આકાશમાં નવા તારા કેમ બનતા નથી અને તે ટમટમીને કેમ મરી જાય છે?

    • લેેખક, ફર્નાડો દુરાતે
    • પદ, બીબીસી વર્લ્ડ સર્વિસ

કશું કાયમ માટે નથી રહેતું... આપણું બ્રહ્માંડ પણ હંમેશાં માટે નહીં રહે.

ખગોળશાસ્ત્રીઓને 20 વર્ષના અભ્યાસ દરમિયાન એવા અણસાર મળ્યા છે કે બ્રહ્માંડનો સુવર્ણયુગ સમાપ્ત થઈ ગયો છે.

જોકે, બ્રહ્માંડમાં તારા ખતમ થઈ રહ્યા છે, તેવા વહેમમાં ન રહેવું જોઈએ. એવું અનુમાન છે કે હાલમાં બ્રહ્માંડમાં એ સેપ્ટિલિયન (સંખ્યાની દૃષ્ટિએ એકની પાછળ 24 શૂન્ય) તારા હોઈ શકે છે.

હાલમાં અગાઉની સરખામણીમાં ખૂબ જ ઓછા નવા તારાનું સર્જન થઈ રહ્યું છે.

તારા કેવી રીતે બને છે અને કેમ મરી જાય છે?

વિજ્ઞાનીઓ એક વાત પર એક મત છે કે બ્રહ્માંડની ઉંમર લગભગ 13 અબજ 30 કરોડ વર્ષ છે. બિગ બૅંગ થયા બાદ સૌપ્રથમ વખત તારા અસ્તિત્વમાં આવ્યા હતા.

ગત વર્ષે જેમ્સ વેબ ટેલિસ્કૉપે આકાશગંગા અને મિલ્કી વેમાં ત્રણ એવા તારા શોધી કાઢ્યા હતા, જે લગભગ 13 અબજ વર્ષ પુરાણા હોવાનું માનવામાં આવે છે.

તારા વાસ્તવમાં ગરમ ગૅસના વિશાળ ગોળા જેવા હોય છે અને તેમનો પ્રારંભિક તબક્કો મહદંશે એક જેવો જ હોય છે.

આ તારાઓનો ઉદ્દભવ અંતરિક્ષમાં રહેલાં ધૂળ અને ગૅસનાં મોટાં-મોટાં વાદળોથી થાય છે. તેને નિહારિકા (nebula) કહેવામાં આવે છે.

ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે ગૅસનાં વાદળોનો સમૂહ એકઠો થવા લાગે છે અને તેની ગરમી વધતી જાય છે. એ પછી તે નવજાત તારા એટલે કે પ્રોટોસ્ટારનું સ્વરૂપ ધારણ કરે છે.

જ્યારે તારાનો મધ્ય ભાગ લાખો ડિગ્રી સુધી ગરમ થાય છે, ત્યારે તેની અંદર રહેલા હાઇડ્રોજનના પરમાણુ પરસ્પર જોડાઈને હિલિયમનું સ્વરૂપ ધારણ કરે છે. આ પ્રક્રિયા ન્યૂક્યિલયર ફ્યૂઝન તરીકે ઓળખાય છે.

સમગ્ર પ્રક્રિયા દરમિયાન પ્રકાશ અને ગરમી ઉત્સર્જિત થાય છે અને તારો પોતાના સ્થિર 'મુખ્ય ક્રમ' ચરણમાં પહોંચી જાય છે.

ખગોળશાસ્ત્રીઓનું અનુમાન છે કે સમગ્ર બ્રહ્માંડમાં જેટલા તારા છે, તેમાંથી મુખ્ય ક્રમવાળા તારા લગભગ 90 ટકા છે અને સૂર્યનો પણ તેમાં જ સમાવેશ થાય છે. તેમનો આકાર સૂરજના દ્રવ્યમાનથી 10મા ભાગનો કે 200 ગણો હોઈ શકે છે.

છેવટે આ તારાઓનું ઈંધણ ખતમ થઈ જાય છે અને પછી તારા અલગ-અલગ રીતે આ મોતનો સામનો કરે છે.

સૂરજ જેવા ઓછા દ્રવ્યમાનવાળા તારા પણ ધીમે-ધીમે પોતાની ચમક ગુમાવે છે અને આ પ્રક્રિયામાં અબજો વર્ષ લાગે છે.

