डार्क मैटर एक भूतिया पदार्थ है जिसे खगोलशास्त्री दशकों से पता लगाने में विफल रहे हैं, फिर भी हम जानते हैं कि ब्रह्मांड में सितारों और आकाशगंगाओं जैसे सामान्य पदार्थ पर इसका भारी प्रभाव पड़ता है। विशाल गुरुत्वाकर्षण खिंचाव के माध्यम से यह आकाशगंगाओं पर प्रभाव डालता है, यह उन्हें घुमाता है, उन्हें उनकी कक्षाओं में अतिरिक्त धक्का देता है, या यहां तक कि उन्हें अलग कर देता है।
एक ब्रह्मांडीय कार्निवल दर्पण की तरह, यह भी विकृत या एकाधिक छवियां बनाने के लिए दूर की वस्तुओं से प्रकाश को मोड़ता है, एक प्रक्रिया जिसे कहा जाता है गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग.
तथा हाल ही में किए गए अनुसंधान सुझाव है कि यह विस्फोट करने वाले सितारों का निर्माण करके इससे भी अधिक नाटक रच सकता है।
आकाशगंगाओं के साथ होने वाली तमाम तबाही के बावजूद, इस बारे में ज्यादा जानकारी नहीं है कि गुरुत्वाकर्षण के अलावा डार्क मैटर स्वयं के साथ बातचीत कर सकता है या नहीं। यदि यह अन्य बलों का अनुभव करता है, तो वे बहुत कमजोर होंगे, अन्यथा उन्हें माप लिया गया होता।
डार्क मैटर कण के लिए एक संभावित उम्मीदवार, कमजोर रूप से बड़े पैमाने पर संपर्क करने वाले कणों (या) के एक काल्पनिक वर्ग से बना है wimps), का गहनता से अध्ययन किया गया है, अब तक कोई अवलोकन संबंधी साक्ष्य नहीं मिला है।
हाल ही में, अन्य प्रकार के कण, जो कमजोर रूप से परस्पर क्रिया करते हैं लेकिन बेहद हल्के होते हैं, ध्यान का केंद्र बन गए हैं। इन कणों को कहा जाता है अक्ष, पहले थे 1970 के दशक के अंत में प्रस्तावित सेवा मेरे एक क्वांटम समस्या हल करें, लेकिन वे डार्क मैटर के बिल में भी फिट हो सकते हैं।
WIMPs के विपरीत, जो छोटी वस्तुओं को बनाने के लिए एक साथ "चिपक" नहीं सकते, अक्ष ऐसा कर सकते हैं। क्योंकि वे बहुत हल्के हैं, बड़ी संख्या में अक्षों को सभी काले पदार्थ के लिए जिम्मेदार होना होगा, जिसका अर्थ है कि उन्हें एक साथ भरना होगा। लेकिन क्योंकि वे एक प्रकार के उपपरमाण्विक कण हैं जिन्हें a के नाम से जाना जाता है बोसॉन, उन्हें कोई फ़र्क नहीं पड़ता.
वास्तव में, गणना से पता चलता है कि अक्षों को इतनी बारीकी से पैक किया जा सकता है कि वे अजीब व्यवहार करना शुरू कर देते हैं - सामूहिक रूप से एक लहर की तरह काम करते हैं - क्वांटम यांत्रिकी के नियमों के अनुसार, सिद्धांत जो परमाणुओं और कणों के सूक्ष्म जगत को नियंत्रित करता है। इस अवस्था को कहा जाता है बोस-आइंस्टीन घनीभूत, और यह अप्रत्याशित रूप से हो सकता है, अक्षों को "तारे" बनाने की अनुमति दें अपना खुद का।
ऐसा तब होता है जब तरंग अपने आप चलती है, जिसे भौतिक विज्ञानी "सॉलिटॉन" कहते हैं, जो ऊर्जा का एक स्थानीयकृत गांठ है जो विकृत या बिखरे बिना चल सकता है। यह अक्सर पृथ्वी पर भंवरों और भँवरों या बुलबुले के बजने के रूप में देखा जाता है डॉल्फ़िन पानी के अंदर आनंद लेती हैं.
