वेरा सी। रुबिन ऑब्जर्वेटरी जल्द ही अपनी आँखें ब्रह्मांड के लिए खोल देगा, और वैज्ञानिकों ने भविष्यवाणी की कि यह लाखों पिशाच सितारों का पता लगाएगा क्योंकि वे अपने तारकीय साथियों को खिलाते हैं।
वर्तमान में चिली माउंटेन सेरो पचोन पर निर्माणाधीन, रुबिन ऑब्जर्वेटरी को इस साल के अंत में अंतरिक्ष और समय (LSST) के 10 साल की विरासत सर्वेक्षण शुरू होने की उम्मीद है।
इस समय के दौरान डेटा की एक आमद, तथाकथित प्रकार IA सुपरनोवा से, अंधेरे ऊर्जा के रहस्य की जांच करने वाले वैज्ञानिकों के लिए एक वरदान होगा, अज्ञात बल जो ब्रह्मांड के विस्तार के त्वरण को चला रहा है।
सफेद बौने सितारों को विस्फोट करने का हल्का उत्पादन, जो सूर्य के चारों ओर जनता के साथ तारों की तारकीय लाश हैं, इतना समान है कि खगोलविदों का उपयोग दूरी को मापने के लिए कर सकते हैं। इस एकरूपता का अर्थ है कि टाइप IA सुपरनोवा को अक्सर “मानक मोमबत्तियों” के रूप में संदर्भित किया जाता है, “कॉस्मिक डिस्टेंस सीढ़ी” पर एक महत्वपूर्ण रग के रूप में सेवारत।
आमतौर पर, यह बताना मुश्किल है कि क्या एक खगोलीय शरीर, एक तारे की तरह, उज्ज्वल है क्योंकि यह बहुत सारे प्रकाश का उत्सर्जन करता है या क्योंकि यह पृथ्वी के करीब बैठता है। तथ्य यह है कि टाइप आईए सुपरनोवा एक मानक मात्रा में प्रकाश का उत्सर्जन करता है, हालांकि, इसका मतलब है कि खगोलविद अपनी चमक और रंगों को देख सकते हैं और अपनी सही दूरी की गणना करने के लिए अपनी मेजबान आकाशगंगाओं के बारे में जानकारी के साथ इसे जोड़ सकते हैं।
यह, बदले में, यह बता सकता है कि ब्रह्मांड का कितना विस्तार हुआ है क्योंकि वैज्ञानिक ब्रह्मांड में कुछ दूरी के लिए मील के पत्थर बना सकते हैं।
रुबिन/एलएसएसटी डार्क एनर्जी साइंस सहयोग के एक टीम के सदस्य एनास मोलर, “रुबिन से बड़ी मात्रा में रुबिन से डेटा की बड़ी मात्रा हमें सभी प्रकार के प्रकार के आईए सुपरनोवा का एक नमूना देगी।” एक बयान में कहा।
सफेद बौने अपने शीर्ष पर क्यों उड़ाते हैं?
सफेद बौनों का जन्म तब होता है जब सूरज की तरह जनता वाले तारे अपने कोर के भीतर परमाणु संलयन प्रतिक्रियाओं के लिए आवश्यक ईंधन की आपूर्ति को समाप्त करते हैं और इस तरह अपने स्वयं के गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में गिर जाते हैं।
उनकी बाहरी परतों के रूप में द्रव्यमान का एक बड़ा सौदा खोना है, ये मृत तारकीय कोर लगभग 1.4 सौर द्रव्यमानों की तथाकथित चंद्रशेखर सीमा के नीचे समाप्त होते हैं। इसका मतलब है कि वे सुपरनोवा नहीं जा सकते।
सूर्य लगभग 5 बिलियन वर्षों में इस प्रक्रिया से गुजर जाएगा, अपने जीवन को एक अकेला, ठंडा करने वाला तारकीय एम्बर के रूप में समाप्त कर देगा।
हालांकि, अगर सफेद बौना पूर्वज तारा एक अन्य स्टार के साथ एक बाइनरी में मौजूद है, तो यह तारकीय लाश अपने साथी से वैम्पिरिक रूप से स्ट्रिपिंग सामग्री शुरू कर सकती है। यह प्रक्रिया तब तक जारी रहेगी जब तक कि सफेद बौना चंद्रशेखर सीमा पर रेंगने के लिए पर्याप्त चोरी की बात नहीं कर चुकी हैं।
इस महत्वपूर्ण द्रव्यमान को प्राप्त करते हुए, सफेद बौनों को टाइप IA सुपरनोवा में विस्फोट होता है जो आमतौर पर उन्हें तिरस्कृत करते हैं, हालांकि ये विस्फोट, दुर्लभ मामलों में, एक टूटे हुए “ज़ोंबी स्टार” अवशेष को छोड़ सकते हैं।
