किशालय डे आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांच्या या निरीक्षणांना २०२० सालातील मे महिन्यात अमेरिकेतील पॅलोमार वेधशाळेतून सुरुवात झाली. या वेधशाळेतील एका दुर्बिणीवर, ताऱ्यांच्या तेजस्वितेत होणाऱ्या अचानक बदलांची नोंद घेणारा कॅमेरा बसवला आहे. या कॅमेऱ्याद्वारे अल्पकाळात घडून येणाऱ्या विविध खगोलीय घटना नोंदवल्या जातात. अचानक तेजस्वी होणाऱ्या अशा ताऱ्यांचा शोध घेतानाच, किशालय डे आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांना, गरुड तारकासमूहातल्या एका ताऱ्याचं तेज अवघ्या एका आठवड्यात सुमारे शंभरपटींपेक्षाही अधिक प्रमाणात वाढल्याचं दिसून आलं. तेजस्वितेतील ही मोठी वाढ त्या ताऱ्यावर ‘काहीतरी’ घडलं असल्याचं दर्शवत होती. त्या ताऱ्यावर काय घडलं होतं, ते जाणून घेण्यासाठी किशालय डे आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी हवाई बेटांवरील केक वेधशाळेची मदत घेतली. केक वेधशाळेच्या मौना किआ पर्वतावरील एका दुर्बिणीद्वारे ताऱ्यांचे अवरक्त वर्णपट घेतले जातात. अशा अवरक्त वर्णपटांद्वारे त्या ताऱ्यावरील अणू-रेणूंची ओळख पटू शकते. केक वेधशाळेद्वारे घेतल्या गेलेल्या, या ताऱ्याच्या वर्णपटानं काही अनपेक्षित निरीक्षणं नोंदवली होती. सर्वसाधारणपणे असे तेजस्वी होणारे तारे हे, अशा घटनेदरम्यान मुख्यतः हायड्रोजन आणि हेलिअमचं मोठ्या प्रमाणातलं उत्सर्जन दर्शवतात. परंतु इथे हायड्रोजन आणि हेलिअमऐवजी, सोडिअम, बेरिअम, मॅग्नेशिअम, व्हॅनेडिअम, टायटॅनिअम, इत्यादी मूलद्रव्यांच्या संयुगांच्या रेणूंचं अस्तित्व दिसून येतं होतं. हे रेणू तर धुळीत सापडतात. तेजस्वी झालेल्या ताऱ्यातील या रेणूंचं अस्तित्व बुचकळ्यात टाकणारं होतं.
या निरीक्षणांनंतर एका वर्षानं किशालय डे आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी, पॅलोमार वेधशाळेतल्याच अवरक्त किरण टिपणाऱ्या कॅमेऱ्याद्वारे या ताऱ्याचं निरीक्षण केलं. आश्चर्य म्हणजे हा तारा आतासुद्धा लक्षणीय प्रमाणात काही विशिष्ट अवरक्त किरण उत्सर्जित करीत होता. या अवरक्त किरणांचं स्वरूप, त्या ताऱ्याभोवती धूळ अस्तित्वात असल्याच्या शक्यतेला बळकटी देत होतं. आता या धुळीचं स्वरूप समजण्यासाठी आणखी माहितीची आवश्यकता होती. यासाठी या संशोधकांनी नासाच्या ‘निओवाइज’ या, अवरक्त किरणांचं निरीक्षण करणाऱ्या अंतराळ दुर्बिणीनं गोळा केलेल्या माहितीकडे आपलं लक्ष वळवलं. निओवाइजनं गेल्या काही काळात गोळा केलेल्या माहितीचं विश्लेषण केल्यावर, दृश्य स्वरूपात तेजस्वी होण्याच्या नऊ महिने अगोदरच, या ताऱ्याकडील अवरक्त किरणांच्या उत्सर्जनात वाढ होण्यास सुरुवात झाली असल्याचं दिसून येत होतं. इतकंच नव्हे तर आताही हा तारा मोठ्या प्रमाणात काही विशिष्ट अवरक्त किरण उत्सर्जित करीत होता. निओवाइजची निरीक्षणंसुद्धा या ताऱ्याभोवती धूळ विखुरली असल्याचं सुचवीत होती. ताऱ्याभोवती पसरलेल्या धुळीचा उगम हा या ताऱ्याच्या भक्षस्थानी पडलेल्या एखाद्या वस्तूत असण्याची शक्यता दिसून येत होती. या ताऱ्याची दृश्य तेजस्विता जेव्हा २०२० सालच्या मे महिन्यांत वाढली होती, तेव्हा ही वस्तू प्रत्यक्ष गिळंकृत केली गेली असावी. मात्र निओवाइजने नोंदवल्यानुसार या क्रियेला काही महिने अगोदरच सुरुवात झाली असावी. निओवाईजच्या निरीक्षणांनुसार, ही वस्तू गिळंकृत होण्याच्या संपूर्ण क्रियेत उत्सर्जित झालेली एकूण ऊर्जा, या वस्तूचं वजन सुमारे गुरू ग्रहाइतकं असल्याचं दर्शवत होती. वेगवेगळ्या स्रोतांतून इतकी माहिती गोळा झाल्यानंतर, किशालय डे आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी आतापर्यंतच्या सर्व निरीक्षणांचं एकत्रितरीत्या विश्लेषण केलं. या विश्लेषणातून या ताऱ्याच्या सान्निध्यात घडलेल्या घटनेचं पूर्ण चित्र उभं राहिलं.