RSI नए अध्ययन गणना प्रदान करता है जो दर्शाता है कि ऐसे सॉलिटॉन अंततः आकार में बढ़ेंगे, एक तारा बन जाएंगे, आकार में एक सामान्य तारे के समान या उससे बड़ा। लेकिन अंततः वे अस्थिर हो जाते हैं और फट जाते हैं।
ऐसे एक विस्फोट (जिसे "बोसेनोवा" कहा जाता है) से निकलने वाली ऊर्जा एक सुपरनोवा (एक विस्फोटित सामान्य तारा) की प्रतिद्वंद्वी होगी। यह देखते हुए कि डार्क मैटर ब्रह्मांड में दृश्य पदार्थ से कहीं अधिक भारी है, यह निश्चित रूप से आकाश के हमारे अवलोकनों में एक संकेत छोड़ देगा। हमें अभी तक ऐसे निशान नहीं मिले हैं, लेकिन नया अध्ययन हमें देखने के लिए कुछ देता है।
एक अवलोकन परीक्षण
RSI अध्ययन के पीछे शोधकर्ता कहते हैं कि आसपास की गैस, जो सामान्य पदार्थ से बनी होती है, विस्फोट से इस अतिरिक्त ऊर्जा को अवशोषित कर लेगी और इसमें से कुछ वापस उत्सर्जित कर देगी। चूँकि इस गैस का अधिकांश भाग हाइड्रोजन से बना है, हम जानते हैं कि यह प्रकाश रेडियो आवृत्तियों में होना चाहिए।
रोमांचक रूप से, भविष्य के अवलोकन वर्ग किलोमीटर सरणी रेडियो टेलीस्कोप इसे पकड़ने में सक्षम हो सकता है।
इसलिए, जबकि डार्क स्टार विस्फोटों से होने वाली आतिशबाजी हमारी दृष्टि से छिपी हो सकती है, हम दृश्य पदार्थ में उनके परिणाम का पता लगाने में सक्षम हो सकते हैं। इसके बारे में अच्छी बात यह है कि इस तरह की खोज से हमें यह पता लगाने में मदद मिलेगी कि वास्तव में डार्क मैटर किस चीज से बना है - इस मामले में, सबसे अधिक संभावना है कि अक्ष।
यदि अवलोकन से पूर्वानुमानित संकेत का पता नहीं चलता तो क्या होगा? यह संभवतः इस सिद्धांत को पूरी तरह से खारिज नहीं करेगा, क्योंकि अन्य "एक्सियन-जैसे" कण अभी भी संभव हैं। हालाँकि, पता लगाने में विफलता यह संकेत दे सकती है कि इन कणों का द्रव्यमान बहुत अलग है, या कि वे विकिरण के साथ उतनी मजबूती से नहीं जुड़ते हैं जितना हमने सोचा था।
दरअसल, ऐसा पहले भी हो चुका है. मूल रूप से, यह सोचा गया था कि अक्ष इतनी मजबूती से जुड़ेंगे कि वे ऐसा करने में सक्षम होंगे तारों के अंदर की गैस को ठंडा करें. लेकिन चूंकि स्टार कूलिंग के मॉडल से पता चला कि तारे इस तंत्र के बिना बिल्कुल ठीक थे, एक्सियन युग्मन ताकत मूल रूप से अनुमान से कम होनी चाहिए थी।
बेशक, इस बात की कोई गारंटी नहीं है कि डार्क मैटर अक्षों से बना है। WIMPs अभी भी इस दौड़ में दावेदार हैं, और अन्य भी हैं.
संयोग से, कुछ अध्ययनों से पता चलता है कि WIMP जैसा डार्क मैटर है "काले तारे" भी बन सकते हैं। इस मामले में, तारे अभी भी सामान्य (हाइड्रोजन और हीलियम से बने) होंगे, केवल डार्क मैटर उन्हें शक्ति प्रदान करेगा।
इन WIMP-संचालित अंधेरे सितारों के अत्यधिक विशाल होने और प्रारंभिक ब्रह्मांड में केवल थोड़े समय के लिए रहने की भविष्यवाणी की गई है। लेकिन उन्हें जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप द्वारा देखा जा सकता था। एक ताजा अध्ययन में दावा किया गया है ऐसी तीन खोजें, हालाँकि जूरी अभी भी इस पर विचार नहीं कर रही है कि वास्तव में ऐसा है या नहीं।
फिर भी, अक्षों के बारे में उत्साह बढ़ रहा है, और उनका पता लगाने के लिए कई योजनाएं हैं। उदाहरण के लिए, अक्ष अपेक्षित हैं फोटॉन में परिवर्तित करने के लिए जब वे एक चुंबकीय क्षेत्र से गुजरते हैं, तो एक निश्चित ऊर्जा वाले फोटॉनों का अवलोकन चुंबकीय क्षेत्र वाले सितारों, जैसे न्यूट्रॉन तारे, या यहां तक कि सितारों को लक्षित कर रहा है सूरज.
सैद्धांतिक मोर्चे पर, विभिन्न प्रकार के डार्क मैटर के साथ ब्रह्मांड कैसा दिखेगा, इसकी भविष्यवाणियों को परिष्कृत करने के प्रयास किए जा रहे हैं। उदाहरण के लिए, अक्षों को WIMPs से अलग किया जा सकता है वैसे वे प्रकाश को मोड़ देते हैं गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग के माध्यम से.
बेहतर अवलोकन और सिद्धांत के साथ, हम उम्मीद कर रहे हैं कि डार्क मैटर का रहस्य जल्द ही खुल जाएगा।
इस लेख से पुन: प्रकाशित किया गया है वार्तालाप क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस के तहत। को पढ़िए मूल लेख.
छवि क्रेडिट: ईएसए/वेब, नासा और सीएसए, ए. मार्टेल
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- स्रोत: https://singularityhub.com/2024/03/25/dark-stars-dark-matter-may-form-exploding-stars-finding-them-could-help-reveal-what-its-made-of/
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