तारा निर्माण
तारों का जन्म तब होता है जब अंतरतारकीय आणविक बादलों के सबसे सघन, सबसे ठंडे हिस्से गुरुत्वाकर्षण के विरुद्ध स्वयं को बनाए रखने में असमर्थ हो जाते हैं और ढह जाते हैं, जिससे प्रोटोस्टार (protostars) बनते हैं जो डिस्क से एकत्रित होते हैं और अंततः परमाणु संलयन प्रज्वलित करते हैं।
Definition
तारा निर्माण वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा अंतरतारकीय गैस के सघन, ठंडे संकेंद्रण गुरुत्वाकर्षण के तहत ढह जाते हैं और नए तारे बनाने के लिए द्रव्यमान जमा करते हैं, साथ ही उनकी सहायक डिस्क और बहिर्वाह भी।
Scope
यह क्षेत्र तारकीय जन्म की स्थितियों और भौतिकी को शामिल करता है: आणविक बादलों की संरचना और गुरुत्वाकर्षण स्थिरता, सघन कोर का ढहना, अभिवृद्धि द्वारा प्रोटोस्टार का निर्माण और विकास, उनके साथ आने वाली परिध्रुवीय डिस्क और द्विध्रुवीय बहिर्वाह, और प्रारंभिक द्रव्यमान फलन (initial mass function) द्वारा कैप्चर किए गए तारकीय द्रव्यमानों का वितरण।
Sub-topics
Core questions
- कौन सी स्थितियाँ अंतरतारकीय गैस को तारों में ढहने देती हैं?
- एक प्रोटोस्टार कैसे बढ़ता है और मुख्य अनुक्रम तक पहुँचता है?
- तारकीय जन्म में डिस्क और बहिर्वाह की क्या भूमिका है?
- नवजात तारों के द्रव्यमान का वितरण क्या निर्धारित करता है?
Key concepts
- आणविक बादल
- जीन्स द्रव्यमान
- सघन कोर
- प्रोटोस्टार
- अभिवृद्धि डिस्क
- द्विध्रुवीय बहिर्वाह
- प्रारंभिक द्रव्यमान फलन
Key theories
- गुरुत्वाकर्षण ढहना और जीन्स मानदंड
- एक बादल तब ढह जाता है जब उसका स्व-गुरुत्वाकर्षण तापीय दबाव, अशांति और चुंबकीय क्षेत्रों से मिलने वाले समर्थन पर हावी हो जाता है; जीन्स मानदंड उस द्रव्यमान और आकार को निर्धारित करता है जिसके ऊपर ढहना अनियंत्रित हो जाता है, और आणविक बादलों के भीतर सघन कोर तारा जन्म के तात्कालिक स्थल होते हैं।
- अंदर-बाहर ढहना और डिस्क अभिवृद्धि
- एक सीमांत रूप से स्थिर कोर अंदर से बाहर की ओर ढह जाता है, घूर्णी रूप से समर्थित डिस्क के माध्यम से केंद्रीय प्रोटोस्टार पर पदार्थ जमा करता है जबकि द्विध्रुवीय बहिर्वाह कोणीय संवेग को हटाते हैं, एक ऐसी तस्वीर जिसे कम द्रव्यमान वाले तारा निर्माण के मानक मॉडल में विकसित किया गया था।
Mechanisms
ठंडे आणविक बादलों के भीतर, वे क्षेत्र जहाँ गुरुत्वाकर्षण दबाव, अशांति और चुंबकीय क्षेत्रों के संयुक्त समर्थन से अधिक हो जाता है, ढहना शुरू कर देते हैं; कोणीय संवेग का संरक्षण अंदर आने वाली गैस को एक डिस्क में समतल करता है जो बढ़ते प्रोटोस्टार को पोषण देती है, जबकि चुम्बकित बहिर्वाह कोणीय संवेग को बहाते हैं और आसपास की सामग्री को तब तक फैलाते हैं जब तक कि नया तारा प्रकट नहीं हो जाता।
Clinical relevance
तारा निर्माण आकाशगंगाओं के विकास, अंतरतारकीय गैस के पुनर्चक्रण, और नए तारों और ग्रह प्रणालियों के उत्पादन को नियंत्रित करता है; यह जो प्रारंभिक द्रव्यमान फलन निर्धारित करता है, वह गांगेय रासायनिक और चमक विकास के मॉडल और दूर की आकाशगंगाओं के एकीकृत प्रकाश की व्याख्या के लिए एक महत्वपूर्ण इनपुट है।
History
जीन्स ने बीसवीं शताब्दी की शुरुआत में गुरुत्वाकर्षण-अस्थिरता मानदंड तैयार किया था, कम द्रव्यमान वाले तारा निर्माण का मानक अंदर-बाहर ढहने का मॉडल शू और सहयोगियों द्वारा 1970 और 1980 के दशक में विकसित किया गया था, और आधुनिक सिद्धांत मैककी और ओस्ट्राइकर द्वारा समीक्षा किए गए अनुसार अशांति और चुंबकीय क्षेत्रों पर तेजी से जोर देता है।
Debates
- अशांति बनाम चुंबकीय समर्थन की भूमिका
- क्या आणविक बादल का समर्थन और तारा निर्माण का विनियमन मुख्य रूप से सुपरसोनिक अशांति या चुंबकीय क्षेत्रों द्वारा नियंत्रित होता है, और तारा निर्माण की कम दक्षता को निर्धारित करने के लिए दोनों कैसे परस्पर क्रिया करते हैं, यह क्षेत्र में एक सक्रिय प्रश्न बना हुआ है।
Key figures
- Frank Shu
- Christopher McKee
- Eve Ostriker
- Edwin Salpeter
Related topics
Seminal works
- shu1987
- mckee2007
Frequently asked questions
- सभी आणविक बादल इतनी जल्दी तारों में क्यों नहीं बदल जाते?
- बादल अशांति और चुंबकीय क्षेत्रों के साथ-साथ दबाव से भी ढहने से बचे रहते हैं, और युवा तारों से मिलने वाली प्रतिक्रिया गैस को फैला देती है, इसलिए तारा निर्माण अक्षम होता है और बादल के द्रव्यमान का केवल एक छोटा सा अंश ही अपने जीवनकाल में तारे बन पाता है।
- युवा तारों में डिस्क और जेट क्यों होते हैं?
- ढहने वाली गैस कोणीय संवेग वहन करती है जो उसे सीधे तारे पर गिरने से रोकती है, इसलिए यह एक घूर्णन डिस्क में व्यवस्थित हो जाती है; डिस्क के माध्यम से अभिवृद्धि और संबंधित चुंबकीय क्षेत्र द्विध्रुवीय जेट लॉन्च करते हैं जो कोणीय संवेग को दूर ले जाते हैं और तारे को बढ़ने देते हैं।