সুপারনোভা নামক একটি নক্ষত্রের বিস্ফোরণ একটি অত্যন্ত হিংসাত্মক ঘটনা। সাধারণত এটি আমাদের সূর্যের আট গুণেরও বেশি ভরের একটি নক্ষত্রকে জড়িত করে যা তার পারমাণবিক জ্বালানি নিঃশেষ করে দেয় এবং একটি কেন্দ্র ভেঙে পড়ে, যার ফলে একটি শক্তিশালী বিস্ফোরণ ঘটে।
কিন্তু একটি বিরল ধরণের সুপারনোভাতে একটি ভিন্ন ধরণের নক্ষত্র জড়িত – একটি নক্ষত্রীয় অঙ্গার যাকে শ্বেত বামন বলা হয় – এবং একটি দ্বিগুণ বিস্ফোরণ ঘটে। গবেষকরা ইউরোপীয় দক্ষিণী পর্যবেক্ষণকারীর চিলি-ভিত্তিক খুব বড় টেলিস্কোপ ব্যবহার করে প্রথমবারের মতো এই ধরণের সুপারনোভার আলোকচিত্রগত প্রমাণ পেয়েছেন।
পরপর দুটি বিস্ফোরণে একটি শ্বেত বামন ধ্বংস হয়ে যায় যার ভর প্রায় সূর্যের সমান এবং পৃথিবী থেকে প্রায় ১৬০,০০০ আলোকবর্ষ দূরে ডোরাডো নক্ষত্রমণ্ডলের দিকে মিল্কিওয়ে নামক একটি ছায়াপথে অবস্থিত ছিল যাকে বৃহৎ ম্যাগেলানিক মেঘ বলা হয়। এক আলোকবর্ষ হল আলো এক বছরে যে দূরত্ব অতিক্রম করে, ৫.৯ ট্রিলিয়ন মাইল (৯.৫ ট্রিলিয়ন কিমি)।
ওয়েব টেলিস্কোপ এই প্রথম একটি প্রানীসহ গ্রহ আবিষ্কার করেছে
ছবিটিতে বিস্ফোরণের দৃশ্য দেখানো হয়েছে প্রায় ৩০০ বছর পর, যেখানে ক্যালসিয়াম উপাদানের দুটি ঘনকেন্দ্রিক খোলস বাইরের দিকে সরে যাচ্ছে।
এই ধরণের বিস্ফোরণ, যাকে টাইপ Ia সুপারনোভা বলা হয়, একটি শ্বেত বামন এবং একটি ঘনিষ্ঠভাবে কক্ষপথে চলমান সহচর নক্ষত্রের মধ্যে মিথস্ক্রিয়া জড়িত ছিল – হয় অন্য একটি শ্বেত বামন অথবা হিলিয়াম সমৃদ্ধ একটি অস্বাভাবিক নক্ষত্র – যাকে বাইনারি সিস্টেম বলা হয়।
প্রাথমিক শ্বেত বামন তার মহাকর্ষীয় টানের মাধ্যমে তার সঙ্গী থেকে হিলিয়াম শোষণ করতে শুরু করবে। শ্বেত বামনের পৃষ্ঠে হিলিয়াম এক পর্যায়ে এত গরম এবং ঘন হয়ে যাবে যে এটি বিস্ফোরিত হবে, একটি শকওয়েভ তৈরি করবে যা তারার অন্তর্নিহিত কোরকে সংকুচিত করবে এবং প্রজ্বলিত করবে এবং দ্বিতীয় বিস্ফোরণ ঘটাবে।
“কিছুই অবশিষ্ট নেই। শ্বেত বামন সম্পূর্ণরূপে বিপর্যস্ত,” অস্ট্রেলিয়ার ক্যানবেরার নিউ সাউথ ওয়েলস বিশ্ববিদ্যালয়ের জ্যোতির্পদার্থবিদ্যার ডক্টরেট ছাত্র এবং নেচার অ্যাস্ট্রোনমি জার্নালে বুধবার প্রকাশিত গবেষণার প্রধান লেখক প্রিয়ম দাস বলেছেন।
“দুটি বিস্ফোরণের মধ্যে সময় বিলম্ব মূলত হিলিয়াম বিস্ফোরণকে নক্ষত্রের এক মেরু থেকে অন্য মেরুতে ভ্রমণ করতে কতটা সময় লাগে তার উপর নির্ভর করে। এটি মাত্র দুই সেকেন্ড,” বলেছেন ক্যানবেরার অস্ট্রেলিয়ান ন্যাশনাল ইউনিভার্সিটির একজন পরিদর্শনকারী বিজ্ঞানী জ্যোতির্পদার্থবিজ্ঞানী এবং গবেষণার সহ-লেখক ইভো সেইটেনজাহল।
