दिया गया था। वे यह भी पुष्टि करते हैं कि पानी के अणु अपने इंटरस्टेलर मूल से अपरिवर्तित रहते हैं क्योंकि वे ब्रह्मांड में कहीं और ग्रहों तक पहुंचते हैं।
प्रकाश चंद्र एक विज्ञान लेखक हैं।
प्रकाशित – 26 मार्च, 2025 05:30 पूर्वाह्न IST
