परीक्षा अभ्यास

तारा नेबुलामै जन्मन्छन्। नेबुलाभित्र गुरुत्वबलले ग्यास र धुलोलाई तानेर प्रोटोस्टार बनाउँछ र फ्युजन सुरु भएपछि प्रोटोस्टार तारा बन्छ। साना बच्चाको हेरचाह गरिने ठाउँलाई नर्सरी भनिन्छ। त्यसैगरी नयाँ तारा बन्ने ठाउँ भएकाले नेबुलालाई स्टेलर नर्सरी भनिन्छ। ओरियन नेबुलामा अहिले पनि हजारौँ कलिला तारा जन्मँदै छन्।

ताराको रङ यसको सतहको तापक्रममा भर पर्छ। सबैभन्दा ताता तारा निला देखिन्छन्। तापक्रम घट्दै जाँदा तारा क्रमशः सेता, पहेँला र सुन्तला देखिन्छन् र सबैभन्दा चिसा तारा राता देखिन्छन्। ताराहरूको तापक्रम फरक हुनुका दुई कारण छन्। पहिलो, ताराहरूको पिण्ड फरक फरक हुन्छ: ठुलो पिण्डका तारा बढी ताता हुन्छन्। दोस्रो, तारा आफ्नो जीवनको फरक फरक चरणमा हुन्छन्: बुढो भएर फुक्दै रेड जाइन्ट बनेको ताराको सतह चिसिएर रातो हुन्छ।

कालो छिद्रमा धेरै ठुलो पिण्ड अत्यन्तै सानो ठाउँमा खाँदिएको हुन्छ। त्यसैले यसको गुरुत्वबल यति बलियो हुन्छ कि प्रकाश पनि यसबाट बाहिर निस्कन सक्दैन। कुनै वस्तुबाट आउने प्रकाशले गर्दा मात्र हामी त्यो वस्तु देख्छौँ। कालो छिद्रबाट कुनै प्रकाश नआउने भएकाले यो देख्न सकिँदैन। यसको नजिकका तारा र ग्यासमा पर्ने असरबाट मात्र कालो छिद्र पत्ता लगाइन्छ।

बृहस्पति पनि ताराजस्तै मुख्य रूपमा हाइड्रोजन र हिलियमले बनेको छ। सूर्य पनि यिनै ग्यासले बनेको छ। तर हाइड्रोजनको फ्युजन सुरु हुन चाहिने ताप र चाप कोरमा पुग्ने गरी बृहस्पतिको पिण्ड पर्याप्त छैन (तारा बन्न यसलाई अहिलेको करिब 80 गुणा पिण्ड चाहिन्थ्यो)। त्यसैले यो कहिल्यै तारा बनेन। (वास्तवमा बृहस्पति ताराभन्दा फरक तरिकाले बनेको साँचो ग्रह हो। यसको बनोट ताराजस्तै भएकाले मानिसहरू यसलाई असफल तारा भन्छन्।)

अन्तरिक्षमा रहेको ग्यास र धुलाका कणको विशाल बादललाई नेबुला भनिन्छ। यसमा मुख्य रूपमा हाइड्रोजन र हिलियम हुन्छन् र यसैमा तारा जन्मन्छन्। यसको केही पदार्थ पहिले पड्किएका ताराबाट आएको हुन्छ। उदाहरण: ओरियन नेबुला।

धेरै ठुलो पिण्ड भएको ताराको कोर सुपर नोभापछि खुम्चिएर बनेको पिण्डलाई कालो छिद्र भनिन्छ। यसमा विशाल पिण्ड झन्डै शून्य आयतनमा खाँदिएको हुन्छ। यसको गुरुत्वबल यति बलियो हुन्छ कि प्रकाशसमेत कुनै पनि कुरा यसबाट बाहिर निस्कन सक्दैन। कालो छिद्र देखिँदैन। यसको वरिपरि घुम्ने तारा र यसभित्र खस्ने तातो ग्यासबाट निस्कने एक्स-रेबाट यसलाई पत्ता लगाइन्छ।

(चित्र 12.3 को प्रवाह चित्र बनाउनुहोस्।)