অতি সাধারণ ধরণের সুপারনোভাতে, বিশাল বিস্ফোরিত নক্ষত্রের একটি অবশিষ্টাংশ একটি ঘন নিউট্রন তারা বা একটি কৃষ্ণগহ্বরের আকারে রেখে যায়।
গবেষকরা সুপারনোভা পরবর্তী সময়ে বিভিন্ন রাসায়নিক উপাদানের বন্টন ম্যাপ করার জন্য খুব বড় টেলিস্কোপের মাল্টি-ইউনিট স্পেকট্রোস্কোপিক এক্সপ্লোরার, বা MUSE, যন্ত্র ব্যবহার করেছেন। ছবিতে নীল রঙে ক্যালসিয়াম দেখা যাচ্ছে – প্রথম বিস্ফোরণের ফলে সৃষ্ট একটি বাইরের বলয় এবং দ্বিতীয়টির দ্বারা একটি অভ্যন্তরীণ বলয়।
এই দুটি ক্যালসিয়াম শেল “দ্বিগুণ বিস্ফোরণ প্রক্রিয়ার নিখুঁত ধূমপান-বন্দুক প্রমাণ” প্রতিনিধিত্ব করে, দাস বলেন।
আমরা এটিকে ফরেনসিক জ্যোতির্বিদ্যা বলতে পারি – আমার তৈরি শব্দ – কারণ আমরা মৃত্যুর কারণ কী তা বোঝার জন্য নক্ষত্রের মৃত দেহাবশেষ অধ্যয়ন করছি,” দাস বলেন।
আমাদের সূর্যের আট গুণ ভর বিশিষ্ট নক্ষত্রগুলি শ্বেত বামনে পরিণত হওয়ার জন্য নির্ধারিত বলে মনে হয়। তারা অবশেষে জ্বালানি হিসেবে ব্যবহৃত সমস্ত হাইড্রোজেন পুড়িয়ে ফেলে। মাধ্যাকর্ষণ শক্তির ফলে তারা ভেঙে পড়ে এবং তাদের বাইরের স্তরগুলিকে একটি “লাল দৈত্য” পর্যায়ে উড়িয়ে দেয়, অবশেষে একটি কম্প্যাক্ট কোর – সাদা বামন – রেখে যায়। এর বেশিরভাগই সুপারনোভা হিসাবে বিস্ফোরিত হয় না।
যদিও বিজ্ঞানীরা টাইপ Ia সুপারনোভাগুলির অস্তিত্ব সম্পর্কে জানতেন, তবুও এখন পর্যন্ত এই ধরণের দ্বিগুণ বিস্ফোরণের কোনও স্পষ্ট দৃশ্যমান প্রমাণ পাওয়া যায়নি। টাইপ Ia সুপারনোভাগুলি স্বর্গীয় রসায়নের দিক থেকে গুরুত্বপূর্ণ কারণ তারা ক্যালসিয়াম, সালফার এবং লোহার মতো ভারী উপাদান তৈরি করে।
“গ্রহ এবং জীবনের বিল্ডিং ব্লক সহ গ্যালাকটিক রাসায়নিক বিবর্তন বোঝার জন্য এটি অপরিহার্য,” দাস বলেন।
সুপারনোভা পরবর্তীকালের নতুন পর্যবেক্ষণে সালফারের একটি খোলও দেখা গেছে।
পৃথিবীর গ্রহ গঠনের একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ এবং অবশ্যই, মানুষের লোহিত রক্তকণিকার একটি উপাদান।
এর বৈজ্ঞানিক গুরুত্ব ছাড়াও, ছবিটি নান্দনিক মূল্য প্রদান করে।
“এটি সুন্দর,” সেইটেনজাহল বলেন। “আমরা একটি নক্ষত্রের মৃত্যুর মধ্যে উপাদানগুলির জন্ম প্রক্রিয়া দেখতে পাচ্ছি। বিগ ব্যাং কেবল হাইড্রোজেন, হিলিয়াম এবং লিথিয়াম তৈরি করেছিল। এখানে আমরা দেখতে পাচ্ছি কিভাবে ক্যালসিয়াম, সালফার বা লোহা তৈরি হয় এবং পদার্থের একটি মহাজাগতিক চক্র, হোস্ট গ্যালাক্সিতে ফিরে ছড়িয়ে পড়ে।”