नेहमीचा जीवनक्रम जगणाऱ्या ताऱ्याच्या बाबतीत, त्याच्या गाभ्यातल्या हायड्रोजनचं हेलिअममध्ये सतत रूपांतर होत असतं. या केंद्रकीय क्रियेतून मोठ्या प्रमाणात ऊर्जा निर्माण होत असते. ताऱ्याच्या गाभ्यातलं हे हायड्रोजनरूपी इंधन संपुष्टात आलं की ताऱ्याची अखेर जवळ येते. आता या गाभ्यात अधिक उच्च तापमानाला घडून येणाऱ्या इतर केंद्रकीय क्रिया घडून यायला सुरुवात होते. ताऱ्याच्या गाभ्याबाहेरचा भागही हळूहळू प्रसरण पावायला लागतो आणि ताऱ्याचा आकार वाढू लागतो. ताऱ्याच्या या प्रसरणामुळे ताऱ्याभोवतालच्या वातावरणाचं तापमान कमी होऊन, त्याला लाल रंग प्राप्त होतो. अशा प्रचंड आकाराच्या लाल रंगाच्या ताऱ्याला ‘लाल राक्षसी तारा’ म्हणून ओळखलं जातं. या लाल राक्षसी ताऱ्याचा आकार इतका मोठा झालेला असतो, की त्या ताऱ्याचा बाहेरचा भाग त्याच्या ग्रहमालेतील काही ग्रहांपर्यंत पोचून, तो तारा या ग्रहांना गिळंकृत करू शकतो.
किशालय डे आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी अभ्यासलेल्या ताऱ्याचीही अखेर जवळ आली आहे. जवळपास सूर्याइतकं वजन असणाऱ्या या ताऱ्याचं वय आता सुमारे दहा अब्ज वर्षं इतकं झालं आहे. अंत जवळ आल्यानं त्याचं रूपांतरही लाल राक्षसी ताऱ्यात होऊ लागलं आहे. त्याचा आकार वाढू लागला आहे. त्याच्या वातावरणाचं तापमान ३,३०० अंश सेल्सिअसच्या आसपास असावं. हे तापमान ग्रहाला नष्ट करण्यास पुरेसं आहे. या ताऱ्याचा बाह्यभाग, ताऱ्याभोवती प्रदक्षिणा घालणाऱ्या जवळच्याच एका ग्रहापर्यंत पोचला असावा व त्यानं या ग्रहाला आपल्या कब्जात घेतलं असावं. गिळंकृत झालेल्या या ग्रहाचा आकार साधारणपणे आपल्या गुरूइतका असावा व तो गुरूसारखाच वायुरूपी ग्रह असावा. ग्रह गिळंकृत झाल्यानंतर, या ग्रहावरील वातावरणाचं बाष्पीभवन झालं असावं. या प्रकारामळे ताऱ्याचा आकार सुमारे चौपट वाढून त्याची तेजस्विता ही शंभरपटींहून अधिक प्रमाणात वाढली असावी. ग्रहाकडचे हायड्रोजन आणि हेलिअमसारखे वायू ताऱ्याच्या अंतर्भागाकडे ओढले गेले असावेत व बाष्पातील धूळ ही ताऱ्याभोवती एखाद्या चकतीच्या स्वरूपात पसरली असावी. ही चकतीच्या स्वरूपातील धूळ त्यानंतर ताऱ्याच्या उष्णतेमुळे ताऱ्यापासून दूरवर सरकत गेली व तिचं तापमानही कमी होत गेलं. सुमारे दहा महिन्यानंतर ती ताऱ्यापासून पाच खगोलीय एकक (सूर्य-पृथ्वीदरम्यानचं सरासरी अंतर) इतक्या अंतरावर होती आणि तिचं तापमान सुमारे दीडशे अंश सेल्सिअसपर्यंत घसरलं होतं.
ताऱ्याला जवळून प्रदक्षिणा घालणाऱ्या ग्रहाची अखेर कशी होते, हे किशालय डे आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांच्या या संशोधनातून दिसून आलं आहे. आपल्या ग्रहमालेतील काही ग्रहांना याच अवस्थेतून जावं लागणार आहे. जेव्हा साडेचार अब्ज वर्षांनी आपल्या सूर्याचा अंतःकाळ जवळ आलेला असेल, तेव्हा त्याचा आकार हळूहळू वाढत जाऊन अखेर तो मंगळाच्या कक्षेहूनही मोठा होईल. त्यावेळी त्याच्या बाह्यभागाचं तापमान असंच तीन-साडेतीन हजार अंश सेल्सिअसच्या जवळ असेल. (अर्थात या सर्व क्रिया घडण्याचा प्रत्यक्ष कालावधी कोट्यवधी वर्षांचा असेल.) साहजिकच बुध, शुक्र, पृथ्वी (आणि कदाचित मंगळ) या ग्रहांना सूर्य गिळंकृत करेल व त्यामुळे त्यांवरील पदार्थांचं मोठ्या प्रमाणात बाष्पीभवन होईल. आणि अखेर या सर्व ग्रहांचे धुळीच्या स्वरूपातले काही अवशेष एका चकतीच्या स्वरूपात सूर्याभोवती विखुरलेले असतील!
(छायाचित्र सौजन्य – James Gitlin/STScI AVL / Oona Räisänen/Wikimedia)
Leave a Reply