खगोलविदों ने यूरोपियन सदर्न ऑब्जर्वेटरी की वेरी लार्ज टेलीस्कोप (ESO की VLT) को RXJ0528+2838 नामक एक मृत तारे की ओर निर्देशित किया और कुछ ऐसा पाया जो, सभी अधिकारों से, वहाँ नहीं होना चाहिए था: एक शॉक वेव। केवल कोई भी शॉक वेव नहीं, बल्कि एक ऐसी जो वर्तमान भौतिकी के अनुसार इस विशेष तारकीय अवशेष के लिए उत्पन्न करना संभव नहीं है।

नेचर एस्ट्रोनॉमी में प्रकाशित यह खोज, खगोलीय दृष्टि से आपके शांत पड़ोसी को ढूंढने के समान है जो कभी घर से बाहर नहीं निकलता, लेकिन किसी तरह रेव पार्टी कर रहा है। "हमने कुछ ऐसा पाया जो पहले कभी नहीं देखा गया और, अधिक महत्वपूर्ण बात, पूरी तरह से अप्रत्याशित था," डरहम विश्वविद्यालय, यूके के एसोसिएट प्रोफेसर और अध्ययन के सह-प्रमुख लेखक सिमोन स्कारिंगी ने कहा।

"हमारे अवलोकन एक शक्तिशाली बहिर्वाह को प्रकट करते हैं, जो हमारी वर्तमान समझ के अनुसार, वहाँ नहीं होना चाहिए था," वारसॉ, पोलैंड में निकोलस कोपरनिकस खगोलीय केंद्र के पोस्टडॉक्टरल शोधकर्ता और अध्ययन के सह-प्रमुख क्रिस्टियन इल्कीविक्ज़ ने जोड़ा।

"बहिर्वाह," उन लोगों के लिए जो अपने दिन मरते हुए तारों को घूरने में नहीं बिताते, अंतरिक्ष में किसी वस्तु से बाहर निकाला गया पदार्थ है। RXJ0528+2838 पृथ्वी से लगभग 730 प्रकाश-वर्ष दूर स्थित है और, सूर्य और अन्य तारों की तरह, मिल्की वे के केंद्र की परिक्रमा करता है। जैसे ही यह अंतरिक्ष में चलता है, यह तारों के बीच की गैस से टकराता है, जिससे एक बो शॉक उत्पन्न होता है - मूल रूप से पदार्थ का एक घुमावदार चाप, जो जहाज के सामने बनने वाली लहर के समान है।

यहाँ समस्या है: बो शॉक आमतौर पर तब उत्पन्न होते हैं जब तारे से बहने वाला पदार्थ उसके आसपास से टकराता है। लेकिन RXJ0528+2838 के मामले में, खगोलविद कोई भी ज्ञात प्रक्रिया की पहचान नहीं कर पा रहे हैं जो उनके देखे गए तथ्यों की पूरी तरह व्याख्या कर सके।

RXJ0528+2838 एक सफेद बौना है - एक मरते हुए कम द्रव्यमान वाले तारे का बचा हुआ कोर - जिसकी परिक्रमा सूर्य जैसे साथी द्वारा की जाती है। ऐसे द्विआधारी प्रणालियों में, साथी से पदार्थ सफेद बौने पर खींचा जा सकता है, जो अक्सर एक डिस्क बनाता है जो मृत तारे को खिलाता है जबकि कुछ पदार्थ शक्तिशाली बहिर्वाह में वापस अंतरिक्ष में फेंक दिया जाता है। हालांकि, RXJ0528+2838 ऐसी किसी डिस्क का कोई सबूत नहीं दिखाता, जिससे खगोलविदों के पास बहिर्वाह और आसपास के नीहारिका के लिए सामान्य व्याख्या नहीं है।

"यह आश्चर्य कि एक कथित शांत, डिस्क-रहित प्रणाली ऐसी शानदार नीहारिका को चला सकती है, उन दुर्लभ 'वाह' क्षणों में से एक था," स्कारिंगी ने कहा।

यह संरचना पहली बार स्पेन में आइजैक न्यूटन टेलीस्कोप से ली गई छवियों में देखी गई थी, और इसकी अजीब उपस्थिति ने शोधकर्ताओं को ESO की VLT पर MUSE उपकरण का उपयोग करके अधिक बारीकी से जांच करने के लिए प्रेरित किया। "ESO MUSE उपकरण के साथ अवलोकनों ने हमें बो शॉक को विस्तार से मैप करने और इसकी संरचना का विश्लेषण करने की अनुमति दी," इल्कीविक्ज़ ने समझाया। "यह पुष्टि करने के लिए महत्वपूर्ण था कि संरचना वास्तव में द्विआधारी प्रणाली से उत्पन्न होती है न कि किसी असंबंधित नीहारिका या अंतरतारकीय बादल से।"

बो शॉक का आकार और आकृति बताते हैं कि RXJ0528+2838 कम से कम 1000 वर्षों से एक शक्तिशाली बहिर्वाह उत्पन्न कर रहा है। यह एक और समस्या पैदा करता है: वैज्ञानिक अभी तक नहीं जानते कि डिस्क के बिना एक मृत तारा इतने लंबे समय तक ऐसा बहिर्वाह कैसे बनाए रख सकता है, हालांकि सिस्टम का चुंबकीय क्षेत्र एक महत्वपूर्ण सुराग प्रदान कर सकता है।

RXJ0528+2838 में एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र होने के लिए जाना जाता है, जिसकी पुष्टि MUSE अवलोकनों ने की। साथी तारे से पदार्थ को डिस्क में बसने देने के बजाय, चुंबकीय क्षेत्र उस पदार्थ को सीधे सफेद बौने पर निर्देशित करता प्रतीत होता है।

"हमारी खोज दर्शाती है कि डिस्क के बिना भी, ये प्रणालियाँ शक्तिशाली बहिर्वाह चला सकती हैं, जो एक ऐसी तंत्र को प्रकट करती है जिसे हम अभी तक नहीं समझते," इल्कीविक्ज़ ने कहा। "यह खोज इन अत्यधिक द्विआधारी प्रणालियों में पदार्थ कैसे चलता है और परस्पर क्रिया करता है, इसकी मानक तस्वीर को चुनौती देती है।"

शोधकर्ताओं को संदेह है कि चुंबकीय क्षेत्र एक छिपे हुए ऊर्जा स्रोत से जुड़ा हो सकता है - जिसे स्कारिंगी "रहस्य इंजन" कहते हैं - लेकिन व्याख्या अभी भी अधूरी है। अवलोकनों के अनुसार, सफेद बौने का वर्तमान चुंबकीय क्षेत्र केवल कुछ सौ वर्षों तक बो शॉक को बनाए रख सकता है, फिर भी संरचना कम से कम 1000 वर्षों से मौजूद प्रतीत होती है। इसलिए अकेले चुंबकीय क्षेत्र अभी तक पूरी घटना की व्याख्या नहीं कर सकता।

खगोलविद करेंगे