જોકે સૂર્યથી ઓછામાં ઓછું આઠ ગણું દ્રવ્યમાન ધરાવનારી મોટી તારા 'બહેનો'નો અંત ખૂબ જ નાટકીય હોય છે... તે મોટા ધડાકા સાથે વિસ્ફોટિત થાય છે, જેને 'સુપરનોવા' કહેવામાં આવે છે.

જૂના તારાનો દબદબો

આંતરરાષ્ટ્રીય ખગોળશાસ્ત્રીઓની એક ટીમ વર્ષ 2013થી તારા કેવી રીતે બને છે, તેનો અભ્યાસ કરી રહી છે. આ ટીમનો દાવો છે કે કુલ જેટલા તારા બનવાના છે, તેમાંથી 95 ટકા અત્યાર સુધીમાં જન્મ લઈ ચૂક્યા છે.

આ અભ્યાસના મુખ્ય લેખક ડેવિડ સોબ્રામે એ સમયે સુબારુ ટેલિસ્કૉપની વેબસાઇટ પર એક આર્ટિકલમાં લખ્યો હતો, "આપણે એવા બ્રહ્માંડમાં જીવી રહ્યા છીએ, જ્યાં જૂના તારાઓનું પ્રભુત્વ છે."

એવું લાગે છે કે આજથી લગભગ 10 અબજ વર્ષ પહેલાં બ્રહ્માંડ 'કૉસ્મિક નૂન'ની પરિસ્થિતિમાં હતું, જ્યાં બ્રહ્માંડની સમયરેખામાં તારાઓનું સર્જન તેના ચરમ પર હતું.

કૅનેડાની યુનિવર્સિટી ઑફ બ્રિટિશ કોલંબિયા ખાતે કૉસ્મોલૉજિસ્ટ પ્રોફેસર ડગલસ સ્કૉટના કહેવા પ્રમાણે, "આકાશગંગાઓ ગૅસને તારાઓમાં રૂપાંતરિત કહે છે અને હવે તેમની કાર્યક્ષમતા ઘટી ગઈ છે."

પ્રો. સ્કૉટ આ અભ્યાસના સહલેખક છે. આ અભ્યાસ હાલ સમીક્ષાના તબક્કે છે તથા અન્ય નિષ્ણાતો તેનો અભ્યાસ કરી રહ્યા છે. આ અભ્યાસમાં યુરોપિયન સ્પેસ એજન્સીના યૂક્લિડ તથા હર્શેલ ટેલિસ્કૉપના ડેટાનો અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો હતો.

પ્રો. સ્કૉટે આંતરરાષ્ટ્રીય સંશોધનકર્તાઓની તેમની ટીમ સાથે એકસાથે 26 લાખ કરતાં વધુ આકાશગંગાઓનો અભ્યાસ કર્યો હતો. આ અભ્યાસ યુક્લિડ મિશનને કારણે શક્ય બન્યો હતો. જેનો હેતુ બ્રહ્માંડનો વિશાળ 3ડી નકશો બનાવવાનો છે.

ખગોળશાસ્ત્રીઓએ તારાઓની ધૂળમાંથી ગરમીનો વિશેષ અભ્યાસ કર્યો હતો. જે આકાશગંગાઓમાં મોટા પાયામાં તારાઓનું સર્જન થાય છે, ત્યાં ધૂળ વધુ ગરમ હોય છે, કારણ કે ત્યાં મોટા અને ગરમ તારા હોય છે.

પ્રો. સ્કૉટ કહે છે, "અમે અવલોક્યું હતું કે ગત લગભગ આઠ અબજ વર્ષમાં આકાશગંગાઓનું તાપમાન ધીમે-ધીમે ઘટી રહ્યું છે."

"આપણે નવા તારાઓના સર્જનના સમયક્રમથી ખૂબ જ આગળ વધી ગયા છીએ, હવે પેઢી દર પેઢી નવા તારાઓના સર્જનમાં ઘટાડો થશે."

શું બ્રહ્માંડ ઠંડું પડી રહ્યું છે?

જૂના તારા નાશ પામે પછી એ જ સામગ્રીનો ઉપયોગ કરીને નવા તારા સર્જાઈ શકે છે, પરંતુ એ સરળ નથી.

