उप्साला विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने सौर अर्थव्यवस्था पर एक बम गिरा दिया है: सूर्य में पहले के अनुमानों से 55 प्रतिशत अधिक चांदी है। यह अद्यतन अनुमान सौर वायुमंडल के अधिक यथार्थवादी मॉडल से आया है और सौर मंडल में चांदी की मापी गई मात्रा में लंबे समय से चली आ रही विसंगति को हल करने में मदद करता है।

सूर्य, अधिकांश तारों की तरह, लगभग पूरी तरह से हाइड्रोजन और हीलियम से बना है। कार्बन, लोहा और चांदी सहित भारी तत्व इसके द्रव्यमान का केवल 1.5 प्रतिशत हिस्सा हैं। इतनी कम मात्रा में भी, ये तत्व खगोलविदों के लिए अत्यधिक मूल्यवान हैं क्योंकि वे ब्रह्मांड के इतिहास और रासायनिक विकास के बारे में सुराग संरक्षित करते हैं।

"सूर्य की संरचना के बारे में नया ज्ञान अन्य तारों, ग्रहों और ब्रह्मांडीय पदार्थों की समझ के लिए महत्वपूर्ण है, क्योंकि सूर्य खगोल विज्ञान के प्रमुख संदर्भ बिंदुओं में से एक है," सेमा कालिस्कन कहती हैं, जिन्होंने उप्साला विश्वविद्यालय के भौतिकी और खगोल विज्ञान विभाग में अपनी पीएचडी के दौरान यह कार्य किया।

भारी तत्व तारों के अंदर और तारकीय विस्फोटों के दौरान बनते हैं। बाद में वे नए तारों, ग्रहों और अन्य ब्रह्मांडीय पदार्थों में शामिल हो जाते हैं। प्रत्येक तत्व की मात्रा मापने से वैज्ञानिकों को आकाशगंगा के रासायनिक विकास का पता लगाने में मदद मिलती है।

सूर्य की चांदी की मात्रा मापने के लिए, शोधकर्ताओं ने स्पेक्ट्रोस्कोपी के माध्यम से सूर्य के प्रकाश का अध्ययन किया। सौर वायुमंडल में परमाणु विशेष तरंगदैर्ध्य पर प्रकाश को अवशोषित करते हैं, जिससे स्पेक्ट्रम में अंधेरे विशेषताएं बनती हैं जिन्हें स्पेक्ट्रल रेखाएं कहा जाता है। प्रत्येक तत्व अपनी विशिष्ट रेखाओं का सेट बनाता है, जैसे उंगलियों के निशान।

वैज्ञानिक इन पैटर्नों की तुलना सौर वायुमंडल के मॉडल से करते हैं ताकि यह गणना की जा सके कि किसी तत्व की कितनी मात्रा मौजूद है। पहले के अनुमान सरलीकृत मॉडल पर निर्भर थे। नए अध्ययन में, टीम ने एक अधिक उन्नत दृष्टिकोण विकसित किया जिसने पहले की तुलना में 55 प्रतिशत अधिक चांदी का अनुमान लगाया।

शोधकर्ताओं ने सूर्य की बाहरी परतों के एक गतिशील मॉडल को परमाणु भौतिकी से बेहतर गणनाओं के साथ जोड़ा। इसने उन्हें अधिक सटीक रूप से वर्णन करने की अनुमति दी कि चांदी के परमाणु प्रकाश और आसपास के कणों के साथ कैसे बातचीत करते हैं। पिछले तरीकों के विपरीत, नई गणनाएं गैर-संतुलन प्रभावों को भी ध्यान में रखती हैं। इस मामले में, प्रकाश स्वयं उन्हीं चांदी के परमाणुओं को प्रभावित करता है जो अंधेरे अवशोषण रेखाओं के उत्पादन के लिए जिम्मेदार हैं।

सौर मंडल की लापता चांदी की समस्या का समाधान

"अपने नए मॉडल के साथ, हम सौर चांदी की प्रचुरता निर्धारित करने के लिए उपयोग की जाने वाली स्पेक्ट्रल रेखाओं की अधिक सटीक व्याख्या करने में सक्षम थे," सेमा कालिस्कन कहती हैं, जिन्होंने अपनी पीएचडी की पढ़ाई परमाणुओं की संरचना पर काम करके शुरू की, और बाद में तारकीय खगोल भौतिकी की समस्याओं पर अपनी विशेषज्ञता लागू की।

संशोधित परिणाम सौर मंडल में चांदी से जुड़ी एक लंबे समय से चली आ रही समस्या को संबोधित करता है। पिछले मापों ने सुझाव दिया था कि सूर्य में रासायनिक रूप से आदिम उल्कापिंडों की तुलना में काफी कम चांदी है। उस अंतर को समझाना मुश्किल था क्योंकि सूर्य और वे उल्कापिंड लगभग 4.6 अरब साल पहले गैस और धूल के एक ही बादल से बने थे।

नई गणना के साथ, सूर्य की चांदी की प्रचुरता अब इन प्राचीन उल्कापिंडों में पाई जाने वाली मात्रा के साथ अधिक सुसंगत है।

निष्कर्ष वैज्ञानिकों की समझ में भी सुधार कर सकते हैं कि चांदी और अन्य भारी तत्व तारों और तारकीय विस्फोटों में कैसे बनते हैं, इससे पहले कि वे बाद की पीढ़ियों के तारों और ग्रहों का हिस्सा बनें। शोधकर्ता अब उसी विधि का उपयोग अन्य तारों का अध्ययन करने की योजना बना रहे हैं।

"विभिन्न प्रकार और उम्र के तारों के प्रकाश का अध्ययन करके, हम यह समझने की उम्मीद करते हैं कि ब्रह्मांड में चांदी कहाँ बनती है, और यह समय के साथ आकाशगंगा में कैसे वितरित हुई है," सेमा कालिस्कन कहती हैं।

गणना लिंकोपिंग विश्वविद्यालय के राष्ट्रीय सुपरकंप्यूटर केंद्र में टेट्रालिथ, एक स्वीडिश सुपरकंप्यूटर के साथ की गई थी। परियोजना ने तारकीय भौतिकी और परमाणु मॉडलिंग में विशेषज्ञता को जोड़ा।

तुलनीय विधियों का उपयोग पहले अन्य तत्वों का अध्ययन करने के लिए किया गया है, लेकिन यह पहली बार है जब इस दृष्टिकोण को सूर्य में चांदी पर लागू किया गया है।

सामग्री उप्साला विश्वविद्यालय द्वारा प्रदान की गई। नोट: सामग्री