1. नेबुला: हाइड्रोजन, हिलियम र धुलोको बादल।
2. प्रोटोस्टार: गुरुत्वबलले नेबुलाको एउटा भागलाई तानेर पिण्ड बनाउँछ। यो पिण्ड खुम्चिँदै जाँदा तात्छ।
3. तारा: करिब 10⁷ K मा हाइड्रोजनको फ्युजन सुरु हुन्छ। तारा लाखौँदेखि अर्बौँ वर्षसम्म एकनासले चम्किन्छ।
4. कोरको हाइड्रोजन सकिएपछि हिलियम संयोजन भई कार्बन बन्छ र तारा फुकेर रेड जाइन्ट (धेरै ठुलो पिण्डको भए रेड सुपर जाइन्ट) बन्छ।
5. सूर्यजस्तो ताराका बाहिरी तह फ्याँकिन्छन् (प्लानेटरी नेबुलाका रूपमा; कतिपय किताबमा यसलाई नोभा भनिन्छ) र यसको कोर ह्वाइट ड्वार्फ बन्छ। यो बिस्तारै चिसिएर ब्ल्याक ड्वार्फ बन्छ।
6. ठुलो पिण्डको तारा सुपर नोभाका रूपमा पड्कन्छ। यसको कोर न्युट्रोन तारा (पल्सरका रूपमा देखिने) बन्छ। कोर पर्याप्त गह्रौँ भए कालो छिद्र बन्छ।
7. बाहिर फ्याँकिएका ग्यास र धुलोबाट नयाँ नेबुला बन्छन् र तिनबाट नयाँ तारा जन्मन्छन्।

करिब 5 अर्ब वर्षपछि सूर्यको कोरको हाइड्रोजन सकिने छ। त्यसपछि कोर खुम्चिँदै र तात्दै जाने छ र हिलियम संयोजन भई कार्बन बन्न थाल्ने छ। थप तापले सूर्यका बाहिरी तह फुकेर सायद अहिलेको 200 गुणा ठुला हुने छन्। यसरी सूर्य रेड जाइन्ट बन्ने छ र बुध, शुक्र तथा सायद पृथ्वीलाई पनि निल्ने छ। कोरले कमजोर रूपमा मात्र समातेका बाहिरी तह त्यसपछि ग्यासको चम्किलो खोलका रूपमा अन्तरिक्षमा टाढिँदै जाने छन्। बाँकी रहेको कोर ह्वाइट ड्वार्फ बन्ने छ। यो पृथ्वीजत्रो, तातो तर मधुरो हुने छ र यसमा फ्युजन हुने छैन। अत्यन्तै लामो समयपछि यो चिसिँदै र मधुरो हुँदै गएर चिसो र अँध्यारो ब्ल्याक ड्वार्फ बन्ने छ। सूर्यको पिण्ड सुपर नोभाका रूपमा पड्कन वा कालो छिद्र बन्न पुग्दैन।

1. ब्रह्माण्ड करिब 13.8 अर्ब वर्ष पहिले बिग ब्याङबाट सुरु भयो र यो अझै फैलिँदै छ।
2. ब्रह्माण्ड पदार्थ र ऊर्जाले बनेको छ। हामीले देख्न सक्ने पदार्थ यसको करिब 5 % मात्र हो (बाँकी डार्क म्याटर र डार्क इनर्जी हुन्)।
3. यसमा कुनै पनि पिण्ड स्थिर छैन: चन्द्रमा पृथ्वीको, पृथ्वी सूर्यको र सूर्य आकाशगङ्गाको केन्द्रको वरिपरि घुम्छ।
4. ब्रह्माण्डमा सयौँ अर्ब तारापुञ्ज छन्। सबैभन्दा नजिकको ठुलो तारापुञ्ज एन्ड्रोमेडा 25 लाख प्रकाशवर्ष टाढा छ।
5. सौरमण्डल करिब 4.6 अर्ब वर्ष पहिले आकाशगङ्गाको एउटा घुमाउरो भुजामा बनेको हो। पृथ्वीका सबैभन्दा पुराना टुक्रा, जर्कन मणिभ, करिब 4.4 अर्ब वर्ष पुराना छन्।
6. अरू ताराको वरिपरि पनि पृथ्वीजस्ता ग्रह भेटिएका छन्, जस्तै TOI 700 d।
7. तारा जन्मन्छन्, बाँच्छन् र मर्छन्। तिनको पदार्थबाट फेरि नयाँ तारा र ग्रह बन्छन्।

