7 तासांच्या अंतराने दोन गुरुत्वीय लहरी, आणि एक सुपरनोव्हा

जेव्हा एखादा महाकाय तारा कोसळतो, तेव्हा त्याचा सुपरनोव्हा म्हणून स्फोट होतो आणि मागे न्यूट्रॉन तारा किंवा कृष्णविवर उरते. तो अवशेष योग्य अशा युग्म प्रणालीत (binary) असेल, तर एक दिवस तो आपल्या सोबत्याशी विलीन होऊन संपूर्ण विश्वभर गुरुत्वीय लहरी पाठवू शकतो. पण तो दिवस सहसा स्फोटानंतर खूप काळाने येतो: किमान सुमारे 100,000 वर्षांनी. आधी कोसळणे, विलीनीकरण खूप नंतर — हेच प्रमाणित चित्र आहे.

अलीकडील निरीक्षणांमुळे हे चित्र धूसर होऊ लागले आहे. काही गॅमा-किरण स्फोट (gamma-ray bursts) एकाच वेळी विलीनीकरण आणि कोसळणे दोन्ही असल्यासारखे दिसतात, आणि “Type IIb” प्रकारचे दोन सुपरनोव्हा — आपला बहुतेक हायड्रोजन गमावलेल्या ताऱ्यांचे स्फोट — 2025 मध्ये गुरुत्वीय लहरींच्या क्षीण संभाव्य संकेतांसोबत चर्चिले गेले, पण कोणताही ठाम निष्कर्ष निघाला नाही. एक कल्पना अशा घटनांचे स्पष्टीकरण देऊ शकते: वेगाने फिरणारा तारा कोसळतो तेव्हा, नव्याने जन्मलेल्या कृष्णविवराभोवती घोंगावणाऱ्या पदार्थाच्या दाट चकतीचे तुकडे होऊ शकतात, आणि हे तुकडे नंतर काही तासांतच एकमेकांशी विलीन होतात किंवा कृष्णविवरात पडतात.

अभिलेखागारांत शोध

चीनमधील Henan Academy of Sciences चे Sheng Yang, Beijing Normal University चे Zong-Hong Zhu, आणि चीन, तैवान, अमेरिका, ऑस्ट्रेलिया, इटली व स्वीडनमधील त्यांचे 23 सहकारी यांनी पद्धतशीरपणे शोध घेतला. त्यांनी एप्रिल 2019 ते जानेवारी 2025 या काळात LIGO, Virgo आणि KAGRA शोधकांनी जारी केलेल्या सार्वजनिक सूचना (alerts) घेतल्या — त्यांपैकी 43 सूचनांमध्ये न्यूट्रॉन तारा सामील असण्याची काही शक्यता होती — आणि Zwicky Transient Facility ने टिपलेले 676 हायड्रोजन-विरहित (stripped) सुपरनोव्हा घेतले. एखाद्या सूचनेच्या आकाशातील भागात असलेले आणि तिच्यानंतर 10 ते 30 दिवसांनी शिखर गाठणारे सुपरनोव्हा त्यांनी शोधले.

या शोधातून दोन जुळण्या मिळाल्या — दोन्ही एकाच सुपरनोव्हाशी, SN 2019rsq. तो 10 सप्टेंबर 2019 च्या दोन सूचना जोडतो: आधी S190910d, आणि मग 7.1 तासांनंतर S190910h. त्या वेळी प्रत्येक सूचनेनंतर स्वतंत्र पाठपुरावा-निरीक्षणे झाली होती; सुपरनोव्हाचा शोध तर काही आठवड्यांनंतरच लागला. हे त्रिकूट केवळ मागे वळून पाहतानाच उघड झाले.

S190910d (राखाडी) आणि S190910h (नारिंगी) यांचे आकाशातील भाग जिथे एकमेकांवर येतात, तिथे SN 2019rsq आहे (लाल चौकट, त्याची दीर्घिका वर उजवीकडे); खाली उजवीकडे, त्यांच्या अंतरांच्या कक्षा सुपरनोव्हाच्या 140.6 मेगापार्सेक अंतराशी (लाल रेषा) सुसंगत आहेत. — Figure 1, Yang et al. (2026), arXiv:2611.00440.

ही जोडी किती दुर्मिळ आहे?

वेळेच्या दृष्टीने जवळजवळ आलेल्या सूचना घडतात. पण हे दोन भाग त्रिमितीतही एकमेकांवर येतात: त्यांच्या अंतरांच्या कक्षा एकमेकांशी आणि सुपरनोव्हाच्या 140.6 मेगापार्सेक अंतराशी जुळतात. हे किती असामान्य आहे ते मोजण्यासाठी, पथकाने सूचनांच्या तारखा दहा लाख वेळा पिसल्या. वेळेत आणि अवकाशात इतकी जवळ असलेली, परस्परसंबंध नसलेली जोडी मिळण्याची संभाव्यता 7.6 × 10⁻⁵ आली, म्हणजे सुमारे 13,000 मध्ये एक. 43 सूचनांपैकी, दहा जोड्या एकमेकांपासून 5 दिवसांच्या आत होत्या, पण त्यांपैकी केवळ तीन त्रिमितीत एकमेकांवर येत होत्या, आणि या जोडीत सर्वांत कमी विलंब आणि सर्वांत मोठा सामायिक भाग एकत्र आले होते.

