आधी सदी तक सिर खुजलाने के बाद, खगोलशास्त्रियों ने आखिरकार चमकीले तारे गामा-कैस से आने वाली असामान्य एक्स-रे के स्रोत का पता लगा लिया है। दोषी कौन? एक अदृश्य साथी तारा जो चुपके से अपने बड़े पड़ोसी से पदार्थ चुरा रहा था। मूलतः, यह ब्रह्मांडीय संस्करण है किसी के आखिरी पिज्जा का टुकड़ा चुराने जैसा।
एक्स-रे इमेजिंग एंड स्पेक्ट्रोस्कोपी मिशन (XRISM) से नए उच्च-रिज़ॉल्यूशन डेटा ने खुलासा किया कि एक्स-रे एक निकटवर्ती श्वेत बौने तारे की कक्षा से जुड़ी हैं। इस गति पर नज़र रखते हुए, बेल्जियम के लीज विश्वविद्यालय के याएल नाज़े के नेतृत्व में शोधकर्ताओं ने उत्सर्जनों के वास्तविक स्रोत की पुष्टि की। नाज़े कहते हैं, "गामा-कैस के रहस्य को सुलझाने के लिए कई दशकों तक कई शोध समूहों में गहन प्रयास हुए। और अब, XRISM के उच्च-सटीकता अवलोकनों की बदौलत, हमने आखिरकार इसे कर दिखाया।"
गामा-कैस, जो परिचित W-आकार के तारामंडल कैसिओपिया का केंद्र बिंदु है और पूरे यूरोप में नग्न आंखों से दिखाई देता है, 1866 से एक उपद्रवी रहा है। उस वर्ष इतालवी खगोलशास्त्री एंजेलो सेक्ची ने देखा कि इसके प्रकाश में सूर्य में दिखने वाली अंधेरी रेखा के बजाय एक चमकीली हाइड्रोजन रेखा थी। इससे एक नई श्रेणी का निर्माण हुआ: 'Be' तारे, गर्म, नीले-सफेद तारे जिनमें विशिष्ट उत्सर्जन रेखाएँ होती हैं। अंततः, वैज्ञानिकों ने पता लगाया कि ये उत्सर्जन तेज़ी से घूमने वाले तारे द्वारा बाहर फेंकी गई सामग्री की एक घूर्णन डिस्क से आते हैं, जो समय के साथ बढ़ती और घटती है।
1970 के दशक में, गामा-कैस को लगभग 150 मिलियन डिग्री तक पहुँचने वाले प्लाज़्मा से असामान्य रूप से मजबूत एक्स-रे उत्सर्जित करते पाया गया - जो अपेक्षा से कहीं अधिक गर्म और चमकीला था। ESA के XMM-Newton, NASA के चंद्रा और जर्मनी के eROSITA जैसी उन्नत वेधशालाओं का उपयोग करके, खगोलशास्त्रियों ने लगभग दो दर्जन समान प्रणालियों की पहचान की। वर्षों तक, दो सिद्धांत आपस में भिड़ते रहे: तारे और उसकी डिस्क के बीच चुंबकीय अंतःक्रिया, या किसी छिपे साथी पर पदार्थ का गिरना। XRISM के स्पेक्ट्रोमीटर Resolve ने बहस को सुलझा दिया, यह दिखाते हुए कि गर्म प्लाज़्मा अदृश्य साथी की कक्षा के साथ तालमेल से चलता है। यह पुष्टि करता है कि श्वेत बौना पदार्थ खींच रहा है और गर्म होने पर एक्स-रे उत्पन्न कर रहा है।
"XMM-Newton का उपयोग करके पिछले काम ने वास्तव में XRISM के लिए रास्ता साफ किया," नाज़े कहते हैं। "इस रहस्य को आखिरकार सुलझाने के लिए प्रत्यक्ष प्रमाण मिलना बेहद संतोषजनक है!" गामा-कैस प्रणालियों को Be तारों और अभिवृद्धि करने वाले श्वेत बौनों के जोड़े के रूप में पहचानना एक्स-रे प्रश्न का उत्तर देता है, लेकिन ये द्विआधारी प्रणालियाँ कैसे बनती हैं, इस बारे में नए प्रश्न उठाता है। वैज्ञानिकों ने एक बार सोचा था कि ऐसी जोड़ियाँ सामान्य हैं, लेकिन हाल के निष्कर्ष बताते हैं कि वे कम बारंबार हैं और अक्सर बड़े Be तारों से जुड़ी होती हैं। नाज़े आगे कहते हैं, "अब जब हम गामा-कैस की वास्तविक प्रकृति जानते हैं, तो हम विशेष रूप से तारकीय प्रणालियों के इस वर्ग के लिए मॉडल बना सकते हैं।"
"यह देखना अविश्वसनीय है कि यह रहस्य वर्षों में कैसे धीरे-धीरे उजागर हुआ है," ESA रिसर्च फेलो एलिस बोर्गेस कहती हैं। "XMM-Newton ने बहुत सारी बुनियादी तैयारी की... और अब उन्नत उपकरणों की अगली पीढ़ी के साथ, XRISM हमें अंतिम रेखा तक ले आया है।" ESA के XRISM प्रोजेक्ट वैज्ञानिक माटेओ गुआनाज़ी जापानी, यूरोपीय और अमेरिकी टीमों के बीच मजबूत सहयोग पर ध्यान देते हैं। सामग्री यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी द्वारा प्रदान की गई।