सर्च-रिसर्च: सगळेच ‘सूर्यपुत्र’ !

सम्राट कदम
मंगळवार, 11 ऑगस्ट 2020

महाकाय ताऱ्यांचा स्फोट आणि एकत्र येण्यातून सोने आणि प्लॅटिनमसारखे धातूही तयार झाले आहेत. परंतु महाकाय ताऱ्यांमध्ये कॅल्शियम नक्की कसे तयार झाले याबद्दल अजूनही शास्त्रज्ञांना कुतूहल आहे.

महाभारतातील कर्णाला ‘सूर्यपुत्र’ म्हणून ओळखले जाते. ऋषी दुर्वासांच्या वरदानामुळे माता कुंतीच्या उदरी सूर्याच्या उपासनेतून सोनेरी कवचकुंडलधारी कर्ण जन्माला आला, असे सांगितले जाते. पण तुम्हाला कल्पना आहे काय की आपल्या प्रत्येकाच्या शरीरातही सूर्यापासून मिळालेले एक अनमोल वरदान आहे. सूर्याचा पिता असलेल्या महाकाय ताऱ्यांच्या स्फोटातून (सुपरनोव्हा) उत्सर्जित झालेल्या कॅल्शियमपासून आपले दात आणि हाडे तयार झाली आहेत. एवढेच काय तर ब्रह्मांडातील अर्धे कॅल्शियम अशाच ‘सुपरनोव्हा’पासून मिळाले आहे. 

‘सुपरनोव्हा’ची निरीक्षणे
जगभरातील ७० खगोलशास्त्रज्ञांचे या संदर्भातील संशोधन नुकतेच ‘ॲस्ट्रॉफिजिकल जर्नल’ या शोधपत्रिकेत प्रकाशित झाले आहे. या ‘सुपरनोव्हा’तून मोठ्या प्रमाणावर तयार झालेली खनिजे संपूर्ण ब्रह्मांडात विखुरलेली आहेत. महाकाय ताऱ्यांचा स्फोट आणि एकत्र येण्यातून सोने आणि प्लॅटिनमसारखे धातूही तयार झाले आहेत. परंतु महाकाय ताऱ्यांमध्ये कॅल्शियम नक्की कसे तयार झाले याबद्दल अजूनही शास्त्रज्ञांना कुतूहल आहे. त्यात कॅल्शियम भरलेल्या ‘सुपरनोव्हा’ची घटना दुर्मीळच असते. एप्रिल २०१९ मध्ये एका हौशी खगोलनिरीक्षकाला पृथ्वीपासून ५.५ कोटी प्रकाशवर्षे दूर असलेल्या नागमोडी आकाशगंगेत (मेसर १००) चमकदार स्फोट दिसला. जोएल शेफर्ड नावाच्या या हौशी खगोलनिरीक्षकाने तातडीने खगोलशास्त्रज्ञांना यासंबंधी कळविले. त्यानंतर ‘नासा’ची अंतराळातील नील गेरेल्स स्विफ्ट वेधशाळा, तसेच जमिनीवर असलेल्या कॅलिफोर्निया आणि हवाईतील वेधशाळांनी या तेजस्वी घटनेच्या संदर्भात निरीक्षणे घेण्यास सुरुवात केली. हवाई येथील वेधशाळेच्या माध्यमातून दृश्याप्रकाश किरणांचा अभ्यास करण्यात आला, तर इतर दोन वेधशाळांच्या माध्यमातून क्ष- किरणे आणि अतिनील प्रकाशकिरणांचा अभ्यास करण्यात आला. दूरवरच्या आकाशगंगेत दिसणारी ही तेजस्वी घटना ‘सुपरनोव्हा’ (ताऱ्यांचा महास्फोट) होती. ही घटना दिसल्यानंतर सलग दहा तास तिची निरीक्षणे घेण्यात आली. ‘सुपरनोव्हा’ घडल्यानंतर काही तासांत त्याची निरीक्षणे करता येणे ही मोठीच कामगिरी आहे. 

‘सुपरनोव्हा’ घडण्यापूर्वी तारा कॅल्शियमने समृद्ध असल्याचे त्याच्या छटांवरून स्पष्ट झाले. हा अंदाज बांधण्यासाठी शास्त्रज्ञांना त्यातून बाहेर पडणाऱ्या क्ष- किरणांचे अध्ययन करावे लागले. स्फोटाच्यावेळी तयार होणारी ऊर्जा आणि दबाव यांतून कॅल्शियमची निर्मिती झाल्याचे शास्त्रज्ञ सांगतात. खरे तर प्रत्येक ताऱ्यांमध्ये अल्प प्रमाणात कॅल्शियम तयार होत असते. ताऱ्याचे इंधन असलेल्या हेलियमच्या ज्वलनासाठी त्याचा उपयोग होतो. पण जेव्हा कॅल्शियमने समृद्ध ‘सुपरनोव्हा’ होणार असतो, तेव्हा एका सेकंदाला मोठ्या प्रमाणावर कॅल्शियमची निर्मिती आणि उत्सर्जन होते. मोठ्या प्रमाणावर ऊर्जेचे उत्सर्जन करण्यासाठी ताऱ्यांसाठी कॅल्शियमचे उत्सर्जित करणे हा सर्वात किफायतशीर पर्याय आहे. 

क्ष-किरणांचेही अध्ययन
गेल्या पंचवीस वर्षांपासून जगभरातील विविध दुर्बिणींच्या साह्याने या आकाशगंगेवर लक्ष ठेवण्यात येत आहे. पण याआधी कधीही अशी घटना टिपण्यात आली नव्हती. कदाचित अनंत अशा ब्रह्मांडात अशा ‘सुपरनोव्हां’च्या घटना फार कमी प्रमाणात आढळत असतील. कॅल्शियम उत्सर्जनाचे मुख्य स्रोत असलेल्या अशा ‘सुपरनोव्हां’चा शोध खगोलशास्त्रज्ञ घेत आहेत. तसेच सध्या मिळालेल्या ‘सुपरनोव्हा’च्या घटनेतून उत्सर्जित होणाऱ्या क्ष-किरणांचेही अध्ययन शास्त्रज्ञ करत आहेत. अनपेक्षितपणे कॅल्शियमने समृद्ध ‘सुपरनोव्हा’तून क्ष-किरणे मिळणे ही शास्त्रज्ञांसाठी मोठी कामगिरी ठरली. ‘सुपरनोव्हा’ ऐन तारुण्यात असताना त्यातून उत्सर्जित होणारी ही क्ष- किरणे शास्त्रज्ञांना नव्या रहस्यांकडे घेऊन जातील हे नक्की.

 

संपादन: ओंकार जोशी

संबंधित बातम्या