کیمیاپری پرنٹمشاہدہپڑھن لئی ۴ منٹ

جتھے اک نوجوان تارا اپنا کاربن ساڑ دیندا اے

کاربن جیون دی ریڑھ دی ہڈی اے، جیویں اسیں ایہنوں جاندے آں: انسانی جسم دے سُکے وزن (dry mass) دا ادھے توں ودھ۔ فیر وی دھرتی وچ ایہدی عجیب کمی اے۔ ساڈے سیارے دی چٹان دا وڈا حصہ، اپنی کمیت دے حساب نال، سورج نالوں، یا اوس تاریاں وچکارلی دھوڑ (interstellar dust) نالوں جیہدے توں دھرتی جمی، لگ بھگ چار درجے (four orders of magnitude) — دس ہزار گنا — گھٹ کاربن رکھدا اے۔ کئی وضاحتاں پیش کیتیاں گئیاں نیں، الٹرا وائلٹ روشنی توں لے کے آکسیکرن (oxidation) تیکر، پر کوئی وی ایہدا پورا حساب نہیں دیندی۔

اک مشتبہ کارن گرمی اے۔ دھوڑ دے ذریاں وچ کاربن کئی شکلاں وچ ہوندا اے — کالکھ ورگا بے ترتیب (amorphous) کاربن، ہائیڈروکاربن، گریفائٹ — جو وکھرے وکھرے درجہ حرارت اُتے ٹٹدیاں نیں۔ لگ بھگ 500 کیلون توں، یعنی کالکھ دی لکیر (soot line) توں، سب توں اڈن والیاں (volatile) شکلاں نکل جاندیاں نیں؛ لگ بھگ 1,200 کیلون تیکر، بے ترتیب کاربن وی مُک جاندا اے۔ پہلے کم نے اندازہ لایا سی کہ ایہہ گرمی دھرتی دے بنن دے پہلے اک ملین ورھیاں دے اندر ای ہوئی ہووے گی۔

«صفر ویلے» اُتے پھڑیا گیا اک تارا

HOPS-68 اورائن دے سالمی بدل (Orion molecular cloud) وچ اک بہت ای نوجوان تارا اے، لگ بھگ 414 پارسیک دور۔ اوسے ٹیم دی اک ساتھی تحقیق نے وکھایا کہ ایہدی اندرلی ڈسک دا وچکارلا حصہ 1,400 کیلون تیکر اپڑدا اے — اینا گرم کہ ساری دھوڑ بھاپ بن جاوے۔ ساڈا نظام شمسی وی اجیہے مرحلے وچوں لنگھیا سی: ایہہ شہابیاں دے ریکارڈ (meteorite record) دا «صفر ویلا» اے، جدوں کیلشیم تے ایلومینیم نال بھرپور ذرے نوجوان سورج دے نیڑے گرم گیس توں جم کے بنے۔ صرف دو نوجوان، گھٹ کمیت والے تارے ایس لمحے دے جانے پچھانے امیدوار نیں، دوویں اورائن وچ۔

Leiden University وچ F. J. Ballieux، M. K. McClure تے ساتھیاں نے، امریکہ تے جرمنی دے شراکت داراں نال، ہن ایہدے سپیکٹرم وچ کاربن دی جانچ کیتی اے، جو JWST دے مڈ-انفراریڈ آلے (Mid-Infrared Instrument) نے لیا سی، ALMA (سب)ملی میٹر ایرے (array) دے آرکائیو ڈیٹا دے نال۔

ہائیڈروکاربناں نال بھریا سپیکٹرم

HOPS-68 دی روشنی وچ کئی کاربن مالیکیولاں دے نشان (fingerprints) پئے ہوئے نیں:

  • گرم ہائیڈروجن سائنائیڈ تے ایسیٹیلین، لگ بھگ 320 تے 430 کیلون اُتے، وڈی مقدار وچ — دوجے «صفر ویلے» والے تارے دوالے نالوں لگ بھگ 20 گنا ودھ۔ اوہ تارے دے مقابلے وچ 39 توں 53 کلومیٹر فی سکنٹ دی رفتار نال ساڈے ول آ رہے نیں، اوس آکسیجن والی گیس وانگوں جو ڈسک توں وگدی اک ہوا دا پتا دیندی اے؛
  • ٹھنڈے مالیکیول، لگ بھگ 40 توں 55 کیلون اُتے، جیہناں وچ ڈائی ایسیٹیلین (C₄H₂)، میتھائل ریڈیکل (methyl radical) تے کاربن مونوسلفائیڈ (carbon monosulfide) شامل نیں، شاید باہرلی ڈسک وچ یا تارے دے باہر ول وہاؤ (outflow) دی کھودی ہوئی کھوڑ (cavity) دیاں کندھاں دے نال؛
  • ٹرائی ایسیٹیلین (C₆H₂)، چھ کاربن ایٹماں دی اک زنجیر، جو کسے نوجوان تارے دوالے پہلی واری لبھی گئی۔