खगोलविदों ने इन विस्फोटक घटनाओं के हजारों लोगों को देखा है। हालाँकि, समस्या यह है कि एक प्रकार के IA सुपरनोवा को एक बार या दो बार देखना पर्याप्त नहीं है कि यह प्रकाश समय के साथ कैसे भिन्न होता है, इसकी तस्वीर बनाने के लिए पर्याप्त नहीं है। फिर भी, दोहराने के दृश्य मुश्किल हैं क्योंकि ये विस्फोट आकाश में चेतावनी के बिना दिखाई देते हैं और फिर दूर हो जाते हैं।
रुबिन 10 साल के लिए हर रात दक्षिणी गोलार्ध के ऊपर आकाश को स्कैन करेगा, पूरे गोलार्ध को कवर करेगा जो हर कुछ रातों को बदलती चमक के साथ वस्तुओं के लिए शिकार करता है। यह तेजी से पता लगाने की क्षमता रुबिन को स्पॉटिंग टाइप आईए सुपरनोवा को एडेप्ट कर देगी और खगोलविदों को फीका पड़ने से पहले उनकी जांच करने की अनुमति देगी।
पृथ्वी से अलग -अलग दूरी पर स्थित अधिक प्रकार के IA सुपरनोवा के बारे में डेटा रखने से वैज्ञानिकों को एक बेहतर मॉडल बनाने की अनुमति मिलेगी कि कैसे डार्क एनर्जी कॉस्मोस को प्रभावित कर रही है।
रुबिन अंधेरे ऊर्जा पर प्रकाश डालता है
टाइप आईए सुपरनोवा 1998 के बाद से डार्क एनर्जी की अवधारणा के लिए आंतरिक रहा है जब शोधकर्ताओं की दो अलग -अलग टीमों ने इन सफेद बौने विस्फोटों का उपयोग यह निर्धारित करने के लिए किया कि ब्रह्मांड एक त्वरित दर पर विस्तार कर रहा था।
तब से, वैज्ञानिकों ने निर्धारित किया है कि डार्क एनर्जी ब्रह्मांड पर हावी है, लगभग 68% ब्रह्मांडीय ऊर्जा और पदार्थ बजट के लिए लेखांकन। हालाँकि, यह हमेशा मामला नहीं था।
जो भी अंधेरी ऊर्जा है, ऐसा लगता है कि यह केवल “किक में” है जब ब्रह्मांड 9 बिलियन और 10 बिलियन वर्ष के बीच था। इससे पहले, ब्रह्मांड इस मामले पर हावी हो गया था – और इससे पहले, यह बिग बैंग की ऊर्जा द्वारा शासित किया गया था।
सबसे मजबूत मॉडल हमारे पास ब्रह्मांड के विकास का है, लैम्ब्डा कोल्ड डार्क मैटर (एलसीडीएम) मॉडल, बताता है कि डार्क एनर्जी स्थिर है। हालांकि, डार्क एनर्जी स्पेक्ट्रोस्कोपिक इंस्ट्रूमेंट (डीईएसआई) के हाल के परिणामों ने सुझाव दिया है कि यह मामला नहीं है, यह संकेत देते हुए कि डार्क एनर्जी की ताकत बदल रही है।
रुबिन और एलएसएसटी इस मुद्दे को हल करने में मदद कर सकते हैं, जो कि वैज्ञानिकों की तुलना में अलग -अलग दूरी पर टाइप आईए सुपरनोवा का एक बड़ा नमूना प्रदान करके पहले कभी अपनी उंगलियों पर था।
“ब्रह्मांड का विस्तार एक रबर बैंड की तरह है। यदि डार्क एनर्जी स्थिर नहीं है, तो यह अलग -अलग बिंदुओं पर अलग -अलग मात्रा में रबर बैंड को फैलाने जैसा होगा,” मोलर ने जारी रखा। “मुझे लगता है कि अगले दशक में, हम इस बात को बाधित कर पाएंगे कि क्या डार्क एनर्जी स्थिर है या ब्रह्मांडीय समय के साथ विकसित हो रही है।
“रुबिन हमें टाइप IA सुपरनोवा के साथ ऐसा करने की अनुमति देगा।”
जब रुबिन दक्षिणी क्षितिज पर आकाश को स्कैन करना शुरू करता है, तो खगोलविदों को एक डेटा डेल्यूज के लिए खुद को तैयार करने की आवश्यकता होगी। यह अनुमान लगाया जाता है कि रुबिन हर रात 20 टेराबाइट्स के भीतर 10 मिलियन अलर्ट तक एम्बेडेड उत्पन्न करेगा।
सॉफ्टवेयर सिस्टम दुनिया भर में खगोलविदों को निकाल दिए जाने से पहले इन अलर्ट को संसाधित करेंगे। डेटा में सुपरनोवा के बीच अन्य क्षणिक घटनाएं जैसे कि वैरिएबल स्टार्स और किलोनोवा होंगी, अत्यधिक घने तारकीय अवशेषों के बीच हिंसक टकराव, न्यूट्रॉन स्टार्स नामक।
“डेटा के बड़े संस्करणों के कारण, हम विज्ञान को उसी तरह नहीं कर सकते हैं जैसे हमने पहले किया था,” मोलर ने निष्कर्ष निकाला। “रुबिन एक पीढ़ीगत बदलाव है। और हमारी जिम्मेदारी उन तरीकों को विकसित कर रही है जो अगली पीढ़ी द्वारा उपयोग किए जाएंगे।”