PicII-503: ब्रह्मांड के शुरुआती सितारों के अंत के रहस्यों को उजागर करता एक दुर्लभ 'कॉस्मिक फॉसिल'

खगोलविदों ने PicII-503 नामक एक अत्यंत दुर्लभ दूसरी पीढ़ी के तारे के अध्ययन की पुष्टि की है और इसे और अधिक विस्तार दिया है। इस खगोलीय पिंड को एक 'ब्रह्मांडीय जीवाश्म' के रूप में देखा जा सकता है, जो ब्रह्मांड के सबसे पहले सितारों, जिन्हें जेनरेशन III सितारों के रूप में जाना जाता है, के विनाश के तंत्र के बारे में महत्वपूर्ण डेटा प्रदान करता है। इस शोध का मुख्य केंद्र तारे का विस्तृत स्पेक्ट्रोस्कोपिक विश्लेषण था। यह तारा पृथ्वी से लगभग 149,000 से 150,000 प्रकाश वर्ष की दूरी पर पिक्टर तारामंडल में स्थित 'पिक्टर II' नामक एक अल्ट्रा-फेंट ड्वार्फ गैलेक्सी (अति-धुंधली बौनी आकाशगंगा) में पाया गया है।

PicII-503 की पहचान 'मैजिक' (MAGIC - Mapping the Ancient Galaxy in CaHK) सर्वेक्षण के माध्यम से संभव हुई। प्राचीन आकाशगंगाओं के मानचित्रण के इस प्रोजेक्ट ने चिली की सेरो टोलोलो इंटर-अमेरिकन ऑब्जर्वेटरी (CTIO) में स्थित 4-मीटर विक्टर एम. ब्लैंको टेलीस्कोप पर लगे डार्क एनर्जी कैमरा (DECam) की क्षमताओं का उपयोग किया। यह वेधशाला NSF NOIRLab कार्यक्रम का हिस्सा है। 570 मेगापिक्सल की क्षमता वाला DECam उच्च रिज़ॉल्यूशन के साथ 3 वर्ग डिग्री के क्षेत्र की तस्वीरें लेने में सक्षम है, जिसने इस दुर्लभ तारे की खोज में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई।

PicII-503 किसी धुंधली बौनी आकाशगंगा में पाया गया जेनरेशन II तारे का पहला पुष्ट उदाहरण है, और इसमें शुरुआती सितारों से संबंधित रासायनिक संवर्धन के संकेत मिलते हैं। जेनरेशन II के तारे उन सामग्रियों से बने थे जो जेनरेशन III के सितारों के विस्फोट से निकले थे, जो लगभग पूरी तरह से हाइड्रोजन और हीलियम से बने थे। इस तारे में धातुओं (हीलियम से भारी तत्व) की मात्रा बहुत कम है। वैज्ञानिकों के अनुसार, इसमें लोहे की मात्रा सूर्य की तुलना में केवल 1/40,000 है, जो इसे आकाशगंगा (मिल्की वे) के बाहर पाया गया अब तक का सबसे कम लोहे वाला तारा बनाता है। इसके विपरीत, इसमें कैल्शियम की मात्रा सूर्य की तुलना में केवल 1/160,000 है, जबकि कार्बन की सांद्रता बहुत अधिक है। PicII-503 में कार्बन और लोहे का अनुपात सूर्य की तुलना में 1,500 गुना से भी अधिक है।

इस शोध का नेतृत्व स्टैनफोर्ड यूनिवर्सिटी के ब्रिन्सन फेलो और गैलेक्टिक पुरातत्व विशेषज्ञ डॉ. अनिरुद्ध चिति ने किया। डॉ. चिति और उनके सहयोगियों ने PicII-503 में लोहे और कैल्शियम के निम्न स्तर को निर्धारित करने के लिए मैजिक डेटा के साथ-साथ 'वेरी लार्ज टेलीस्कोप' (VLT) और मैगेलन टेलीस्कोप के अवलोकनों का उपयोग किया। एक अल्ट्रा-फेंट ड्वार्फ गैलेक्सी में इस अवशेष की खोज इस परिकल्पना की पुष्टि करती है कि ऐसी छोटी संरचनाएं शुरुआती सितारों के अवशेषों के लिए महत्वपूर्ण भंडार के रूप में कार्य कर सकती हैं।

प्राप्त आंकड़े इस सिद्धांत का समर्थन करते हैं कि पहले सितारे अपेक्षाकृत कम ऊर्जा वाले सुपरनोवा के रूप में विस्फोटित हुए होंगे। इस परिदृश्य के अनुसार, लोहे जैसे भारी तत्व वापस ढहते हुए पिंड में समा गए होंगे, जबकि कार्बन जैसे हल्के तत्व अंतरिक्ष में बिखर गए। यह प्रक्रिया अगली पीढ़ी (जेनरेशन II) में कार्बन की अधिकता और लोहे की कमी की व्याख्या करती है। यह रासायनिक हस्ताक्षर मिल्की वे के हेलो में देखे जाने वाले कार्बन-संवर्धित धातु-गरीब (CEMP) सितारों के समान है। अपनी मूल आकाशगंगा में PicII-503 की उपस्थिति खगोलविदों को CEMP सितारों की उत्पत्ति के सिद्धांतों का परीक्षण करने की अनुमति देती है। इस खोज का विस्तृत विवरण 16 मार्च, 2026 को 'नेचर एस्ट्रोनॉमी' पत्रिका में प्रकाशित हुआ था। PicII-503 का अध्ययन ब्रह्मांड के शुरुआती चरणों के रासायनिक विकास को समझने के लिए एक 'टाइम कैप्सूल' के रूप में अत्यंत महत्वपूर्ण है।