किसी दिन-शायद अब से अरबों साल बाद-हमारा सूरज मरेगा। अपने लंबे जीवन के अंत में सूर्य के साथ वास्तव में क्या होता है, हालांकि, बहस के लिए लंबे समय तक रहा है। जर्नल नेचर में एक अध्ययन में बताई गई नई टिप्पणियों से पता चलता है कि सूर्य सहित अधिकांश तारे संभवतः पृथ्वी के आकार के बारे में विशाल अंतरिक्ष क्रिस्टल में बदल जाएंगे जो उस स्थान को चिह्नित करेंगे जहां हमारा सौर मंडल एक बार था।
यह खोज यूरोपियन स्पेस एजेंसी के गैया स्पेस टेलीस्कोप से हुई है, जिसने पृथ्वी के लगभग 300 प्रकाश वर्ष के भीतर 15, 000 बौनों को सफेद बौनों के रूप में जाना जाने वाले रंग और चमक को करीब से देखा। पचास साल पहले खगोलविदों ने पहली बार भविष्यवाणी की थी कि, एक सफेद बौने के जीवन के अंत में, यह एक तरल से एक ठोस और क्रिस्टलीकरण करने के लिए पर्याप्त ठंडा होगा, लेकिन उनके पास कोई सबूत नहीं था। यह नया अध्ययन पहला अवलोकन प्रमाण देता है कि स्टार अवशेष वास्तव में ब्रह्मांडीय डिस्को गेंदों में ठंडा करते हैं।
वास्तव में, वारविक विश्वविद्यालय के प्रमुख लेखक और खगोलशास्त्री पियर-इमैनुएल ट्रेमब्ले ने द लॉस एंजिल्स टाइम्स में डेबोराह नेटबर्न को बताया है कि ज्ञात ब्रह्मांड के अधिकांश सितारे अंततः क्रिस्टलीकृत हो जाएंगे।
"अब से अरबों साल बाद, ब्रह्मांड को काफी हद तक घने क्रिस्टल क्षेत्रों से बनाया जाएगा, " वे कहते हैं। "भविष्य में, ये वस्तुएं पूरी तरह से प्रभावी होंगी।"
तो, एक सफेद बौना क्या है? असल में, यह एक स्टार के जीवन के अंतिम चरणों में से एक है। मध्यम आकार के तारे अपने सुपर-हीटेड कोर में हीलियम में हाइड्रोजन को भरकर उनके अस्तित्व को ईंधन देते हैं। उन परमाणु प्रतिक्रियाओं से निकलने वाली ऊर्जा और दबाव तारे को स्थिर रखने के लिए गर्मी और बाहरी दबाव उत्पन्न करते हैं। आखिरकार, हालांकि, छोटे-से-मध्यम आकार के तारे- जो कि हमारे सूर्य के द्रव्यमान के लगभग 8 गुना से कम द्रव्यमान वाले किसी भी पदार्थ के रूप में परिभाषित किए गए हैं - उनके अधिकांश हाइड्रोजन को हीलियम में बदल देगा। उन प्रतिक्रियाओं से दबाव स्टार के कोर से गुरुत्वाकर्षण के बल को दूर करने में सक्षम नहीं होगा। फिर तारा अपने आप ढहना शुरू कर देगा, फिर गर्म होना शुरू हो जाएगा और एक जलते हुए खोल में कोर के बाहर अपने अंतिम शेष हाइड्रोजन को फ्यूज करना शुरू कर देगा, जो स्टार को लाल विशाल में विस्तार करने का कारण बनता है। यह भारी तत्वों ऑक्सीजन और कार्बन में अपने हीलियम कोर को फ्यूज करने के लिए पर्याप्त गर्म हो जाएगा। उसके बाद, यह अपनी बाहरी परतों को उड़ा देगा, और जो बचता है वह एक सफेद बौना है, या तारे का बिताया हुआ कोर जो कई अरब वर्षों में धीमा होगा।