सुपरनोव्हा मात्र एकट्याने पाहिला तर आश्चर्यकारक नाही: परस्परसंबंध नसलेला एखादा Type IIb त्या आकारमानात त्या वेळी फुटण्याची शक्यता सुमारे 35% आहे. विसंगती आहे ती संकेतांच्या जोडीत; त्यांना एकत्र बांधू शकेल असा कोसळणारा तारा सुपरनोव्हा पुरवतो.

दोन्ही संकेत क्षीण आहेत. पुन्हा विश्लेषण केल्यावर, दोन्ही खरे संकेत असल्यासारखे दिसतात आणि आजूबाजूच्या माहितीतील पार्श्वभूमी गोंगाटाच्या (background noise) वर उठून दिसतात, पण कोणताही संकेत खात्रीशीर शोध म्हणून गणला जात नाही. एका स्वतंत्र पथकाने पहिला संकेत आधीच पुन्हा शोधला होता, तो खगोलभौतिक असण्याच्या 58% संभाव्यतेसह.

प्रत्येक संकेत काय सांगतो

संकेतांमध्ये विलीन होणाऱ्या वस्तूंची वस्तुमाने दडलेली असतात. S190910d खूपच विषम दिसतो: सुमारे 34 सौर वस्तुमाने, आणि त्याचा सोबती सुमारे 3 इतका. S190910h हलका आहे: सुमारे 2.5 आणि 1.3 सौर वस्तुमाने, न्यूट्रॉन ताऱ्यांसाठी नेहमीची.

Pan-STARRS सर्वेक्षणाने 1 ऑक्टोबर 2019 रोजी शोधलेला SN 2019rsq पहिल्या संकेतानंतर सुमारे 24 दिवसांनी शिखरावर पोहोचला — तारा त्याच क्षणी कोसळला असेल, तर Type IIb साठी तेजस्विता वाढण्याचा हा सामान्य काळ आहे. माहितीवरून स्फोटाची नेमकी तारीख ठरवता येत नाही, पण स्फोट S190910d पासून तीन दिवसांच्या आत ठेवणारी प्रारूपे त्याच्या प्रकाशाची हुबेहूब नक्कल करतात. हा सुपरनोव्हा वेगवान आहे, आणि तो तारे निर्माण करणाऱ्या, विस्कळीत झालेल्या एका दीर्घिकेच्या भरती-शेपटीवर (tidal tail) आहे.

एक तारा, अनेक विलीनीकरणे?

सुचवलेली परिस्थिती: फिरणारा तारा कोसळून कृष्णविवर बनतो आणि त्याच्या चकतीचे तुकडे होतात (1); 3 सौर वस्तुमानांचा एक तुकडा 34 सौर वस्तुमानांच्या कृष्णविवरात पडतो, S190910d (2); 7.1 तासांनंतर दोन हलके तुकडे विलीन होतात, S190910h (3); नंतरच्या भेटींमधून विलंबित संकेत निर्माण होऊ शकतात (4). — Figure 4, Yang et al. (2026), arXiv:2611.00440.

पथक एका समान उगमाचा प्रस्ताव मांडते. वेगाने फिरणारा एक महाकाय तारा कोसळून काही दहापट सौर वस्तुमानांचे कृष्णविवर बनतो, आणि त्याभोवती एक चकती असते जिचे तुकडे होतात. सुमारे 3 सौर वस्तुमानांपर्यंत वाढलेला एक तुकडा गिरक्या घेत मध्यवर्ती कृष्णविवरात शिरतो: तो म्हणजे S190910d. चकतीत इतरत्र, दोन हलक्या तुकड्यांची जोडी बनते आणि ते विलीन होतात: तो म्हणजे S190910h. गणन केलेले गिरक्या घेण्याचे काळ — सुमारे एका तासापासून कित्येक तासांपर्यंत — 7.1 तासांचे अंतर सहज सामावून घेतात.

लेखक सावध आहेत. करता आला असता अशा प्रत्येक शोधाचा हिशेब या संभाव्यतांमध्ये धरलेला नाही, आणि पाच दिवसांनंतर त्याच विस्तृत प्रदेशात दिसलेला एक दीर्घ गॅमा-किरण स्फोट पुरावा म्हणून मोजलेला नाही. रेडिओ सर्वेक्षणांना काहीच दिसले नाही, त्यामुळे शक्तिशाली, दीर्घकाळ टिकणारा झोत (jet) असण्याची शक्यता कमी आहे. SN 2019rsq हा दुर्मिळ योगायोग असो किंवा मरताना गुरुत्वीय लहरींचे अनेक संकेत सोडणाऱ्या ताऱ्याचे पहिले उदाहरण असो, पुढील निरीक्षण-सत्रे, आकाशाच्या विस्तृत सर्वेक्षणांसोबत, असे समूह पुन्हा पुन्हा दिसतात का हे सांगतील.