व्हाइट ड्वार्फ तारा (White Dwarf Star)

• व्हाइट ड्वार्फ (White Dwarf) एक छोटा, घना (Dense) और अत्यधिक गर्म (Hot) तारा होता है, जो एक मुख्य अनुक्रम तारे (Main Sequence Star) के जीवन चक्र के अंतिम चरण में बनता है। 
• जब एक तारे (Sun-like Star) का ईंधन समाप्त हो जाता है, तो वह अपने बाहरी परतों को बाहर फेंककर व्हाइट ड्वार्फ में बदल जाता है।

निर्माण और जीवन चक्र (Formation and Life Cycle)

व्हाइट ड्वार्फ कैसे बनते हैं? (How White Dwarfs Form)

• व्हाइट ड्वार्फ्स तब बनते हैं जब किसी तारे का द्रव्यमान सूर्य के द्रव्यमान (Mass of the Sun) के 8 गुना से कम होता है। 
• इसका चरणबद्ध विकास इस प्रकार होता है:

मुख्य अनुक्रम चरण (Main Sequence Phase):

• तारा हाइड्रोजन से हीलियम (Hydrogen to Helium) में नाभिकीय संलयन करता है और अरबों वर्षों तक चमकता है।

लाल दानव चरण (Red Giant Phase):

• जब तारे में हाइड्रोजन समाप्त हो जाता है, तो इसका कोर सिकुड़ता (Core Contracts) है और बाहरी परतें फैलकर एक विशाल लाल दानव (Red Giant) बना देती हैं।

ग्रहिय नीहारिका (Planetary Nebula):

• तारा अपनी बाहरी परतों को अंतरिक्ष में छोड़ देता है, जिससे एक रंगीन गैस बादल (Colorful Gas Cloud) बनता है, और केवल एक अत्यधिक घना कोर (Core) बचा रहता है।

व्हाइट ड्वार्फ निर्माण (White Dwarf Formation):

• बचा हुआ अत्यधिक संकुचित (Compressed) और गर्म कोर, धीरे-धीरे ठंडा होकर एक व्हाइट ड्वार्फ बन जाता है।

शीतलन और भविष्य (Cooling and Future Evolution)

• व्हाइट ड्वार्फ शुरुआत में बहुत गर्म (100,000 K) होता है लेकिन समय के साथ यह ठंडा होता जाता है।
• अंततः यह एक "ब्लैक ड्वार्फ (Black Dwarf)" बन जाएगा—एक ठंडा, अंधकारमय पिंड।
• चूँकि ब्रह्मांड केवल 13.8 अरब वर्ष पुराना है, अभी तक कोई ब्लैक ड्वार्फ बना नहीं है!

व्हाइट ड्वार्फ की विशेषताएँ (Characteristics of White Dwarfs)

आकार और घनत्व (Size and Density)

• आकार (Size): लगभग पृथ्वी के बराबर (10,000 किमी व्यास) होता है।
• घनत्व (Density): एक चम्मच व्हाइट ड्वार्फ पदार्थ का वजन पृथ्वी पर कई टन हो सकता है
• गुरुत्वाकर्षण (Gravity): इसकी सतह का गुरुत्वाकर्षण पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण से 100,000 गुना अधिक होता है।

तापमान और चमक (Temperature and Luminosity)

• शुरुआत में 100,000 K से अधिक तापमान होता है।
• वे अल्ट्रावायलेट (Ultraviolet) और सफेद-नीले (White-Blue) प्रकाश में चमकते हैं, लेकिन धीरे-धीरे मंद होते जाते हैं।

संघटन (Composition)

• व्हाइट ड्वार्फ का कोर मुख्यतः कार्बन (Carbon) और ऑक्सीजन (Oxygen) से बना होता है, जो नाभिकीय संलयन का बचा हुआ अवशेष है।
• कुछ व्हाइट ड्वार्फ्स में हीलियम (Helium) या धातुओं (Metals) से भरपूर वायुमंडल हो सकता है।

चंद्रशेखर सीमा: व्हाइट ड्वार्फ का अधिकतम द्रव्यमान (Chandrasekhar Limit: Maximum Mass of a White Dwarf)

• एक व्हाइट ड्वार्फ का अधिकतम द्रव्यमान 1.4 सौर द्रव्यमान (1.4 Solar Masses) होता है, जिसे चंद्रशेखर सीमा (Chandrasekhar Limit) कहा जाता है।
• यदि कोई व्हाइट ड्वार्फ इस सीमा को पार कर ले, तो यह या तो न्यूट्रॉन तारे (Neutron Star) में बदल जाएगा या सुपरनोवा विस्फोट (Supernova Explosion) कर देगा।

प्रसिद्ध व्हाइट ड्वार्फ्स (Famous White Dwarfs)

• सिरियस B (Sirius B): पृथ्वी से 8.6 प्रकाश-वर्ष दूर, सबसे निकटतम ज्ञात व्हाइट ड्वार्फ।
• प्रॉसियन B (Procyon B): तारे प्रॉसियन का साथी व्हाइट ड्वार्फ।

हमारे सूर्य का भविष्य (The Future of Our Sun) 

• लगभग 5 अरब वर्षों में, सूर्य लाल दानव (Red Giant) बन जाएगा।
• इसके बाद यह अपनी बाहरी परतों को त्यागकर व्हाइट ड्वार्फ बन जाएगा।
• अरबों-खरबों वर्षों तक, सूर्य का व्हाइट ड्वार्फ धीरे-धीरे ठंडा होगा और ब्लैक ड्वार्फ में बदल जाएगा।

व्हाइट ड्वार्फ और सुपरनोवा (Type Ia Supernova) 

• यदि कोई व्हाइट ड्वार्फ किसी साथी तारे से अतिरिक्त द्रव्यमान (Extra Mass) खींच ले, तो वह चंद्रशेखर सीमा (Chandrasekhar Limit) से अधिक हो सकता है।
• ऐसा होने पर, यह एक Type Ia Supernova के रूप में फट सकता है—जो सबसे चमकीले और शक्तिशाली तारकीय विस्फोटों में से एक है!
• ये सुपरनोवा "कॉस्मिक कैंडल्स (Cosmic Candles)" के रूप में उपयोग किए जाते हैं, जिनसे वैज्ञानिक ब्रह्मांड के विस्तार की दर (Expansion of the Universe) को मापते हैं।