ધારો કે આપણી પાસે ઘર બનાવવાનો સામાન છે અને આપણે તેની મદદથી એક ઘરનું નિર્માણ કરી લઈએ, પરંતુ જો આપણે નવું ઘર બનાવવાનું હોય, તો આપણે જૂના ઘરમાંથી તોડીને કંઈક સામાન ફરીથી વાપરી શકીએ છીએ, પરંતુ બધું કામનું ન હોય.

પ્રો. સ્કૉટ સમજાવે છે, "જેટલી વાર તોડફોડ થાય, તેટલી વાર વપરાશને લાયક સામાન ઓછો થતો જાય, જેનો અર્થ એ છે કે દર વખતે જે નવું ઘર હશે, તે પહેલાં કરતાં નાનું બનશે. એક તબક્કો એવો આવશે કે જ્યારે નવું ઘર બનાવવું શક્ય નહીં હોય." તારા સાથે પણ એવું જ થાય છે.

કૉસ્મૉલૉજિસ્ટ કહે છે, "નવી પેઢીના તારા પાસે દહનપ્રક્રિયા માટેનું ઈંધણ ઘટતું જાય છે, જે છેવટે એટલું ઘટી જાય છે કે નવા તારાનું સર્જન જ ન થાય."

"બ્રહ્માંડમાં મોટા દ્રવ્યમાનની સરખામણીએ ઓછા દ્રવ્યમાનવાળા તારાની સંખ્યા વધુ છે અને આપણે તે વાત આપણે જાણીએ છીએ."

વિજ્ઞાનીઓ લાંબા સમયથી અનુમાન કરી ચૂક્યા છે કે એક દિવસ બ્રહ્માંડનો અંત થશે. જોકે, આ બધું ક્યારે અને કેવી રીતે થશે, તેના વિશે કશું નક્કી નથી.

જે થિયરી સૌથી વધુ સ્વીકાર્ય છે – તેમાં ગરમીથી મૃત્યુ એટલે કે હીટ ડૅથ. તેને બિગ ફ્રીઝ કે ભારે થીજવું પણ કહે છે.

એવું કહેવાય છે કે બ્રહ્માંડ વિસ્તરતું જશે, જેના કારણે ઊર્જા એટલી ફેલાઈ જશે કે જીવનને ટકાવી રાખવા માટે જરૂરી ઉષ્મા ઘટતી જશે તથા બ્રહ્માંડ ખૂબ જ ઠંડું પડી જશે. તારા એકબીજાથી દૂર થતા જશે, તેમનું ઈંધણ ખતમ થઈ જશે અને નવા તારા સર્જાશે જ નહીં.

પ્રો. સ્કૉટ કહે છે, "બ્રહ્માંડમાં જે ઊર્જા ઉપલબ્ધ છે, તે ખૂબ જ મર્યાદિત છે."

તારા ગણવા માટે હજુ સમય બાકી છે

જોકે, આકાશ તરફ ઉદાસી ભરી નજર નાખતા પહેલાં જાણી લો કે તારાનો અંત હજુ ખૂબ જ દૂર છે.

પ્રો. સ્કૉટનું અનુમાન છે કે આગામી 10 કે 100 ટ્રિલિયન વર્ષ સુધી નવા તારા બનતા રહેશે – કદાચ આપણા સૂરજના અંત પછી પણ.

જ્યાં સુધી બિગ ફ્રીઝનો સવાલ છે, તો તેના માટે એનાથી પણ વધુ સમય લાગી શકે છે : ચાલુ વર્ષે નૅધરલૅન્ડની રેડબાઉડ યુનિવર્સિટીના ખગોળશાસ્ત્રીઓએ અનુમાન મૂક્યું હતું કે બ્રહ્માંડનો છેલ્લો અંત એક ક્વિનજિંટિલિયન વર્ષ એટલે કે – એક પછી 78 શૂન્ય વર્ષ પછી થશે.

રાહતનો શ્વાસ લો... મતલબ કે હજુ પણ ખુલ્લા આકાશની નીચે તારા ગણવા માટે ઘણો સમય છે.

બીબીસી માટે કલેક્ટિવ ન્યૂઝરૂમનું પ્રકાશન