ALMA اک ہور سراغ دیندا اے: C₂H ریڈیکل باہر ول وہاؤ دی کھوڑ دیاں کندھاں دے نال نال پیا اے، تے اندر ڈگن دی تھاں دھار (jet) دے نال باہر ول چلدا اے۔

کاربن دی تباہی دی پٹی

لکھاری اک منظرنامہ تجویز کردے نیں۔ کالکھ دی لکیر تے اوس نقطے دے وچکار جتھے بے ترتیب کاربن وی بھاپ بن جاندا اے — لگ بھگ 500 توں 1,200 کیلون — اوہ علاقہ اے جیہنوں اوہ «اوکھے پگھلن والے کاربن دی تباہی دی پٹی» (refractory carbon destruction zone) آکھدے نیں: اوتھے سارا ٹھوس کاربن ذریاں نوں چھڈ کے گیس بن جاندا اے۔ HOPS-68 وچ، بہت گرم اندرلا علاقہ ایس پٹی نوں باہر ول دھکدا اے تے وڈا کر دیندا اے۔ آزاد ہوئے کاربن نوں فیر یا تے تارا نگل لیندا اے یا ڈسک دی ہوا اڈا لے جاندی اے۔

دوویں صورتاں وچ، اوس علاقے دی دھوڑ جتھے پتھریلے سیارے بندے نیں اپنا کاربن گوا بیٹھدی اے۔ ٹیم دا خیال اے کہ شاید ایسے عمل نے دھرتی دی کاربن دی کمی وچ وی حصہ پایا ہووے۔ ہوا اصل وچ کِنا کاربن لے جاندی اے، ایہہ اجے ناپنا باقی اے۔

ہور باہر، الٹرا وائلٹ روشنی ایسیٹیلین نوں توڑ کے C₂H بنا دیندی اے، جو ہور ایسیٹیلین نال رل کے C₄H₂ تے C₆H₂ ورگیاں لمیاں زنجیراں بناؤندا اے۔ 900 تے 1,100 کیلون دے وچکار، تباہی دی پٹی شاید پولی سائکلک ایرومیٹک ہائیڈروکاربن (polycyclic aromatic hydrocarbons) وی گھڑ دیوے، جیویں کسے لاٹ وچ — جیہدی اجے تصدیق ہونی باقی اے۔

اک پروٹوسٹار توں سیارچیاں تیکر

ایس تحقیق دے دو وسیع نتیجے نیں۔ پہلا، دوجے نوجوان تاریاں دوالے ویکھیاں گئیاں کاربن زنجیراں نوں عام طور تے آلے دوالے دے غلاف (envelope) توں اندر ڈگدی گیس نال جوڑیا جاندا رہیا اے؛ HOPS-68 وچ اوہ صاف طور تے باہر ول وگدیاں نیں، جیہدے توں لگدا اے کہ ایہہ کیمیا شاید ایہدی تھاں باہر ول وہاؤ (outflows) دا پتا دیندی اے۔

دوجا، سیارچیاں Ryugu تے Bennu توں لیاندے گئے نمونیاں وچ زنجیر ورگا («aliphatic») نامیاتی مادہ (organic matter) بہت اے۔ کیوں جو HOPS-68 دیاں لمیاں زنجیراں ہوا توں باہر بندیاں نیں، اوہ اڈا کے نہیں لے جائیاں جاندیاں؛ اوہ بعد وچ باہرلی ڈسک اُتے واپس ڈگ سکدیاں نیں۔ لکھاری تجویز کردے نیں کہ اجیہیاں زنجیراں سیارچیاں تے شہابیاں دے نامیاتی مادے وچ حصہ پا سکدیاں نیں۔ جے انج ہووے، تے HOPS-68 اک اکلے نوجوان نظام وچ دوویں شیواں وکھائے گا: اوہناں شہابی ذریاں دا بننا تے اوہ کاربن بھرپور مادہ جیہدے وچ اوہ جڑے ہوئے نیں — کسے سیاروی نظام دے پہلے نکے اجسام دے بنن لئی اک روزیٹا پتھر (Rosetta stone)۔