नेटबर्न के अनुसार, यदि सफेद बौने बस समय के साथ ठंडा हो जाते हैं और क्रिस्टल में नहीं बदलते हैं, तो तारे रंग बदलेंगे और एक चिकनी, पूर्वानुमानित पथ में चमक खो देंगे, जो ठंडा होने तक नीले से नारंगी से लाल हो जाते हैं।
लेकिन गैया टेलिस्कोप के आंकड़ों से पता चला है कि कई सफेद बौनों ने उस पूर्वानुमानित पथ का अनुसरण करने के बजाय लाखों और कभी-कभी अरबों वर्षों के लिए ठंडा करना बंद कर दिया और ऊर्जा जारी की। सबसे उचित स्पष्टीकरण यह है कि उस समय के दौरान सफेद बौना क्रिस्टलीकरण होता है, एक प्रक्रिया जो ऊर्जा को बंद कर देती है।
पियर-इमैनुएल एक प्रेस विज्ञप्ति में कहते हैं, "हमने कुछ रंगों और चमकदार रंगों के सफेद बौनों को देखा, जो अन्यथा उनके विकास के संदर्भ में एक साथ जुड़े नहीं थे।" "हमें एहसास हुआ कि यह सफेद बौनों की एक अलग आबादी नहीं थी, लेकिन 50 साल पहले शीतलन और क्रिस्टलीकरण के प्रभाव का अनुमान लगाया गया था।"
कुछ शोधकर्ताओं द्वारा यह माना गया था कि यदि सफेद बौनों ने क्रिस्टलीकरण किया, तो खगोलविदों द्वारा पता लगाने के लिए प्रक्रिया द्वारा दी गई ऊर्जा बहुत कम होगी। लेकिन ऐसा नहीं है, और प्रक्रिया के दौरान दी गई ऊर्जा भविष्यवाणियों के ऊपरी छोर पर है। एक अन्य प्रेस विज्ञप्ति में, ट्रेमब्ले का कहना है कि संभावना को बौनों की रचना के साथ करना है।
“न केवल हमारे पास ठोसकरण पर गर्मी की रिहाई के सबूत हैं, लेकिन टिप्पणियों को समझाने के लिए काफी अधिक ऊर्जा रिलीज की आवश्यकता है। हम मानते हैं कि यह पहले ऑक्सीजन के क्रिस्टलीकरण और फिर कोर में डूबने के कारण है, जो पृथ्वी पर एक नदी के तल पर अवसादन के समान प्रक्रिया है। "यह कार्बन को ऊपर की ओर धकेल देगा, और यह पृथक्करण गुरुत्वाकर्षण ऊर्जा जारी करेगा।"
यह जानते हुए कि ये तारे स्फटिक बनते हैं, बहुत रोचक है, इसमें खगोलविदों के लिए व्यावहारिक प्रभाव हैं। क्योंकि सफ़ेद बौने को स्थिर दर पर ठंडा करने के लिए जाना जाता था, उन्हें अक्सर तारा समूहों को डेट करने के लिए उपयोग किया जाता है। लेकिन जिस दर पर एक सफेद बौना क्रिस्टलीकरण करता है, वह उसके द्रव्यमान पर निर्भर करता है, जिसमें बड़े सितारे एक अरब वर्षों के बाद क्रिस्टलीकरण प्रक्रिया से गुजरते हैं जबकि छोटे सितारे अरबों वर्षों तक क्रिस्टलीकरण शुरू कर सकते हैं। शोधकर्ताओं का कहना है कि उन्हें बेहतर मॉडल बनाने की जरूरत है कि कैसे ये स्टार क्रिस्टलीकरण करते हैं ताकि उन्हें बेहतर डेट स्टार क्लस्टर का उपयोग किया जा सके।
पृथ्वी के पास अभी भी जाने से पहले कुछ समय है जब तक कि सूर्य एक विशाल खगोल-झूमर में बदल जाता है। यह अनुमान लगाया गया है कि इसके ईंधन के माध्यम से जलने से पहले लगभग 5 बिलियन वर्ष लगेंगे और यह सफेद बौना बन जाएगा, और इसे ठंडा होने और क्रिस्टलीकृत होने में और 5 बिलियन वर्ष लगेंगे।