खगोलीय पिण्डहरूबिचको दुरी अत्यन्तै ठुलो हुन्छ। यस्ता दुरीलाई मिटर वा किलोमिटरमा लेख्दा लेख्न, पढ्न तथा तुलना गर्न गाह्रो हुने ठुला ठुला अङ्क बन्छन् (सबैभन्दा नजिकको तारा करिब 40,000,000,000,000 km टाढा छ)। ठुला एकाइ प्रयोग गर्दा यी दुरी सजिलै लेख्न सकिन्छ: सूर्य 1 AU र मङ्गल 1.5 AU टाढा छ; प्रोक्सिमा सेन्टौरी 4.2 प्रकाशवर्ष टाढा छ। सौरमण्डलभित्रका दुरीका लागि AU (1.5 × 10¹¹ m) र तारा तथा तारापुञ्जहरूबिचका दुरीका लागि प्रकाशवर्ष (9.46 × 10¹⁵ m) उपयुक्त हुन्छ।

नेपालमा ब्रह्माण्ड विज्ञान र खगोल विज्ञान अझै नयाँ विषय हुन्, तर यिनको विकास हुँदै छ:

• नास्टले (नेपाल विज्ञान तथा प्रविधि प्रज्ञा-प्रतिष्ठान) विज्ञान र प्रविधिमा अनुसन्धानको प्रवर्धन गर्छ। यसले राष्ट्रिय अन्तरिक्ष अनुसन्धान केन्द्र स्थापना गर्ने काम गरिरहेको छ र नेपालको पहिलो भूउपग्रह नेपालीस्याट-1 (2019) को नेतृत्व गरेको थियो।
• त्रिभुवन विश्वविद्यालयजस्ता विश्वविद्यालयमा भौतिक विज्ञानभित्र खगोल विज्ञान र खगोल भौतिकी पढाइन्छ। केही विद्यार्थी अनुसन्धानका लागि विदेश जान्छन्।
• सौखिन खगोलविद्का समूहहरू तारा अवलोकन कार्यक्रम र सार्वजनिक प्रवचन आयोजना गर्छन्। नेपालका हिमाली क्षेत्रको अँध्यारो आकाश अवलोकनका लागि उत्कृष्ट छ।
• IAU को सन् 2019 को नामकरण परियोजनामा नेपालले एउटा तारा (सगरमाथा) र यसको ग्रह (लालीगुराँस) को नाम राख्यो।
• अझै धेरै काम बाँकी छ: नेपालमा अहिलेसम्म अनुसन्धानका लागि कुनै ठुलो टेलिस्कोप छैन। थप लगानी, उपकरण तथा तालिमप्राप्त जनशक्ति चाहिन्छ।

सन् 1958 मा स्थापना भएको संयुक्त राज्य अमेरिकाको अन्तरिक्ष संस्था नासा अन्तरिक्ष अन्वेषणमा अग्रणी रहँदै आएको छ:

• यसले चन्द्रमामा पहिलो मानिस उतार्‍यो (अपोलो 11, 20 जुलाई 1969);
• अरू देशका संस्थासँग मिलेर यसले कक्षमा रहेको प्रयोगशाला अन्तर्राष्ट्रिय स्पेस स्टेसन बनाएको छ र सञ्चालन गर्छ;
• यसका स्पेस प्रोब सबै ग्रहमा पुगेका छन् र यिनबाट उपग्रह, क्षुद्रग्रह र पुच्छ्रेताराको अध्ययन भएको छ; पार्कर सोलार प्रोब सूर्यको कोरोनाभित्रबाट उडेको छ;
• यसका रोभरहरू विगतको जीवनका चिह्न खोज्न मङ्गल ग्रहको अन्वेषण गरिरहेका छन् (पर्सिभरेन्स, 2021);
• यसका अन्तरिक्ष टेलिस्कोप हबल (1990) र जेम्स वेब (2021) बाट टाढाका तारापुञ्ज, तारा र ग्रहको जन्म तथा अरू ताराका ग्रह देखिएका छन्;
• यसले आफ्ना तस्बिर र तथ्याङ्क संसारभरका वैज्ञानिक र आम मानिससँग निःशुल्क बाँड्छ।